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UNIVERSIDAD NACIONAL DE
CAÑETE
INFORMÁTICA
INFORMÁTICA Y SISTEMAS
OPERATIVOS
¿QUÉ ES LA INFORMÁTICA?
Es la disciplina que estudia el Tratamiento Automático de la
información. La información son los datos y el tratamiento
automático de estos datos en forma digital, se hace mediante
los sistemas informáticos que son los llamados Ordenadores o
Computadoras.
LA COMPUTADORA U ORDENADOR
Es una máquina electrónica que permite la
recepción y el procesamiento de datos. Está
compuesta por una serie de circuitos
integrados y otros componentes relacionados
(hardware), que posibilitan la ejecución de
una variedad de secuencias o rutinas de
instrucciones indicadas por el usuario u otro
programa. Para su funcionamiento, la
computadora
requiere
de
programas
informáticos (software) que aportan datos
específicos, necesarios para el procesamiento
de datos. Una vez obtenida la información
deseada,
esta
puede
ser
utilizada
internamente
o
transferida
a
otra
computadora o componente electrónico.
HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS

ANTECEDENTES HISTÓRICOS
Desde los albores de la humanidad los hombres han intentado realizar
cálculos de manera más precisa y rápida, siendo así que en el 3000 A.C. se
realizaban los cálculos con los dedos de las mano y con cuentas móviles. En el
2500 A.C. aproximadamente, es desarrollado en China el ábaco que quizás
fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió y su efectividad
ha soportado la prueba del tiempo.

LAS MÁQUINAS DE NAPIER Y SCHICKARD
1) El descubridor del logaritmo, John Napier (1550-1617), barón de Merchiston
en Escocia, desarrolló en 1614 un aparato conocido como las varillas o huesos
de Napier que venía a ser una tabla de búsqueda de resultados para las
multiplicaciones. Los huesos formaban una tabla movible de multiplicaciones,
hechas de láminas de hueso que tenían los números impresos del 1 al 9.
Colocadas en la combinación correcta, estás láminas podrían realizar
multiplicaciones directas.
2) Un profesor alemán de lenguas bíblicas y astronomía, Wilhelm Schickard diseñó
en 1623 una máquina que, según se contaba, podía sumar, restar, multiplicar y
dividir. La máquina incorporaba el principio de regletas de John Napier.
Desafortunadamente el modelo original se destruyó en un incendio y nunca se
volvió a construir otro.

LA MÁQUINA ARITMÉTICA DE PASCAL
La primera calculadora la inventó un joven francés llamado Blaise Pascal en 1642.
Buscaba la forma de reducir el tedioso trabajo de sumar grandes cantidades de
números. El principio básico del mecanismo de ruedas de engranaje se aplicó a la
mayor parte de las calculadoras mecánicas durante unos trescientos años. En
esencia, ordenaba los dígitos de un número en una serie de ruedas. Cuando una
rueda completaba una revolución, causaba que la siguiente girará una décima
de revolución, sumaba de esta forma cada dígito contado. El mecanismo más
difícil de incorporar era la rueda de trinquete que comunicaba por una revolución
de un movimiento de un dígito a la siguiente rueda de orden superior.

LA CALCULADORA UNIVERSAL DE LEIBNIZ
Gottfried Wilhelm Leibniz mejoró la máquina
de
Pascal,
añadiéndole
un
cilindro
escalonado de dientes de longitud variable,
conocida ahora como rueda de Leibniz para
representar los dígitos del 1 al 9. En 1673
construyó su máquina calculadora después de
realizar
varios
modelos
distintos.
Era
verdaderamente superior a la de Pascal y fue
el primer dispositivo calculador de propósito
general capaz de satisfacer las necesidades
principales de matemáticos y contables: era
una máquina capaz de sumar, restar,
multiplicar, dividir y obtener raíces.

LA MÁQUINA ANALÍTICA DE BABBAGE
La llamada máquina analítica de Babbage puede considerarse el antecedente
directo del ordenador actual, fue ideada en 1835. La idea central combinaba la
programación con tarjetas perforadas y la realización de las cuatro operaciones
aritméticas con decisiones basadas en los propios resultados intermedios de la
secuencia de cálculo almacenados internamente. De esta manera se
identificaban las etapas de una tarea informática como entrada, tratamiento y
salida de datos asociadas a los distintos elementos de la máquina. De Babbage
parte la idea de programa como un conjunto de instrucciones que controlan las
operaciones de un ordenador.

LA MÁQUINA TABULADORA DE HOLLERITH
Si la máquina de Babbage fue el precedente teórico del ordenador, el
precedente industrial y comercial se encuentra en las máquinas tabuladoras, de
aplicación directa en el tratamiento de datos administrativos. Para el censo
norteamericano de 1890, el ingeniero mecánico Herman Hollerith (1860-1929)
diseñó un sistema compuesto de una lectora eléctrica de tarjetas perforadoras,
una clasificadora rudimentaria y una unidad tabuladora para realizar las sumas e
imprimir los resultados.

LA MÁQUINA UNIVERSAL DE TURNG
En 1936, el inglés Alan M. Turing especificó un ordenador teórico completamente
abstracto que pudiera llevar a cabo cualquier cálculo realizable por un ser
humano. La Máquina Universal de Turing presentaba muchos aspectos que,
posteriormente, se incorporarían a todas las máquinas de cálculo generales. Su
trabajo tiene un valor especial para entender las capacidades y limitaciones de
los ordenadores en el diseño de los lenguajes de programación y en el estudio de
la inteligencia artificial.

LOS DISPOSITIVOS ELECTROMECÁNICOS
Los aparatos más eficientes en el ámbito del cálculo
científico y militar en la primera mitad del siglo XX
empleaban la hoy en desuso tecnología analógica.
El uso de la tecnología electromecánica de los relés
telefónicos impulsó nuevas máquinas de cálculo
como el enorme Mark I de Harvard, desarrollado
entre 1937 y 1944 por Howard Aiken con financiación
de IBM. El Mark I podía realizar todas las operaciones
aritméticas básicas y tenía secciones especiales para
calcular funciones matemáticas tales como
logaritmos y senos. Aunque se le denominó
calculador, podía tomar un número limitado de
decisiones por lo que se podía considerar, en
realidad, un ordenador

LA APARICIÓN DE LA ELECTRÓNICA
Pero el cambio tecnológico radical fue el uso de la
electrónica, siendo uno de los primeros precursores el
ENIAC
(Electronic
Numerical
Integrator
and
Calculator) desarrollado para el ejército de los
Estados Unidos por John Presper Eckert y John W.
Mauchly en la Universidad de Pennsylvania. El ENIAC
utilizaba tubos de vacío con tecnología basada en
diodos y tríodos. Su velocidad de trabajo era mil
veces
superior
a
la
de
las
máquinas
electromecánicas y una hora de trabajo del ENIAC
era equivalente a una semana del Mark I. El ENIAC
ya incorporaba todos los conceptos modernos sobre
el ordenador tales como la unidad central de
proceso, una memoria y entrada y salida de datos.

LAS BASES DE JOHN VON NEUMANN
John Von Neumann planteó la idea del
programa almacenado en la memoria en
formato binario junto con los datos, que hoy
caracterizan a un ordenador y que se
conoce como arquitectura Von Neumann.
Tanto el almacenamiento del programa
como la utilización del sistema binario se
incorporarían al diseño de la máquina EDVAC
(Electronic
Discrete
Variable
Automatic
Computer) ideada por Neumann en 1950.

LOS PRIMEROS ORDENADORES ELECTRÓNICOS COMERCIALES
Eckert y Mauchly vieron pronto el potencial de mercado de la nueva
tecnología y ya en 1951 comercializaron el UNIVAC I (Universal Automatic
Calculator) que fue adquirido por las oficinas del censo norteamericano. Tan
sólo dos años después se instaló en una empresa privada: la General Electric.
Fue el primer ordenador electrónico con programa almacenado entregado
a un usuario civil y establecía la viabilidad de los ordenadores comerciales.
GENERACIONES TECNOLÓGICAS DE
ORDENADORES

PRIMERA GENERACIÓN (1940-1952)

Elemento de control: Válvula de vacío.

Empleadas en cálculos científicos, balísticos y de navegación.

Lenguaje máquina y cableado manual.

Memoria: Tarjetas y cintas perforadas. Líneas de demora de mercurio.

SEGUNDA GENERACIÓN (1952-1964)

Elemento de control: Transistor.

Empleadas en cálculos científicos, militares, administrativos y de gestión.

Primeros lenguajes de programación.

Memoria: Núcleos de ferrita y cintas magnéticas.

TERCERA GENERACIÓN (1964-1971)

Circuitos integrados, placas de silicio o plástico con varios componentes
discretos.

Sistemas operativos, modo interactivo.

Memoria: Semiconductores y discos magnéticos.

CUARTA GENERACIÓN (1971-1981)

Microprocesador, toda la CPU en un único circuito.

Gran cantidad de lenguajes de programación.

Almacenamiento en disquetes y primeras redes.

QUINTA GENERACIÓN (1981-ACTUALIDAD)

Microchips de muy alta integración.

Sistemas operativos más intuitivos.

Programas y aplicaciones de usuario.

Multimedia (datos, imagen y voz).

Internet.

Inteligencia artificial.
PERIFÉRICOS
En informática se denomina periféricos a los dispositivos a través del cual el
ordenador se comunica con el medio exterior, y también a los dispositivos que
almacenan o archivan información.
Se clasifican en:

Periféricos de entrada

Periféricos de salida

Periféricos de entrada/salida

Periféricos de almacenamiento

Periféricos de comunicación

PERIFÉRICOS DE ENTRADA
Son los que permiten introducir datos externos a la computadora para su
posterior tratamiento por parte de la CPU. Estos datos pueden provenir de
distintas fuentes, siendo la principal un ser humano. Los periféricos más
comunes son:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Teclado (Keyboard)
Ratón (Mouse)
Panel táctil (Touchpad)
Escáner (scanner)
Cámara web (Webcam)
Micrófono
Palanca de mando (Joystick)
Lápiz óptico
Cámara digital

PERIFÉRICOS DE SALIDA
Dispositivos que muestran o proyectan información hacia el exterior del
ordenador. La mayoría son para informar, alertar, comunicar, proyectar o dar
al usuario cierta información, de la misma forma se encargan de convertir los
impulsos eléctricos en información legible para el usuario. Los periféricos más
comunes son:
•
•
•
•
•
•
Monitor
Impresora
Proyector de video
Auriculares
Altavoces
Tarjetas de sonido

PERIFÉRICOS DE ENTRADA/SALIDA
Los periféricos de entrada/salida son los que utiliza la computadora para
mandar y para recibir información. Los periféricos más comunes son:
• Pantallas táctil o multitáctil
• Impresora multifunción

PERIFÉRICOS DE ALMACENAMIENTO
Los dispositivos y soportes de almacenamiento guardan los datos que usa la
CPU una vez que han sido eliminados de la memoria principal, porque la
memoria se borra cada vez que se apaga la computadora. Pueden ser
internos o extraíbles. Los periféricos más comunes son:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Disquete (Floppy disk)
Disco duro
CD (Compact disk)
DVD (Digital Verstile disk)
BD (Blu-ray disk)
Discos magneto ópticos
Memorias USB
Tarjetas de memoria
Cinta magnética
Tarjeta perforada
Cinta perforada

PERIFÉRICOS DE COMUNICACIÓN
Su función es permitir o facilitar la interacción entre dos o más computadoras,
o entre una computadora y otro periférico externo a la computadora. Los
periféricos más comunes son:
•
•
•
•
•
•
•
•
Tarjetas de red NIC (Network Interface Card)
Módems
Concentradores (hubs)
Conmutadores de red (switches)
Enrutadores (routers)
Tarjeta de red inalámbrica Bluetooth
Tarjeta de red inalámbrica Infrarrojo
Tarjeta de red inalámbrica Wi-Fi
SISTEMAS OPERATIVOS
Un sistema operativo es un programa que controla la ejecución
de los programas de aplicación y actúa como interfaz entre el
usuario y el hardware del computador. Se puede considerar que
un sistema operativo tiene dos objetivos:
• Comodidad: un sistema operativo hace que un computador
sea más fácil y cómodo de usar.
• Eficiencia: un sistema operativo permite que los recursos del
computador se utilicen de forma eficiente.
El sistema operativo proporciona
servicio a las siguientes áreas:
•
Creación de programas
•
Ejecución de programas
•
Acceso a los dispositivos de E/S
•
Acceso controlado a los ficheros
•
Acceso al sistema
•
Detección de errores y respuesta
•
Gestión de cuentas
EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS SISTEMAS
OPERATIVOS

GENERACIÓN CERO (1940)
La generación cero abarca la
década de los años cuarenta y
se caracteriza porque no existían
los sistemas operativos, el usuario
debía codificar manualmente en
lenguaje máquina las instrucciones
que le permitían usarlos recursos
de la computadora y controlar así
la ejecución de sus programas.

PRIMERA GENERACIÓN (1950)
Surge el concepto de sistema operativo cuando los laboratorios
de investigación de la General Motors desarrollaron el primer
sistema operativo para su computadora IBM 701. En esta misma
década aparecen los sistemas de procesamiento por lotes,
donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando se
ejecutaba alguna tarea, ésta tenía control total de la máquina.
Al terminar cada tarea, el control era devuelto al sistema
operativo, el cual limpiaba, leía e iniciaba la siguiente tarea.

SEGUNDA GENERACIÓN (1960)
La segunda generación abarca la
primera mitad de los años sesenta.
El elevado costo de operación de
las computadoras de esos tiempos
obligó a buscar formas de
optimizar el tiempo de ejecución
de los programas, mejorando el
rendimiento de las computadoras
y aumentando el número de
procesos en ejecución por unidad
de tiempo. Aparecen conceptos
como
multiprogramación
y
multiprocesamiento.

TERCERA GENERACIÓN (1970)
En esta generación surgen grandes
y costosos sistemas operativos. Los
sistemas operativos aumentan sus
prestaciones
y
gestionan
eficientemente los recursos del
ordenador y el usuario experimenta
mayor facilidad para su manejo.
IBM separa los costos de hardware
y software, por lo que el sistema
operativo se puede adquirir en
independencia del hardware.

CUARTA GENERACIÓN (1980)
En esta generación surge el sistema operativo UNIX, desarrollado
en lenguaje de alto nivel (lenguaje C) que le otorga una alta
portabilidad, desde grandes computadoras hasta computadoras
personales. En los años 80 se desarrolla una gran cantidad de
sistemas operativos para computadoras personales (de 8 y 16 bits)
entre los que destacan: MS-DOS, Xenix, Apple-DOS y CP/M. Es en
esta época donde el usuario experimenta una mayor facilidad
para su manejo.

QUINTA GENERACIÓN (1990)
La quinta generación abarca de los años noventa a la fecha.
Cobran importancia los entornos gráficos o GUI’s(Interfaces
Gráficas de Usuario - Graphical User Interface) colocándose como
las más populares la de Windows, Linux y Mac, desplazando a los
sistemas operativos con interfaz en modo consola originados en la
segunda generación. En esta generación se explota al máximo el
concepto de multitareas y procesamientos en paralelo.