Partes Fundamentales de una PC

Partes Fundamentales de una PCHISTORIA DE LAS GENERACIONES DE COMPUTADORAS

En los aos 40 se produjo la paradoja de que un hecho tan destructivo como la guerra activo muy energticamente la construccin de las predecesoras inmediatas de las actuales computadoras. La II guerra mundial provoco una enorme demanda de desarrollos informticos. La eniac fue el resultado de la necesidad de disponer de tablas de tiro para las nuevas armas. Un amplio contingente humano fue adscrito al pilotaje de aparatos de sofisticado manejo, como por ejemplo los aviones de combate, y era necesario suministrar indicaciones precisas de actuacin como las referidas al disparo de bombas, etc.

En Bletchley park, Inglaterra, se puso en funcionamiento la computadora colossus I. Se utilizo a partir de diciembre de 1943 para realizar anlisis criptogrfico y automatizar los complejos clculos necesarios para decodificar los mensajes militares alemanes cifrados. Estos eran codificados por una maquina denominada enigma.

La dcada de los 40 significo la preparacin de la inmediata generacin de computadoras. Durante estos aos estas maquinas encontraron su lugar en recintos aniversarios y militares, y se dedicaron a tareas de investigacin y de medicina.

Los mismos cientficos que participaron en el despegue tcnico de las computadoras electrnicas, tendieron un puente entre la etapa inicial y la primera generacin.

La colossus fue la maquina con la cual los aliados consiguieron descifrar los mensajes en clave de alto mando alemn.

LAS GENERACIONES

Hasta el presente, se han sucedido 4 generaciones de duracin variable, que han desembocado en la 5ta generacin en la que nos encontramos inmersos en la actualidad. Cada generacin se caracteriza por el uso de elementos distintivos de hardware, como la vlvula, el transistor, el circuito integrado micronimiaturizado, respectivamente. Este es el mbito temporal y las caractersticas de cada generacin:

1ra generacin: tubo de vaci (1951-1958)

2da generacin: transistor (1959-1964)

3ra generacin: circuito integrado (1965-1970)

4ta generacin: microprocesador (1971-1981)

5ta generacin: inteligencia artificial (1982-?)

El criterio diferenciador de cada generacin es siempre un componente de hardware. En las primeras generaciones se trata de componentes de los circuitos y en las otras de tipos de circuitos.

La 5ta generacin de computadoras, todava en desarrollo, esta formada por maquinas relacionadas con la llamada inteligencia artificial (IA). Se trata de computadoras dotadas de -inteligencia- implementada en su sistema fsico (hardware).

Las maquinas de la 5ta generacin se basan en cuatro elementos fundamentales:

Un modulo de resolucin de problemas; B) Un dispositivo de gestin de las bases de conocimiento (es decir, el sistema que acumula los conocimientos de los especialistas humanos en la materia y en el cual la informacin esta representando mediante reglas de produccin o redes semnticas); C) Un interfase de lenguaje natural (por ejemplo el castellano, que es el que permitir la interaccin entre el sistema y el usuario); D) Un modulo de programacin.

LA PRIMERA GENERACION

Para entrar en la primera generacin hemos de retomar el hilo narrativo donde lo dejamos, en la eniac. Un ao antes de que se lograra acabar esta computadora, se uni al equipo un matemtico hngaro, John von Neumann, que estaba destinado hacer uno de los cerebros ms preclaros de la investigacin en este campo.

Participo en los trabajos de la eniac y tuvo su ocasin de reflexionar acerca de los principios del aparato que iba a entrar en funcionamiento dentro de poco tiempo.

La eniac estaba cableada y conectada de manera que pudieron realizar un tipo de clculos. Cada vez que se quera cambiar de actividad, se deba rehacer todo el trabajo, lo cual necesitaba una previa planificacin y un trabajo de varias horas.

Von Neumann maduro una idea luminosa para superar estas limitaciones lgicas, agilizar las funciones y alcanzar mayor fiabilidad.

EL MODELO DE LA PRIMERA GENERACION.

Se haba recorrido el camino necesario para entrar en la amplia y vigorosa etapa de la computacin aplicada a la actividad comercial. Tres grandes pasos haban colocado la evolucin tecnolgica en las puertas de la primera generacin. Tres pasos que pueden ser simbolizados por tres nombres propios: Mark I, eniac y edvac. Mark. Mark I representa a las computadoras electrnicas. Eniac a las electrnicas y edvac a las que renen la doble caracterstica de poseer programa incorporado y emplear aritmtica binaria. La investigacin haba alcanzado un buen nivel de madurez tecnolgica. Y la fabricacin y comercializacin de computadoras a gran escala estaba a punto de iniciarse.

Tambin ah participaron Eckert y Mauchly. Constituidos en empresa, fabricaron una computadora ms rpida y ms barata que la anterior, que se llamo Binac (1949). La computadora Binac era una gran promesa de progreso tcnico y de futuro desarrollo comercial.

En 1951 terminaron un nuevo aparato, la univac I. con ella se inicia la primera generacin de computadoras. Su nombre completo era el de Universal Automatic Computer y fue comercializada por sperry rand.

La univac I estaba diseada para tratar eficazmente una gran cantidad de datos propios del mbito de la empresa.

DEL UNIVAC AL IBM 701

Los grandes progresos de la primera generacin no evitaban que estas maquinas fueran grandes, pesadas y utilizables para unas aplicaciones aun bastante limitadas. Sus sistemas estaban constituidos por tubos de vaco, que consuman mucha energa, desprendan bastante calor y tenan una vida media relativamente corta, lo que provocaba fallos e interrupciones del proceso.

El primer aparato univac I fue entregado a la oficina federal del censo en junio de 1951. Fue la primera maquina que se utilizo para realizar el recuentro de los votos de una eleccin presidencial. Funciono a plena satisfaccin en las elecciones de 1952, en las que resulto electo Dwight Isenhower.

CARACTERIZTICAS PRINCIPALES

Tubos de vaco

Grandes dimensiones

Altos consumo de energa. El voltaje de los tubos era de 300.v y la posibilidad de fundirse era grande.

Uso de tarjetas perforadas. Se utilizaba un modelo de codificacin de la informacin originado en el siglo pasado, las tarjetas perforadas.

Almacenamiento de informacin en un tambor magntico interior.

Un tambor magntico, dispuesto en el interior de la computadora, recoga y memorizaba los datos y los programas que se le suministraban mediante tarjetas.

Lenguaje maquina. La programacin se codificaba en un lenguaje muy laborioso denominado -lenguaje maquina-.Consista en la yuxtaposicin de largas series de bits o cadenas de ceros y uno. La combinacin de los elementos del sistema binario era la nica manera de -instruir- a la maquina, pues no entenda mas lenguaje que el numero. Por consistente, la programacin resultaba larga y compleja. Con posterioridad aparecieron. Lenguajes ms sintticos que las de los nmeros

Aplicaciones comerciales. La gran novedad fue el uso de la computadora en actividades comerciales (nominas, facturacin, contabilidad), as como en el tratamiento de datos en general.

LA SEGUNDA GENERACION

La serie 700 de IBM es un excelente arquetipo de fabricacin industrial de computadoras. No obstante, las caractersticas de la generacin real. Su caresta y tamao hacia prohibitiva su compra a cualquier centro que no fuera una gran empresa o ministerios. Este panorama cambio con la llegada de la segunda generacin y las sustitucin de los tubos de vaci por transistores.

La introduccin del transistor en el sistema lgico se hizo a finales de los aos 50, entre 1958 y 1959. La invencin del transistor se produjo unos aos antes, en 1947, y se debi a la labor de tres investigadores: Walter Brattain, John Bardeen y William Shockley. Fue una colaboracin de diferentes especialistas, que merecieron el galardn del premio novel de fsica en 1956.

El transistor no se incorporo inmediatamente a las computadoras. Se requiri su perfeccionamiento y adecuacin a los sistemas de las nuevas maquinas. La transistorizacion de las computadoras se experimento por vez primera en el MIT, con la TX-o, en el ao 1956. Un par de aos ms tarde se comercializaron los primeros modelos.

Uno de los aparatos domsticos mas corrientes de la poca, la radio, llego a cambiar su nombre tradicional por el de -transistor-. Uno y otro nombre respondan al mecanismo de la sincdoque o designacin de algo por el nombre de una de sus partes.

CARACTERISTICAS PRINCIPALES.

Transistor. Es el componente principal y la materia prima para su fabricacin son pequesimas porciones de material semiconductor.

Mayor rapidez. La simplificacin y reduccin de circuitos aporta una mayor rapidez de funcionamiento. La velocidad de las operaciones ya no se mide en segundos sino en microsegundos (millonsima de segundo).

Introduccin de elementos modulares. Los componentes fsicos de la computadora dejan de concebirse como elementos separados. La construccin de los aparatos incorpora el concepto de modulo.

Aumento de la fiabilidad. Con la incorporacin del transistor disminuye el riesgo de averas, debido a su reducido voltaje. Su fiabilidad alcanza cortas inimaginables con los efmeros tubos de vaci.

TERCERA GENERACION

La tercera generacin ocupa los aos que van desde finales de 1964 a 1970, la mitad de la dcada de los 60. El salto cualitativo esta relacionado con el elemento impulsor de la generacin anterior, el transistor. Se inicia un proceso de miniaturizacin que conduce a una integracin de componentes en espacios casi microscpicos. El transistor evoluciona a formas mucho ms pequeas. Pero esa no fue la verdadera novedad de la tercera generacin.

La idea de reunir en un pequeo soporte todo un grupo de componentes se concibi en 1952. Se trataba del circuito integrado. Fue desarrollado en 1958 por Jack Kilbry, de Texas instruments. El periodo experimental se dilato hasta 1954, fecha en la que efectivamente se inaugura la nueva generacin.

La utilizacin efectiva se produjo con la aparicin de la serie 360 de IBM. Aportaban nuevos conceptos y un diseo nuevo.

CARACTERISTICAS PRINCIPALES

Circuito integrado. Miniaturizacin y reunin de centenares de elementos en una plaquita de silicio o chip.

Menor consumo

Apreciable reduccin de espacio

Aumento de la fiabilidad.

CUARTA GENERACION

La cuarta generacin se inicia en 1971. los dos rasgos fundamentales son la continuacin de la miniaturizacin, con la incorporacin del microprocesador, y la definitiva expansin del sector, que se traduce en un abundantisimo conjunto de aplicaciones y en un muy alto numero de usuarios que se incorporan a este campo.

Cabe distinguir dos etapas dentro de la cuarta generacin, sin fronteras ntimamente separadas. La primera transcurre durante los primeros aos 70 y, en realidad, representa una toma de impulso para la segunda, que se inicia a finales de los 70. Durante la primera lo fundamental es la aplicacin del mercado de gestin empresarial.

En la segunda etapa de la 4ta generacin, la miniaturizacin da un nuevo salto. En un centmetro cuadrado de silicio se implanta el equivalente a un milln de tubos de vaco, al precio de un solo tubo.

El microprocesador fue desarrollado en 1971 por intel corporation, a solicitud de una empresa japonesa que haba previsto las ventajas de la invencin.

Los discos de almacenamiento de informacin alcanzan mayor capacidad, y las memorias internas se multiplican.

CARACTERIZTICAS PRINCIPALES

El microprocesador. La micro miniaturizacin permite construir el microprocesador, circuito integrado que rige las funciones fundamentales de la computadora.

Sistemas de tratamiento de bases de datos. El aumento cuantitativo y cualitativo de las bases de datos lleva a la creacin de distintas formas de gestin que faciliten la tarea de consulta y edicin

La generacin del usuario. Definitivamente, la computacin supera sus tradiciones fronteras sociales. Deja de ser el terreno exclusivo de un reducido grupo de profesionales u consigue cubrirse a amplios extractos sociales.

En el curso de pocos aos, las computadoras se han hecho mas potentes, mas baratas, con mayor numero de aplicaciones y mas fciles de manejar. Los nios son, sin duda, uno de los grandes beneficiarios de esta evolucin, por que ven facilitada su relacin con la computadora desde una edad muy temprana.

QUINTA GENERACION

Se puede intentar prever cuales van hacer los efectos de las invenciones que estn a punto de llegar al mercado y que novedades tecnolgicas configuran la sociedad del futuro. Ello solo es licito, sino, adems, muy interesante. Pero lo cierto es que nisiquiera los mejores especialistas en las diversas tecnologas pueden ofrecer a ciencia cierta una visin medianamente aproximada de lo que nos deparara el futuro.

El esquema recoge algunas de las funciones que lleva a cabo una computadora personal en el entorno domestico. Estn apareciendo sistemas que integran todas las funciones de la computadora y las relacionan con las de aparatos como la televisin, la cadena de alta fidelidad, el video, etc.

NUEVAS APLICACIONES DE LA INFORMATICA.

Disponemos de muchos y variados ejemplos del desarrollo tecnolgico que est en ciernes. En ellos juegan un papel destacado la computacin, la microelectrnica, los microprocesadores, la robtica y los sistemas expertos y nos presentan, con cierta aproximacin, una visin de lo que puede ser el prximo futuro. Veamos algunos de los equipos que ya pueden encontrarse en el mercado, o bien han sido previstos y considerados como un objetivo asequible.

SISTEMAS DOMSTICO DE CONTROL.

Se conocen ya los primeros modelos de sistemas domsticos de control, objeto de una nueva disciplina llamada demtica. Consiste en mecanismos de control remoto diseado para un uso en domicilios particulares con un sistema de ese tipo y una instalacin adecuada de perifricos, es posible controlar y operar sobre todos o casi todos los elementos de la casa. El sistema dispone de una unidad central que permite programas digital o grficamente las funciones deseadas y ordenar su ejecucin de manera inmediata o diferida.

AUTOMOVILES

Una automatizacin -inteligente- se esta introduciendo desde la dcada de los 80 en los automviles. No solo se trata de las computadoras de abordo que controlan partes fundamentales del vehculo y que informan verbalmente de las incidencias, sino de aplicaciones que afectan a la seguridad mediante automatismo muy eficaces, como es el caso de los frenos ABS, del airbag, del control de la velocidad para que no peligre la estabilidad y el dominio del automvil.

ROBOTS.

La dcada de los 80 dio lugar a notables progresos en robtica. Pero una tarea tan simple como la de quitar el polvo con una aspiradora y esquivar convenientemente los obstculos (que no siempre son los mismos ni estn

en el mismo sitio) y la maniobra para eludirlos y seguir trabajando con la aspiradora.

PUEDE PENSAR UNA MAQUINA?

Esta pregunta tan simple plantea unos problemas tan grandes que, posiblemente, nunca se llegue a un acuerdo completo entre las distintas respuestas que se proponen. Bajo la pregunta de si las maquinas piensan o pueden pensar, se cobija una dilatada historia de discusiones que no ha llegado a su fin y que, quizs, perder inters antes de llegar a una respuesta satisfactoria.

SE PUEDE PRODUCIR ARTIFICIALMENTE LA INTELIGENCIA HUMANA?

Se dice que el ser humano tiene inteligencia porque posee intuicin, inspiracin, capacidad para organizar cadenas lgicas de pensamiento, sentimientos y expresin lingstica, entre otras cosas. El lenguaje es una manifestacin externa de las otras capacidades o rangos del conocimiento. No obstante la definicin anterior resulta imprecisa y abstracta.

EL LENGUAJE NATURAL

Un gran objetivo es el tratamiento del lenguaje natural. Consiste en que las computadoras (y sus aplicaciones en robtica) puedan comunicarse con las personas sin ninguna dificultad de comprensin, ya sea oralmente o por escrito.

Aqu encontramos la realizacin de un sueo largamente alintalo: hablar con las maquinas, que entiendan nuestra lengua y se hagan entender en ella. La sntesis del lenguaje y el reconocimiento de la voz son dos aspectos del mismo proposito. Los logros que se han conseguido resultan a todas luces parciales e insuficientes, pero alentadores.

LAS COMPUTADORAS DE LA 5TA GENERACION

En abril de 1982 se puso en marcha un ambicioso plan japons para dar lugar a la quinta generacin. La prevencin de este plan hablaba de unos 10 aos de trabajos para lograr el objetivo inicial. De manera paralela, Japn cuenta con otros dos planes: el proyecto nacional de computadora ultrarrpida y el proyecto nacional de robtica que complementa el primero confluyendo ambos en macro objetivos comunes.

PRINCIPALES SOFTWARESOFTWARE DE BASE

El software de base esta formado por los programas que sirven de enlace entre los programas escritos por un programador, con el fin de realizar un determinado trabajo, y los elementos hardware de la computadora.

SOFTWARE DE APLICACIN

Recibe el nombre de software de aplicacin todo el conjunto de programas escritos para resolver problemas especficos. Estos problemas no derivan de disfunciones internos de la computadora, sino que es el usuario quien los plantea y pretende su resolucin mediante el uso de la computadora.

LOS TRADUCTORES

La computadora solo puede ejecutar instrucciones escritas en un lenguaje formado por su secuencias de ceros y unos, al que normalmente se denomina lenguaje maquina.

COMPILADORES

Los complicadotes traducen las sentencias o instrucciones del lenguaje de programacin y las convierten en un conjunto de instrucciones en lenguaje maquina directamente ejecutables por la computadora.

EL SUPERVISOR

Todas las actividades de un sistema operativo son de control, por lo que todas sus funciones estn relacionadas con la inspiracin de todos los procesos que se efectan en una computadora.

EL SISTEMA OPERATIVO

Un sistema operativo consta de una serie de programas que controlan todas las actividades que la computadora realiza.

INTERPRETES

Cualquier lenguaje de programacin se puede traducir mediante un interprete construido expresamente para este lenguaje; de hay que no existe un interprete nico para todos los lenguajes.

El uso de la computacin en la medicina es una de las aplicaciones ms veteranas que existen:

- Utilizacin de la computadora en los diagnsticos clnicos.

-Utilizacin de una computadora para el control de la obesidad. La obesidad es el ms frecuente de los trastornos metablicos, en los pases desarrollados.

- Adaptarse a la demanda

-Utilizacin de la computadora en la decoracin

- Ver la casa antes de construirla

-Computacin y aplicaciones integradas

-Proceso o tratamiento de textos

-Hoja electrnica o de clculo

-Grficos y tablas

-Computacin y telecomunicaciones

-Digitalizacin

-Nuevas tecnologas y posibilidades.

Vamos a ver las partes de la computadora primero internamente lo que encontramos dentro de la torre o gabinete:

1. Nos encontramos con la Master Board, se le conoce tambin como placa o tarjeta madre. Es una parte de la computadora y es la mayor de las tarjetas electrnicas que podemos entrar dentro del gabinete de la computadora y en la que van montados el procesador, la memoria RAM, las tarjetas de video, las tarjetas que controlan diferentes perifricos, estas tarjetas que actualmente pueden ser del tipo PCI o las ms modernas del tipo PCI Express, que son muchsimo mas rpidas.

Esta placa madre tiene salidas para conexiones de impresoras, cmaras fotogrficas, etc. que pueden ser del tipo puerto serial, paralelo, o los ms usados del tipo USB o FireWire ( IEEE 1394). Normalmente se usa la conexin FireWire para enchufar a la computara de cmaras o videocmaras digitales por su gran velocidad en este tipo de transmisin de datos, fue inventado por Apple Computer a mediados de los aos 90. Mientras que el USB (del ingls Bus de Serie Universal) esta mucho ms extendido para todo tipo de conexiones y todas las placas madre trae ms de uno, en cambio FireWire pueden no traer. El USB se usa actualmente muchsimo ms que el FireWire en su velocidad ms alta, excepto en lo referente a las cmaras o videocmaras digitales donde se sigue usando el FireWire.

Todo este tipo de conexiones de salida y entrada de datos se conoce con el nombre de puertos, que son partes de la computadora. As la placa madre tambin tiene conexiones o puertos para conectar el teclado, el ratn o mouse, y algunas disponen de conectores para el monitor, que por lo general va conectado al terminal que trae la propia tarjeta grfica.

2. Otra parte de la computadora muy importante es la CPU (Unidad Central de Proceso). Es el procesador de la computadora que se encarga de interpretar y ejecutar todas las instrucciones, esta formado por varios circuitos electrnicos microscpicos que forman lo que se conoce como microchips fabricado en un trozo de silicio que contienen millones de circuitos electrnicos. La principal funcin de la CPU es gestionar toda la informacin que pasa por la computadora. Actualmente los microchips mas conocidos son los que fabrica Intel, AMD o los de Apple, entre otros.

3. La BIOS (del ingls Sistema Bsico de Entrada y Salida de la Computadora), esta parte de la computadora es la que permite establecer conexin entre todos los perifricos de entrada y salida, como por ejemplo el poder leer un CD, DVD o reconocer un nuevo Disco Duro que le instalemos a nuestra computadora. En definitiva la BIOS es la que se comunica con todos y cada uno de los elementos que conectemos a la computadora.

4.La Memoria RAM (Random Acces Memory o memoria de acceso aleatorio). Esta parte de la computadora es la memoria de trabajo de la computadora porque cuando esta en funcionamiento en ella es donde se guarda la informacin, los datos que se estn procesando de las distintas aplicaciones, toda esta informacin desaparece si la computadora se apaga por cualquier razn.

5. Otra de las partes de la computadora que podemos encontrar dentro del gabinete o torre de la computadora es el Disco Duro. En este dispositivo es donde se almacena la informacin, el sistema operativo (Por ejemplo el Windows, o el Linux, etc.), los diferentes programas como: procesadores de texto (Word), hojas de clculo (Excel), y los archivos que creamos y guardamos con estos programas. Tambin se puede guardar esta informacin en disquetes, discos compactos CD, o en otras unidades como discos duros externos, cintas magnticas, etc.

Ahora veremos las partes de la computadora externamente:

1. La parte mas importe es la Torre o Gabinete que contiene la CPU, que ya hemos visto con todos sus componentes.

2. Otra parte de la computadora es el Monitor o Pantalla, en ella es donde podemos ver el resultado de la informacin que la computadora nos muestra. Esta parte de la computadora es un perifrico de salida de informacin, otro perifrico de salida de informacin importante es la impresora.

Actualmente podemos elegir entre muchsimo tipos y tamaos de monitores. Estn los conocidos como CRT(Tubo de Rayos Catdicos) son mucho ms baratos y ms extendido su uso, los TFT (Thin Flim Transistor o Transistor de Pelcula Fina), han bajado su precio pero siguen siendo un poco ms caros que los monitores de CRT, los monitores de TFT se les denomina monitores planos. En la actualidad su uso es muy comn por varias razones: consumen menos energa, daan menos la vista, y ocupan menor espacio. El tamao de los monitores actuales va desde las 15 a 23 o ms pulgadas.

Otra caracterstica importante de esta parte de la computadora, el monitor, es la resolucin. La resolucin de un monitor se mide por pxel, es la unidad ms pequea en la que se divide una imagen digital. As, podemos definir a la resolucin de un monitor en la cantidad de pxeles que forman el ancho y alto de la pantalla del monitor. Cuanto mayor sea esta mayor ser la resolucin y mejor calidad tendr la imagen que veamos en el monitor. Hace unos aos la mejor resolucin de un monitor era de 800 pxeles horizontalmente y 600 verticalmente. En la actualidad se han superado estas cifras con creces y es muy fcil encontrar monitores con resoluciones de 1280 x 1024 pxeles.

3. El teclado y el ratn son otra parte de la computadora, son perifricos de entrada de informacin que junto con el scanner son los ms importantes perifricos de entrada de informacin en una computadora.

Otro aspecto importante en cualquier computadora actual es la conexin a Internet, hace unos aos la conexin se estableca a travs de un moden, pero actualmente esta en desuso porque la conexin que se estableca con el era lenta, con facilidad nos poda desconectar, los archivos que podramos mover eran pequeos y de baja calidad. Mientras que ahora la mayora de los usuarios de Internet se conectan con adsl o ms conocida como banda ancha. Este tipo de conexin mueve un volumen de datos mayor que con el moden se establece con un Router que se conecta a la red telefnica permitiendo navegar a varias computadoras a la vez.

Para poder conectarnos a Internet con un Router necesitamos que nuestra computadora tenga una tarjeta de red, y estas ya vienen integradas en la placa madre, por lo que no vamos a tener ningn problema.

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