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La primera máquina de calcular mecánica, un precursor de la computadora digital, fue
inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo utilizaba una
serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito
del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números
haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. En 1670 el filósofo y matemático
alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también
podía multiplicar.
El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas
placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos.
Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la
idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar
datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de
población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía
pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos.
La máquina analítica
También en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los
principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la
máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos.
Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta
Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos
inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era
capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la
máquina analítica, ya tenía muchas de las características de una computadora moderna.
Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una
memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una
impresora para hacer permanente el registro.
Primeras computadoras
Las computadoras analógicas 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.
Computadoras 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 la primera
computadora 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 la ‘computadora’ 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 la computadora de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel
durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse a
la computadora.
A finales de la década de 1950 el uso del transistor en las computadoras 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.
Circuitos integrados
A finales de la década de 1960 apareció el circuito integrado (CI), que posibilitó la
fabricación de varios transistores en un único sustrato de silicio en el que los cables de
interconexión iban soldados. El circuito integrado permitió una posterior reducción del
precio, el tamaño y los porcentajes de error. El microprocesador se convirtió en una
realidad a mediados de la década de 1970, con la introducción del circuito de integración a
gran escala (LSI, acrónimo de Large Scale Integrated) y, más tarde, con el circuito de
integración a mayor escala (VLSI, acrónimo de Very Large Scale Integrated), con varios
miles de transistores interconectados soldados sobre un único sustrato de silicio.
Primera Generación (1951-1958)
En esta generación había una gran desconocimiento de las capacidades de las
computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con
veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de
procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce
como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:
Usaban tubos al vacío para procesar información.
Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran
cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.
En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de
10,000 dólares).
La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se
produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria
secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.
Segunda Generación (1958-1964)
En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo.
Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época
como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas
computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un
tablero.
Características de está generación:
Usaban transistores para procesar información.
Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.
200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al
vacío.
Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones.
cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera
generación.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los
cuales eran comercialmente accsesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del
tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.
La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".
Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
Tercera Generación (1964-1971)
La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados
(pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una
integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más
rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador
IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su
presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer
miniordenador.
Características de está generación:
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una
pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados
semiconductores.
Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como
cargas eléctricas.
Surge la multiprogramación.
Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis
matemáticos.
Emerge la industria del "software".
Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.
Cuarta Generación (1971-1988)
Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son
circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las
microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas,
por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras
personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en
general sobre la llamada "revolución informática".
Características de está generación:
Se desarrolló el microprocesador.
Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
"LSI - Large Scale Integration circuit".
"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".
Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de
aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".
Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
Quinta Generación (1983 al presente)
En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a
la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se
manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del
mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han
podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora
en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control
especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con
los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios
mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo
que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
Inteligencia artíficial:
La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del
pensamiento humano usados en la solución de problemas a la computadora.
Robótica:
La robótica es el arte y ciencia de la creación y empleo de robots. Un robot es un sistema
de computación híbrido independiente que realiza actividades físicas y de cálculo. Están
siendo diseñados con inteligencia artificial, para que puedan responder de manera más
efectiva a situaciones no estructuradas.
Sistemas expertos:
Un sistema experto es una aplicación de inteligencia artificial que usa una base de
conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolución de problemas.
Redes de comunicaciones:
Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y computadoras se conocen
como redes de comunicaciones; todo el "hardware" que soporta las interconexiones y todo
el "software" que administra la transmisión.
SUPERCOMPUTADORAS
·
Una supercomputadora es el tipo de computadora más potente y más rápido que
existe en un momento dado.
·
Estas máquinas están diseñadas para procesar enormes cantidades de
información en poco tiempo y son dedicadas a una tarea específica.
·
Asimismo son las más caras, sus precios alcanzan los 30 MILLONES de dólares
y más; y cuentan con un control de temperatura especial, ésto para disipar el calor que
algunos componentes alcanzan a tener.
·
Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son
los siguientes:
1. Búsqueda y estudio de la energía y armas nucleares.
2. Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes bases de datos sísmicos.
3. El estudio y predicción de tornados.
4. El estudio y predicción del clima de cualquier parte del mundo.
5. La elaboración de maquetas y proyectos de la creación de aviones, simuladores de
vuelo.
·
Debido a su precio, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen
en un año.
Macrocomputadoras
·
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 de varios millones de dólares.
·
De alguna forma los mainframes son más poderosos que las
supercomputadoras porque soportan más programas simultáneamente. Pero las
supercomputadoras pueden ejecutar un sólo 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 Mainframe es parecido a una hilera de archiveros en
algún cuarto con piso falso, ésto para ocultar los cientos de cables d e los periféricos , y su
temperatura tiene que estar controlada.
Minicomputadoras
·
En 1960 surgió la minicomputadora, una versión más pequeña de la
Macrocomputadora.
·
Al ser orientada a tareas específicas, no necesitaba de todos los periféricos que
necesita un Mainframe, y esto ayudó a reducir el precio y costos de mantenimiento.
·
Las Minicomputadoras, en tamaño y poder de procesamiento, se encuentran
entre los mainframes y las estaciones de trabajo.
·
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.
Microcomputadoras
·
Las microcomputadoras o Computadoras Personales (PC´s) tuvieron su origen
con la creación de los microprocesadores.
·
Un microprocesador es "una computadora en un chic", 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 la 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 que
las IBM , pero a un costo menor y pudiendo ejecutar el 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 variados tipos en el diseño de PC´s: Computadoras
personales, con el gabinete tipo minitorre, separado del monitor.
o
Computadoras personales portátiles "Laptop" o "Notebook".
o
Computadoras personales más comunes, con el gabinete horizontal, separado del
monitor.
o
CPU.
·
Computadoras personales que están en una sola unidad compacta el monitor y el
Las computadoras "laptops"
o
Son aquellas computadoras que están diseñadas para poder ser transportadas de
un lugar a otro.
o
Se alimentan por medio de baterías recargables , pesan entre 2 y 5 kilos y la
mayoría trae integrado una pantalla de LCD (Liquid Crys tal Display).
·
Estaciones de trabajo o Workstations
·
Las estaciones de trabajo se encuentran entre las Minicomputadoras y las
macrocomputadoras (por el procesamiento).
·
Las estaciones de trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para
aplicaciones que requieran de poder de procesam iento moderado y relativamente
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 en redes, la
palabra "workstation" o "estación de trabajo" se utiliza para referirse a cualquier
computadora que está conectada a una red de área local.
Hardware
Temario
§
Entrada
§
Procesamiento
§
Almacenamiento Secundario
§
Salida
Definición de Hardware:
Hardware son todos aquellos componentes físicos de una computadora, todo lo visible y
tangible.
El Hardware realiza las 4 actividades fundamentales:
·
Entrada,
·
Procesamiento,
·
Salida
·
Almacenamiento secundario.
ENTRADA
·
Para ingresar los datos a la computadora, se utilizan diferentes dispositivos, por
ejemplo:
Teclado
·
Dispositivo de entrada más comúnmente utilizado que encontramos en todos los
equipos computacionales.
·
El teclado se encuentra compuesto de 3 partes: teclas de función, teclas
alfanuméricas y teclas numéricas.
Mouse:
·
Es el segundo dispositivo de entrada más utilizado.
·
El mouse o ratón es arrastrado a lo largo de una superficie para maniobrar un
apuntador en la pantalla del monitor.
·
Fue inventado por Douglas Engelbart y su nombre se deriva por su forma la cual
se asemeja a la de un ratón.
Lápiz óptico:
·
Este dispositivo es muy parecido a una pluma ordinaria, pero conectada a un
cordón eléctrico y que requiere de un software especial.
·
Haciendo que la pluma toque el monitor el usuario puede elegir los comandos de
las programas.
Tableta digitalizadora:
·
Es una superficie de dibujo con un medio de señalización que funciona como un
lápiz. La tableta convierte los movimientos de este apuntador en datos digitalizados que
pueden ser leídos por ciertos paquetes de cómputo.
·
Los tamaños varían desde tamaño carta hasta la cubierta de un escritorio.
Entrada de voz (reconocimiento de voz) :
·
Convierten la emisión vocal de una persona en señales digitales. La mayoría de
estos programas tienen que ser "entrenados" para reconocer los comandos que el usuario
da verbalmente.
·
El reconocimiento de voz se usa en la profesión médica para permitir a los
doctores compilar rápidamente reportes.
·
Más de 300 sistemas Kurzweil Voicemed están instalados actualmente en más
de 200 Hospitales en Estados Unidos.
·
Este novedoso sistema de reconocimiento fónico utiliza tecnología de
independencia del hablante.
·
Esto significa que una computadora no tiene que ser entrenada para reconocer
el lenguaje o tono de voz de una sola persona. Puede reconocer la misma palabra dicha
por varios individuos.
Pantallas sensibles al tacto (Screen Touch) :
·
Permiten dar comandos a la computadora tocando ciertas partes de la pantalla.
·
Muy pocos programas de software trabajan con ellas y los usuarios se quejan de
que las pantallas están muy lejos del teclado.
·
Su aceptación ha sido muy reducida.
·
Algunas tiendas departamentales emplean este tipo de tecnología para ayudar a
los clientes a encontrar los bienes o servicios dentro de la tienda.
·
Lectores de código de barras Son rastreadores que leen las barras verticales
que conforman un código. Esto se conoce como Punto de Venta (PDV). Las tiendas de
comestibles utilizan el código Universal de Productos (CUP ó UPC). Este código i
dentifica al producto y al mismo tiempo realiza el ticket descuenta de inventario y hará una
orden de compra en caso de ser necesario. Algunos lectores están
superficie física y otros se operan manualmente.
instalados en una
Scanners :
·
Convierten texto, fotografías a color ó en Blanco y Negro a una forma que puede
leer una computadora. Después esta imagen puede ser modificada, impresa y
almacenada.
·
Son capaces de digitalizar una página de gráficas en unos segund os y
proporcionan una forma rápida, fácil y eficiente de ingresar información impresa en una
computadora; también se puede ingresar información si se cuenta con un Software
especial llamado OCR (Reconocimiento óptico de caracteres).
PROCESAMIENTO
·
El CPU (Central Proccesor Unit) es el responsable de controlar el flujo de datos
(Actividades de Entrada y Salida E/S) y de la ejecución de las instrucciones de los
programas sobre los datos.
·
Realiza todos los cálculos (suma, resta, multiplicación, división y compara
números y caracteres).
·
Es el "cerebro" de la computadora.
·
Se divide en 3 Componentes
·
Unidad de Control (UC)
·
Unidad Aritmético/Lógica (UAL)
·
Área de almacenamiento primario (memoria)
Unidad de control:
·
Es en esencia la que gobierna todas las actividades de la computadora, así como
el CPU es el cerebro de la computadora, se puede decir que la UC es el núcleo del CPU.
Supervisa la ejecución de los programas Coordina y controla al sistema de cómputo, es
decir, coordina actividades de E/S Determina que instrucción se debe ejecutar y pone a
disposición los datos pedidos por la instrucción. Determina donde se almacenan los
datos y los transfiere desde las posiciones donde están almacenado.
·
Una vez ejecutada la instrucción la Unidad de Control debe determinar donde
pondrá el resultado para salida ó para su uso posterior.
Unidad Aritmético/Lógica :
·
Esta unidad realiza cálculos (suma, resta, multiplicación y división) y operaciones
lógicas (comparaciones). Transfiere los datos entre las posiciones de almacenamiento.
Tiene un registro muy importante conocido co mo: Acumulador ACC Al realizar
operaciones aritméticas y lógicas, la UAL mueve datos entre ella y el almacenamiento.
·
Los datos usados en el procesamiento se transfieren de su posición en el
almacenamiento a la UAL. Los datos se manipulan de acuerdo con las instrucciones del
programa y regresan al almacenamiento. Debido a que el procesamiento no puede
efectuarse en el área de almacenamiento, los datos deben transferirse a la UAL.
·
Para terminar una operación puede suceder que los datos pasen de la UAL al área
de almacenamient o varias veces.
Área de almacenamiento Primario :
·
La memoria da al procesador almacenamiento temporal para programas y datos.
Todos los programas y datos deben transferirse a la memoria desde un dispositivo de
entrada o desde el almacenamiento secundario ( disquete), antes de que los programas
puedan ejecutarse o procesarse los datos.
·
Las computadoras usan 2 tipos de memoria primaria: ROM (read only memory),
memoria de sólo lectura, en la cual se almacena ciertos programas e
información que
necesita la computadora las cuales están grabadas permanentemente y no pueden ser
modificadas por el programador.
·
Las instrucciones básicas para arrancar una computadora están grabadas aquí
y en algunas notebooks han grabado hojas de cálculo, basic, etc. RAM (Random access
memory), memoria de acceso aleatorio, la utiliza el usuario mediante sus programas, y
es volátil. La memoria del equipo permite almacenar datos de entrada, instrucciones de los
programas que se están ejecutando en ese momento, los dato s resultados del
procesamiento y los datos que se preparan para la salida.
·
Los datos proporcionados a la computadora permanecen en el almacenamiento
primario hasta que se utilizan en el procesamiento.
·
Durante el procesamiento, el almacenamiento primario almacena los datos
intermedios y finales de todas las operaciones a ritméticas y lógicas. El almacenamiento
primario debe guardar también las instrucciones de los programas usados en el
procesamiento. La memoria está subdividida en celdas individuales cada una de las
cuales tiene una capacidad similar para almacenar datos.
Almacenamiento Secundario:
·
El almacenamiento secundario es un medio de almacenamiento definitivo (no
volátil como el de la memoria RAM).
·
El proceso de transferencia de datos a un equipo de cómputo se le llama
procedimiento de lectura. El proceso de transferencia de datos desde la computadora
hacia el almacenamiento se denomina procedimiento de escritura. En la actualidad se
pueden usar principalmente dos tecnologías para almacenar información:
o
El almacenamiento Magnético.
o
El almacenamiento Óptico.
o
Algunos dispositivos combinan ambas tecnologías.
Dispositivos de almacenamiento magnético :
Almacenamiento Magnético
·
Discos Flexibles
·
Discos Duros
·
Cintas Magnéticas o Cartuchos.
Almacenamiento Óptico:
·
La necesidad de mayores capacidades de almacenamiento han llevado a los
fabricantes de hardware a una búsqueda continua de medios de almacenamiento
alternativos y cuando no hay opciones, a mejorar tecnologías disponibles y desarrollar
nuevas. Las técnicas de almacenamiento óptico hacen posible el uso de la localización
precisa mediante rayos láser.
·
Leer información de un medio óptico es una tarea relativamente fácil, escribirla
es otro asunto. El problema es la dificultad para modificar la superficie de un medio óptico,
ya que los medios ópticos perforan físicamente la superficie para reflejar o dis persar la luz
del láser.
·
Los principales dispositivos de almacenamiento óptico son:
o
CD ROM.- CD Read Only Memory
o
WORM.- Write Once, Read Many
o
DVD
Medios Magnético - Ópticos:
·
Estos medios combinan algunas de las mejores características de las
tecnologías de grabación magnética y óptica. Un disco MO tiene la capacidad de un disco
óptico, pero puede ser re-grabable con la facilidad de un disco magnético. Actualmente
están disponibles en varios tamaños y capacidades.
SALIDA
·
Los dispositivos de salida de una computadora es el hardware que se encarga
de mandar una respuesta hacia el exterior de la computadora, como pueden ser: los
monitores, impresoras, sistemas de sonido, módem. etc.
Monitores:
·
El monitor ó pantalla de vídeo, es el dispositivo de salida más común. Hay
algunos que forman parte del cuerpo de la computadora y otros están separados de la
misma. Existen muchas formas de clasificar los monitores, la básica es en término de sus
capacidades de color, pueden ser: Monocromáticos, despliegan sólo 2 colores, uno para el
fondo y otro para la superficie.
·
Los colores pueden ser blanco y negro, verde y negro ó ámbar y negro. Escala
de Grises, un monitor a escala de grises es un tipo especial de monitor monocromático
capaz de desplegar diferentes tonos de grises. Color: Los monitores de color pueden
desplegar de 4 hasta 1 millón de colores diferentes.
·
Conforme ha avanzado la tecnología han surgido los diferentes modelos: TTL,
Monocromático, muy pobre resolución, los primeros no tenían capacidad de graficar. CGA,
Color Graphics Adapter, desplegaba 4 colores, con muy pobre resolución a comparación
de los monitores actuales, hoy en día fuera del mercado. EGA, Enhanced Graphics
Adapter, manejaba una mejor resolución que el CGA, de 640x350 pixeles. (los pixeles son
los puntos de luz con los que se forman los caracteres y gráficas en el monitor, mientras
más pixeles mejor resolución). Desplegaban 64 colores.
·
VGA, Vídeo Graphics Array, los hay monocromáticos y de color. Adecuados para
ambiente gráfico por su alta resolución (640x480 pixeles), pueden llegar hasta 256,000
colores ó 64 tonalidades de gris dependiendo de la memoria destinada al dispositivo.
PVGA, Super Vídeo Graphics Array, maneja una resolución más alta (1,024x768), el
número de colores desplegables varía dependiendo de la memoria, pero puede ser mayor
que 1 millón de colores.
·
UVGA, Ultra Vídeo Graphics Array, Resolución de 1280 x 1024. La calidad de
las imágenes que un monitor puede desplegar se define más por las capacidades de la
Tarjeta controladora de vídeo, que por las del monitor mismo. El controlador de vídeo es
un dispositivo intermediario entre el CPU y el monitor. El controlador contiene la memoria y
otros circuitos electrónicos necesarios para enviar la información al monitor para que la
despliegue en la pantalla.
Impresoras:
Dispositivo que convierte la salida de la computadora en imágenes impresas. Las
impresoras se pueden dividir en 2 tipos: las de impacto y las de no impacto.
Impresoras de Impacto:
·
Una impresora que utiliza un mecanismo de impresión que hace impactar la
imagen del carácter en una cinta y sobre el papel. Las impresoras de línea, de matriz de
punto y de rueda de margarita son ejemplos de impresoras de i mpacto. Impresora de
Matriz de puntos, es la impresora más común. Tiene una cabeza de impresión movible
con varias puntillas o agujas que al golpear la cinta entintada forman caracteres por
medio de puntos en el papel, Mientras mas agujas tenga la cabeza de impresión mejor
será la calidad del resultado.
·
Las hay de 10 y 15", las velocidades varían desde: 280 cps hasta 1,066 cps
Impresoras de margarita; tiene la misma calidad de una máquina de escribir mediante un
disco de impresión que contiene todos los caracteres, están de salida del mercado por
lentas. Impresoras de Línea: Son impresoras de alta velocidad que imprimen una línea por
vez. Generalmente se conectan a grandes computadoras y a Minicomputadoras. Las
impresoras de línea imprimen una línea a la vez desde aproximadamente 100 a 5000
LPM.
Impresoras Sin Impacto:
·
Hacen la impresión por diferentes métodos, pero no utilizan el impacto. Son
menos ruidosas y con una calidad de impresión notoriamente mejor a las impresoras de
impacto. Los métodos que utilizan son los siguientes: Térmicas: Imprimen de forma similar
a la máquina de matriz, pero los caracteres son formados marcando puntos por
quemadura de un papel especial. Vel. 80 cps. Los faxes trabajan con este método.
·
Impresora de inyección de tinta: Emite pequeños chorros de tinta desde
cartuchos desechables
hacia el papel, las hay de color. Vel. de 4 a 7 ppm.
Electrofotográficas o Láser: Crean letras y gráficas mediante un proceso de fotocopiado.
Un rayo láser traza los caracteres en un tambor fotosensible, después fija el toner al papel
utilizando calor. Muy alta calidad de resolución, velocidades de 4 a 18 ppm.
PARTES DE UN COMPUTADOR
Hardware
Es un termino proveniente del inglés definido por la RAE como el conjunto de elementos
materiales que conforman una computadora, sin embargo, es usual que sea utilizado en
una forma más amplia, generalmente para describir componentes físicos de una
tecnología, así el hardware puede ser de un equipo militar importante, un equipo
electrónico, un equipo informático o un robot.
En informática también se aplica a los periféricos de una computadora tales como el disco
duro, CD-ROM, disquetera (floppy). En dicho conjunto se incluyen los dispositivos
electrónicos y electromecánicos, circuitos, cables, armarios o cajas, periféricos de todo
tipo y cualquier otro elemento físico involucrado.
Tipos de Hardware
1.
Hardware de un Servidor:
Se clasifica generalmente en básico y complementario, entendiendo por básico todo aquel
dispositivo necesario para iniciar el funcionamiento de la computadora, y el
complementario, como su nombre indica, sirve para realizar funciones específicas (más
allá de las básicas) no estrictamente necesarias para el funcionamiento de la
computadora.
Las computadoras son aparatos electrónicos capaces de interpretar y ejecutar
instrucciones programadas que consisten en operaciones aritmetilógicas y de
entrada/salida; reciben entradas (datos para su procesamiento), producen salidas
(resultados del procesamiento), procesan y almacenan información.
2.
Periféricos de entrada (E)
Son los que permiten al usuario que ingrese información desde el exterior. Entre ellos
podemos encontrar: teclado, mouse o ratón, escáner, SAI (Sistema de Alimentación
Ininterrumpida), micrófono, cámara web , lectores de código de barras, Joystick, etc.
·
Ratón o Mouse: Es un dispositivo empleado para señalar en la pantalla objetos u
opciones a elegir; desplazándose sobre una superficie según el movimiento de la mano
del usuario.
Normalmente se utilizan dos botones del ratón, el principal y el secundario que
corresponden con el botón izquierdo y derecho respectivamente. Si eres zurdo puedes
cambiar esta configuración en Configuración, Panel de Control, icono Mouse y activar la
casilla "Zurdo". Con el botón principal se realizan las operaciones más usuales como
hacer clic, doble clic y arrastrar. Mientras que con el botón secundario normalmente
aparece el menú contextual.
·
Teclado: Es el periférico de entrada por excelencia, introduce texto escrito en la
computadora. Este dispositivo ha ido evolucionando con la incorporación de teclas y
nuevas funciones, pulsando las mismas se introducen números, letras u otros caracteres,
también se puede realizar determinadas funciones al combinar varias de ellas.
Entre las partes del teclado podemos distinguir: el teclado numérico, que facilita el trabajo
con datos numéricos, las teclas de navegación que permiten ir rápidamente al principio de
una línea, pagina o documento, las teclas especiales y de función.
·
Escáner: Se emplea para digitalizar una imagen y sonidos, convirtiéndolos en
archivos manejables en la computadora, solo se requiere un micrófono que se conecta a la
carcasa de la misma. La resolución en un escáner se mide en puntos por pulgada y se
expresa con 2 números.
3.
Periféricos de salida (S)
Son los que muestran al usuario el resultado de las operaciones realizadas por el PC. En
este grupo podemos encontrar: monitor, impresora, altavoces, etc.
Monitor: es el dispositivo en el que se muestran las imágenes generadas por el adaptador
de vídeo del ordenador o computadora. El término monitor se refiere normalmente a la
pantalla de vídeo y su carcasa.
El monitor se conecta al adaptador de vídeo mediante un cable. La calidad del monitor se
mide por su tamaño (especificado como la longitud de la diagonal de la pantalla, medida
en pulgadas), el tamaño del punto, la frecuencia de barrido horizontal y la frecuencia de
barrido vertical o frecuencia de refresco.
Impresora: periférico para ordenador o computadora que traslada el texto o la imagen
generada por computadora a papel u otro medio, como transparencias o diversos tipos de
fibras. Las impresoras se pueden dividir en categorías siguiendo diversos criterios.
La distinción más común se hace entre las que son de impacto y las que no lo son. Las
impresoras de impacto se dividen en impresoras matriciales e impresoras de margarita.
Las que no son de impacto abarcan todos los demás tipos de mecanismos de impresión,
incluyendo las impresoras térmicas, de chorro de tinta e impresoras láser.
4.
Unidad Central de Procesamiento: CPU
Es el componente que interpreta instrucciones y procesa datos. Es el elemento
fundamental, el cerebro de la computadora. Su papel sería equiparable al de un director
de orquesta, cuyo cometido es que el resto de componentes funcionen correctamente y de
manera coordinada. Las unidades centrales de proceso no sólo están presentes en los
ordenadores personales, sino en todo tipo de dispositivos que incorporan una cierta
"inteligencia" electrónica como pueden ser: televisores, automóviles, calculadores,
aviones, teléfonos móviles, juguetes y muchos más.
5.
La Unidad Aritmético Lógica (UAL), o Arithmetic Logic Unit (ALU):
Es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como adición, substracción, etc.)
y operaciones lógicas (como OR, NOT, XOR, etc.), entre dos números.
Muchos tipos de circuitos electrónicos necesitan realizar algún tipo de operación
aritmética, así que incluso el circuito dentro de un reloj digital tendrá una ALU minúscula
que se mantiene sumando 1 al tiempo actual, y se mantiene comprobando si debe activar
el pitido del temporizador, etc...
6.
Unidades de Almacenamiento:
Estas unidades se encargan de guardar los datos que se producen durante el
funcionamiento del procesador para un posterior uso, o simplemente para guardar
determinados datos como, fotografías, documentos, etc. De manera que podemos decir
que los datos en una computadora se guardan en las unidades de almacenamiento de
forma permanente o temporal. Estas unidades se clasifican en:
·
Unidades de almacenamiento primario: incluye la memoria de acceso aleatorio
(RAM), la cual se compone de uno o más chips y se utiliza como memoria de trabajo para
programas y datos. Es un tipo de memoria temporal que pierde sus datos cuando se
queda sin energía; y la memoria de solo lectura (ROM), la cual está destinada a ser leída y
no destructible, es decir, que no se puede escribir sobre ella y que conserva intacta la
información almacenada.
·
Unidades de almacenamiento secundario: Tenemos el disco duro, el cual es el
dispositivo encargado de almacenar información de forma permanente en una
computadora; los discos compactos o CD, que son un soporte digital óptico utilizado para
almacenar cualquier tipo de información; los DVD o disco de video digital, los cuales son
un formato de almacenamiento óptico que puede ser usado para guardar datos,
incluyendo películas con alta calidad de vídeo y audio; y los dispositivos de
almacenamiento extraíbles.
Software
Es el conjunto de órdenes lógicas empleadas por una computadora para controlar la
entrada y salida de datos, realizar cálculos entre otras cosas. A los paquetes de software
se les denomina paquetes o programas, y cada uno de estos tienen una aplicación
determinada
Básicamente, el software es un plan de funcionamiento para un tipo especial de máquina,
una máquina ``virtual'' o ``abstracta''. Una vez escrito mediante algún lenguaje de
programación, este hace funcionar en ordenadores, que temporalmente se convierten en
esa máquina para la que el programa sirve de plan, de igual manera permite la relación
entre el ser humano y a la máquina y también a las máquinas entre sí. Sin ese conjunto de
instrucciones programadas, los ordenadores serían objetos inertes, como cajas de
zapatos, sin capacidad siquiera para mostrar algo en la pantalla.
Clasificaciones del Software
Ø Sistemas Operativos
Ø Software de Uso General
Ø Lenguajes de Programación
Sistema Operativo
Es aquel que controla y administra el computador, tiene tres grandes funciones:
·
Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las
impresoras, las unidades de disco, el teclado o el mouse.
·
Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos
flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas, y gestiona los errores de
hardware y la pérdida de datos.
Entre las funciones del Sistema Operativo se tiene:
ü Aceptar todos los trabajos y conservarlos hasta su finalización.
ü Interpretación de comandos: Interpreta los comandos que permiten al usuario
comunicarse con el ordenador.
ü Control de recursos: Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la
memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse.
Características de los sistemas operativos
·
Conveniencia: lo que lo hace más conveniente el uso de una computadora.
Eficiencia: permite que los recursos de la computadora se usen de la manera más
eficiente posible.
Habilidad para evolucionar: deberá construirse de manera que permita el desarrollo,
prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema, sin interferir con el
servicio.
Encargado de administrar el hardware : se encarga de manejar de una mejor manera los
recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto es, asignar a cada
proceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.
Software de Uso General
El software de uso general son aquellos que permiten resolver problemas muy variados
del mismo tipo, de muy diferentes empresas o personas, con adaptaciones realizadas por
un usuario, ejemplos: procesadores de texto, manejadores de bases de datos, hojas de
cálculo, etc.
El software para uso general ofrece la estructura para un gran número de aplicaciones
empresariales, científicas y personales. El software de hoja de cálculo, de diseño asistido
por computadoras (CAD), de procesamiento de texto, de manejo de Bases de Datos,
pertenece a esta categoría. La mayoría de software para uso general se vende como
paquete; es decir, con software y documentación orientada al usuario (manual de
referencia, plantillas de teclado, etc.
Software de aplicación
El software de aplicación esta diseñado y escrito para realizar tareas específicas
personales, empresariales o científicas como el procesamiento de nóminas, la
administración de los recursos humanos o el control de inventarios. Todas éstas aplicación
es procesan datos (recepción de materiales) y generan información (registros de nómina)
para el usuario.
El Software de aplicación, dirige las distintas tareas para las que se utilizan las
computadoras. Además lleva a cabo tareas de tratamiento de textos, gestión de bases de
datos y similares.
El Procesador de textos, en informática,
constituye una aplicación utilizada para la
manipulación de documentos basados en texto. Es el equivalente electrónico del papel, el
bolígrafo, la máquina de escribir, el borrador y el diccionario. En principio, los
procesadores de textos se utilizaban en máquinas dedicadas específicamente a esta
tarea; hoy se usan en ordenadores o computadoras de propósito general, en los que el
procesador de textos es sólo una de las aplicaciones instaladas.
El Programa de hoja de cálculo, en informática, constituye la aplicación utilizada
normalmente en tareas de balances, creación de presupuestos o previsiones, y en otras
tareas financieras. En un programa de hoja de cálculo, los datos y las fórmulas necesarias
para su tratamiento se introducen en formularios tabulares (hojas de cálculo u hojas de
trabajo), y se utilizan para analizar, controlar, planificar o evaluar el impacto de los
cambios reales o propuestos sobre una estrategia económica. Los programas de hoja de
cálculo usan filas, columnas y celdas; una celda es la intersección de una fila con una
columna. Cada celda puede contener texto, datos numéricos o una fórmula que use
valores existentes en otras celdas para hacer un cálculo determinado (como sumar los
datos de un conjunto de celdas o multiplicar el dato de cada celda por un factor). Para
facilitar los cálculos, estos programas incluyen funciones incorporadas que realizan
operaciones estándar. Si se modifica el valor de un dato, la hoja de cálculo permitirá
recalcular fácilmente los resultados para el nuevo dato, lo que hace que estas aplicaciones
sean tan útiles en análisis de tendencias, ya que permiten conocer con rapidez el
resultado de aplicar distintos cambios y elegir así la estrategia que más convenga; es lo
que se conoce popularmente como analizar “qué pasaría si...”. Esta capacidad ha
motivado que las hojas de cálculo tengan una gran aceptación.
Lenguajes de Programación
Constituyen el software empleado
par a desarrollar sistemas operativos, o las
aplicaciones de carácter general , mediante los programas se indica a la computadora que
tarea debe realizar y cómo efectuarla, pero para ello es preciso introducir estas órdenes en
un lenguaje que el sistema pueda entender.
En principio, el ordenador sólo entiende las instrucciones en código máquina, es decir, el
específico de la computadora. Sin embargo, a partir de éstos se elaboran los llamados
lenguajes de alto y bajo nivel.
El Lenguaje de programación, en informática, puede utilizarse para definir una
secuencia de instrucciones para su procesamiento por un ordenador o computadora. Es
complicado definir qué es y qué no es un lenguaje de programación. Se asume
generalmente que la traducción de las instrucciones a un código que comprende la
computadora debe ser completamente sistémica. Normalmente es la computadora la que
realiza la traducción.
Los lenguajes de programación son herramientas que nos permiten crear programas y
software. Entre ellos tenemos Del phi, Visual Basic, Pascal, Java, etc..
Una computadora funciona bajo control de un programa el cual debe estar almacenado en
la unidad de memoria; tales como el disco duro.
Los lenguajes de programación facilitan la tarea de programación, ya que disponen de
formas adecuadas que permiten ser leídas y escritas por personas, a su vez resultan
independientes del modelo de computador a utilizar.
Los lenguajes de programación son independientes de las computadoras a utilizar.
Existen estrategias que permiten ejecutar en una computadora un programa realizado en
un lenguaje de programación simbólico. Los procesadores del lenguaje son los programas
que permiten el tratamiento de la información en forma de texto, representada en los
lenguajes de programación simbólicos.