APUNTES Sistemas Informáticos (ONO)

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1-. Concepto de informática 2-. Historia de la informática 3-. Software a) Las unidades de medida de la información b) La representación de los números c) La representación de los caracteres d) El sistema operativo e) Ofimática 4-. Hardware a) La placa base b) Unidad Central de Proceso (CPU) c) Memoria principal d) Dispositivos de entrada y salida e) Buses, puertos, ranuras de expansión y controladores f) Dispositivos de almacenamiento g) Otros tipos de ordenadores Apuntes de 1º de Bachillerato Tema 1

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1-. Concepto de informática 2-. Historia de la informática 3-. Software

a) Las unidades de medida de la información b) La representación de los números c) La representación de los caracteres d) El sistema operativo e) Ofimática

4-. Hardware

a) La placa base b) Unidad Central de Proceso (CPU) c) Memoria principal d) Dispositivos de entrada y salida e) Buses, puertos, ranuras de expansión y controladores f) Dispositivos de almacenamiento g) Otros tipos de ordenadores

Apuntes de 1º de

Bachillerato

Tema 1

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1-. Concepto de informática

La informática es la ciencia que estudia el tratamiento de la información mediante el uso de ordenadores e incluye, además, la teoría, el diseño y la fabricación de éstos.

El hardware es el conjunto de dispositivos físicos conectados entre sí que integran el ordenador. Es todo aquello que se puede tocar con las manos. Por ejemplo: el microprocesador, el monitor, el teclado, la impresora, el disco duro, etcétera.

El software es el conjunto de toda la información tratada por el ordenador. Por ejemplo, los programas: Windows XP, Linux, Word, Excel, un videojuego, etcétera.

Información SOFTWARE

Informática Ordenador HARDWARE

2-. Historia de la informática

A mediados de la década de los cuarenta, en 1946, aparece el primer ordenador, al cual se le da el nombre de ENIAC. Este primer ordenador estaba construido a base de válvulas electrónicas como elemento activo. Su consumo de aproximadamente 145 Kilowatios era tal que presentó graves problemas de funcionamiento. Ocupaba una habitación de aproximadamente ciento cuarenta metros cuadrados.

Comparando todos estos datos con cualquiera de los ordenadores personales existentes en la actualidad, en los centros de enseñanza o en muchos de nuestros domicilios,

nos daremos cuenta de la gran diferencia existente: en cuanto a volumen, los ordenadores actuales, incluyendo monitor y teclado, ocupan aproximadamente la milésima parte del ENIAC; si nos fijamos en el numero de elementos activos, la diferencia también es enorme, de 18.000 en el ENIAC frente a los actuales cuatro millones del Pentium, sin tener para nada en cuenta el resto de elementos activos necesarios para el control del teclado o la tarjeta grafica incluidos en los ordenadores actuales. Tal vez el caso donde más se aprecie la diferencia, junto con el tamaño y el peso, es en el consumo y en la memoria ; los actuales ordenadores consumen, todo el sistema incluido, algo más de 100

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watios, cantidad prácticamente despreciable si la comparamos con los 145 Kilowatios mencionados anteriormente y además pueden almacenar miles de veces mas cantidad de información.

Todo esto nos puede proporcionar una idea de cual ha sido la evolución de los ordenadores en apenas cincuenta años. A partir del presente, no es probable que se evolucione al mismo ritmo en cuanto a tamaño pero sí en cuanto a prestaciones, sobre todo teniendo en cuenta el multiproceso (utilización de varias CPU’s dentro de un mismo ordenador trabajando en paralelo). Este desarrollo de la informática ha sido posible gracias a la electrónica , para ser más exactos a la microelectrónica; es ésta en concreto la que ha permitido el acceso a estos medios informáticos a un gran numero de usuarios.

La mejora de los procesos productivos ha permitido una creciente

disminución del coste del hardware en tanto que el software no ha seguido la misma evolución. Es habitual que sea más económico un puesto de trabajo físico, un ordenador personal, que todos los programas que en el se van a utilizar.

3-. Software a) Las unidades de medida de la información

Del mismo modo que las personas empleamos un lenguaje para poder

pensar y comunicarnos con otras personas, el ordenador también necesita un lenguaje interno propio para poder pensar (realizar cálculos) y comunicarse con otros ordenadores. Si en nuestro caso, las unidades mínimas del lenguaje son las letras, en los ordenadores son los bits . Por ejemplo, las personas que hablan castellano emplean 29 letras para formar las palabras. En cambio, los ordenadores sólo emplean dos bits, el 0 y el 1, para formar sus propias palabras.

Toda la información (datos, números, programas, etcétera) utilizada por el ordenador es de tipo digital , es decir, está representada en un lenguaje que sólo emplea dos símbolos, el 0 y el 1, conocidos como dígitos binarios . Cada uno de estos símbolos representa la unidad mínima de información que es capaz de emplear el ordenador y que recibe el nombre de bit .

Los bits se agrupan en el interior del ordenador para poder representar la información. Así, la agrupación más conocida, es la del byte (8 bits). Gracias al byte, por ejemplo, podemos representar las letras de nuestro abecedario (la A, la B o la M) . Otros tipos de datos, como los números, necesitan de varios bytes para poder ser representados.

Por ejemplo, el párrafo anterior contiene 346 letras (contando todos los

símbolos y los espacios en blanco). Eso significa que en un ordenador ocuparía 346 bytes, o lo que es lo mismo, 346 * 8 = 2768 bits. Los ordenadores suelen

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manejar información que ocupa miles y millones de bytes. Por ese motivo existen otras unidades de medida para representar esos volúmenes tan grandes de información.

1 byte 8 bits

1 Kilobyte (Kb) 1024 bytes 1 Megabyte (Mb) 1024 Kb 1 Gigabyte (Gb) 1024 Mb 1 Terabyte (Tb) 1024 Gb

b) La representación de los números Básicamente, la información a representar pueden ser

números o caracteres. Los números que nosotros empleamos están en el sistema decimal, es decir, para formarse emplean 10 dígitos (del 0 al 9). El ordenador emplea el sistema binario para representar los números, es decir, emplea sólo 2 dígitos (0 y 1). Por ejemplo, el 1 es el 1, el 2 es el 10, el 3 es el 11, 4 es el 100, ...

¿ Cómo se pasa un número en el sistema decimal a un número en el sistema binario ? Vamos a pasar, por ejemplo, el número 9 a binario.

1) Vamos dividiendo entre 2 hasta que el cociente de la división sea 0.

9:2 = 4 (resto 1) 4:2 = 2 (resto 0) 2:2 = 1 (resto 0) 1:2 = 0 (resto 1) Paramos de dividir, ya que el cociente es 0

2) Para construir el número binario ponemos todos los restos que

hemos calculado empezando por el último que hemos obtenido y terminando por el primero.

9 = 1001

c) La representación de los caracteres

Los caracteres se traducen al sistema binario utilizando el código ASCII. Cada caracter (letra mayúscula, minúscula, signo de puntuación, etcétera) tiene asociado un número

comprendido entre el 0 y el 255. Por ejemplo: la A es el 65, la B es el 66, etcétera. Posteriormente, se traduce estos números al código binario, con el método que hemos visto antes, para poder utilizarlos en el ordenador. Cada código ASCII ocupa, en el sistema binario, 1 byte .

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Números Números Decimales binarios

Información Caracteres Números

decimales

Tabla de códigos ASCII

Código Caracter Código Caracter Código Caracter Código Caracter 0 NUL 32 space 64 @ 96 ` 1 SOH 33 ! 65 A 97 a 2 STX 34 " 66 B 98 b 3 ETX 35 # 67 C 99 c 4 EOT 36 $ 68 D 100 d 5 ENQ 37 % 69 E 101 e 6 ACK 38 & 70 F 102 f 7 BEL 39 ‘ 71 G 103 g 8 BS 40 ( 72 H 104 h 9 HT 41 ) 73 I 105 i

10 LF 42 * 74 J 106 j 11 VT 43 + 75 K 107 k 12 FF 44 , 76 L 108 l 13 CR 45 - 77 M 109 m 14 SO 46 . 78 N 110 n 15 SI 47 / 79 O 111 o 16 DLE 48 0 80 P 112 p 17 DC1 49 1 81 Q 113 q 18 DC2 50 2 82 R 114 r 19 DC3 51 3 83 S 115 s 20 DC4 52 4 84 T 116 t 21 NAK 53 5 85 U 117 u 22 SYN 54 6 86 V 118 v 23 ETB 55 7 87 W 119 w 24 CAN 56 8 88 X 140 x 25 EM 57 9 89 Y 121 y 26 SUB 58 : 90 Z 122 z 27 ESC 59 ; 91 [ 123 { 28 FS 60 < 92 \ 124 | 29 GS 61 = 93 ] 125 } 30 RS 62 > 94 ^ 126 ~ 31 US 63 ? 95 _ 127 DEL

En la tabla anterior sólo se han mostrado los códigos del 0 al 127. Los

códigos del 128 al 255 están reservados para caracteres especiales. ¿ Cómo utilizar la tabla ? Queremos averiguar, por ejemplo, como

traduciría la palabra SILLA el ordenador a su código binario. Primero buscamos los códigos ASCII de cada letra de la palabra SILLA. Y luego asociamos a

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estos códigos sus respectivos números binarios. Cada letra ocupa 1 byte, por lo que harán falta 8 bits para representar cada número.

S I L L A Decimal 83 73 76 76 65 Binario 01010011 01001001 01001100 01001100 01000001

Así pues, el ordenador representaría internamente la palabra SILLA

como la secuencia 0101001101001001010011000100110001000001. Si desde nuestro ordenador enviamos la palabra SILLA a otro ordenador, realmente estamos enviando toda esa secuencia de bits.

d) El sistema operativo

El sistema operativo es el software que permite la comunicación entre el resto de los programas y el hardware. Su objetivo es permitir una gestión más sencilla y eficaz del ordenador y por ese motivo, es el software más importante . Es el primero que se instala antes de instalar el resto de los programas y el primero que se ejecuta cuando se enciende el ordenador.

En los primeros años de la informática ( años 50 ) no existían los

sistemas operativos: si un usuario quería utilizar un ordenador tenía que hacerlo dándole las órdenes al ordenador directamente en el código binario, es decir, debía poseer profundos conocimientos informáticos. La necesidad de hacer más sencillo el uso del ordenador permitió la aparición de los primeros sistemas operativos.

Los primeros sistemas operativos tenían una interfaz textual (también

llamada de comandos ). Las órdenes se ejecutaban escribiéndolas con el teclado. Los más conocidos fueron UNIX (para grandes ordenadores) y MS-DOS (para ordenadores personales). Por ejemplo: si se quería cambiar la hora

Procesadores de texto

Hojas de cálculo

Bases de datos

Antivirus

Sistema Operativo

Hardware

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se tenía que escribir time nueva hora o si querías cambiar de directorio debías utilizar el comando cd nombre del directorio.

Estos sistemas operativos eran difíciles de utilizar para la gran mayoría

de los usuarios ya que era necesario memorizar los nombres de los comandos para poder emplear el ordenador. Al requerir de un esfuerzo de memoria cuando se escribían las órdenes se cometían numerosos errores. Era necesario un sistema operativo con un entorno gráfico donde las órdenes fueran dadas simplemente con un doble clic del ratón. Así es como aparecieron, a finales de los años 80, los sistemas OS de Apple y Windows de Microsoft .

El sistema operativo Windows es el más extendido en todos los

ordenadores personales a nivel mundial. Desde que surgió la primera versión, en el año 1985 esta ha sido su evolución:

Windows 1.0 1985 Windows 2.0 1987 Windows 3.0 1990 Windows NT 1993 Windows 95 1995 Windows 98 1998

Windows 2000 2000 Windows Millennium 2000

Windows XP 2001 Windows 2003 2003 Windows Vista 2007

Windows es un sistema operativo propietario . Esto significa que su

propiedad intelectual pertenece a una empresa, en este caso, a Microsoft. Es lo que se conoce como copyright. Para poder utilizarlo legalmente es necesario comprar una licencia de uso que nos autorice para instalarlo en al menos un ordenador. Pero actualmente está adquiriendo mucha fuerza un nuevo

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movimiento a nivel mundial (El proyecto GNU) que quiere extender el uso del software libre . El software libre es el concepto opuesto al software propietario. Este software no necesita de ninguna autorización para su uso, para su distribución a terceros y para su modificación para adaptarlo a nuestras necesidades. Es desarrollado por toda una comunidad de programadores que aportan su trabajo voluntariamente y que trabajan de forma cooperativa a través de Internet. El primer fruto de este proyecto fue el sistema operativo libre GNU/Linux (1992). Cada día es mayor el número de usuarios que se pasan de Windows a Linux y comienzan a aprovechar las ventajas de utilizar el software libre.

e) Ofimática

La ofimática es la informática de oficina , es decir, aquellas

aplicaciones necesarias para realizar las tareas más comunes de las empresas, que en parte son las mismas que las que podemos tener nosotros con el ordenador de casa: un programa para redactar textos, darles formato e imprimirlos (procesador de textos ); un programa para realizar cálculos y realizar presentaciones gráficas (hoja de cálculo ); otro programa para almacenar los datos más importantes siguiendo algún criterio de organización (bases de datos ); etcétera.

Los programas de ofimática suelen agruparse en suites . Se trata de un

conjunto de aplicaciones que se instalan conjuntamente, comparten una interfaz similar y tienen la posibilidad de intercambiar documentos. Las suites más extendidas, junto con sus respectivas aplicaciones, son las siguientes:

Procesador

de textos Hoja de cálculo

Base de datos

Presentaciones multimedia

Microsoft Office Word Excel Access Power Point Corel WordPerfect WordPerfect Quattro Pro Paradox Presentations Lotus SmartSuite WordPro Lotus 1-2-3 Approach Freelance Graphics Open Office Writer Calc Base Impress

Al igual que pasa con Windows, en el mercado de las

suites también se está extendiendo el uso del software libre. En este caso la suite más extendida es el Open Office , un conjunto de aplicaciones de ofimática completamente libres con versiones tanto para Windows como para Linux.

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3-. Hardware

Existen seis tipos de dispositivos hardware:

� La placa base � La CPU (Unidad Central de Proceso) � La Memoria Principal � Dispositivos de entrada y salida � Buses, puertos y ranuras de expansión � Dispositivos de almacenamiento

a) La placa base

La placa base es el dispositivo en el que se insertan todos los demás componentes hardware que están dentro de la carcasa del ordenador: la CPU, la memoria principal, la tarjeta gráfica, la tarjeta de red, etcétera. El nombre viene precisamente de su función, es la base para el resto de dispositivos del ordenador. El conjunto de chips que permiten la comunicación entre los diferentes dispositivos insertados en la placa base recibe el nombre de chipset . El chipset controla la comunicación entre el microprocesador y la memoria, entre la memoria y los periféricos,…

b) Unidad Central de Proceso (CPU)

La CPU (Central Process Unit) es el cerebro del

ordenador. Su función es ejecutar todas las órdenes que recibe el ordenador y realizar los cálculos correspondientes. Cualquier instrucción que le demos al ordenador (Realiza

Teclado

Ratón

Micrófono

Escáner

CPU

Memoria Principal

Monitor

Impresora

Altavoces

Dispositivos de entrada

Dispositivos de salida

Memoria secundaria

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esta suma, pon este texto en negrita, dibuja un gráfico de barras, accede a esta página web de Internet, etcétera), es ejecutada por la CPU. La CPU también es conocida como microprocesador .

La potencia del microprocesador se mide, entre otras cosas, por la

cantidad de instrucciones que puede ejecutar por segundo. Esta velocidad se mide en Hercios (1 Hercio = 1 instrucción por segundo). Las velocidades de los actuales microprocesadores son tan elevadas que suelen emplearse otras unidades de medida.

1 Hercio (Hz) 1 instrucción por segundo 1 Megahercio (Mhz) 1 millón de hercios 1 Gigahercio (Ghz) 1.000 millones de hercios

Los fabricantes de microprocesadores más conocidos son Intel y AMD.

Los microprocesadores actuales más vendidos son el Intel Core 2 Duo y los AMD X2.

c) Memoria Principal

Hasta ahora hemos visto que el microprocesador es el responsable de ejecutar las instrucciones que le damos al ordenador. Pero, ¿ de dónde lee el microprocesador las órdenes que ha de llevar a cabo en cada momento ? En un principio podríamos pensar que cuando introducimos, por ejemplo, una suma con el teclado, los datos van directamente a la CPU. Esto no es así. En el momento de enviar la orden a la CPU, puede ser que esté ocupada ejecutando otra orden, o puede ser que antes necesite ejecutar una orden de más prioridad. Existe un dispositivo intermedio, la Memoria Principal , donde se almacenan todas las órdenes que va recibiendo el ordenador. Posteriormente, la CPU selecciona de esta memoria la siguiente orden a ejecutar. Todas estas decisiones son tomadas en milésimas de segundo. Nosotros no somos capaces de percibirlas y tenemos la impresión de que las órdenes se ejecutan de manera instantánea.

La Memoria Principal es el dispositivo físico donde se almacenan las

instrucciones del programa que va a ejecutar el microprocesador, los datos de entrada antes de ser utilizados y los resultados de salida una vez que ya se han realizado los cálculos.

En todos los ordenadores hay al menos estos tres tipos de memoria

principal: � Memoria RAM : Este es el tipo de memoria donde se almacenan los

programas y las órdenes que ejecutamos. Es una memoria volátil, es decir, cuando se apaga el ordenador desaparece lo que hay almacenado en ella. La memoria RAM se comercializa en forma de módulo alargado y es muy sencilla su instalación en el interior de los

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ordenadores. Basta con pinchar la memoria en el slot correspondiente de la placa base. En la actualidad los módulos que más se comercializan son los DDR y los DDR2 (son el doble de rápidos en la transferencia de datos con la CPU).

� Memoria caché : la memoria caché es un tipo especial de memoria

RAM mucho más rápida. Su principal característica es que almacena los datos que de manera inminente va a usar la CPU. De ahí que su capacidad sea tan crucial para la velocidad final del computador. Cuanta más memoria caché tenga nuestro equipo más rápido funcionará. Hay dos tipos de memoria caché: la de primer nivel o caché interna (L1), que va dentro del propio microprocesador. Y la de segundo nivel o caché externa (L2) que va insertada en la placa base.

� Memoria ROM : Se trata de una memoria que es escrita por el

fabricante una sola vez y sin posibilidad de volver a modificarse. En esta memoria es donde se almacena el programa conocido como BIOS. Este programa se ejecuta nada más encender el ordenador y es el que inicia la ejecución del sistema operativo. La ROM es una memoria permanente, es decir, su contenido no desaparece cuando se apaga el ordenador.

� Memoria CMOS : Cuando la BIOS se está

ejecutando y antes de iniciarse la carga del sistema operativo, debe comprobarse que los dispositivos hardware del equipo están funcionando correctamente . Los datos sobre la configuración del hardware se almacenan en la memoria CMOS, así como algunos parámetros generales del sistema como la fecha y la hora. Es por ese motivo que antes de iniciarse el sistema operativo se comprueba si la cantidad de memoria es la que hay registrada en la memoria CMOS, si los discos duros son los que se indican, etcétera. Si algún dispositivo no funcionara correctamente la BIOS detendría su ejecución, mostraría un mensaje de error y no se iniciaría la carga del sistema operativo. Así pues la memoria CMOS es una memoria que, al igual que la memoria RAM, permite modificar su contenido (podemos, por ejemplo, instalar un nuevo disco duro o cambiar la hora del sistema). Y también como pasaba con la memoria RAM, se trata de una memoria volátil , cuando se deja de suministrarle energía se pierde su contenido, pero con la diferencia de que en este caso su información es importante y es necesario preservarla para la próxima vez que se encienda de nuevo el ordenador. Esta información se mantiene gracias a una pequeña pila que va insertada en la placa base.

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Cuando ejecutamos un programa, como por ejemplo el Word, se cargan en memoria miles de instrucciones que la CPU va ejecutando una a una. La situación se complica, si además de tener el Word abierto, tenemos también la Excel para realizar un gráfico, estamos imprimiendo un documento y además estamos navegando por Internet. Todas esas miles de instrucciones están cargadas en la memoria RAM al mismo tiempo. La CPU va repartiendo su tiempo entre las instrucciones de los distintos programas que estamos ejecutando de manera simultánea. Si el tamaño de todos los programas abiertos fuera mayor que la cantidad de memoria RAM que disponemos se utilizaría lo que se conoce como memoria virtual . La memoria virtual no es más que una parte del disco duro que es simulado como si fuese memoria RAM. El acceso al disco duro es más lento que a la memoria RAM. Por ese motivo, cuanta mayor memoria RAM dispongamos menos memoria virtual necesitaremos y más rápido funcionará nuestro equipo. Los ordenadores personales que se venden actualmente suelen llevar una configuración de 512 Megabytes de memoria RAM.

d) Dispositivos de entrada y de salida

Los dispositivos de entrada y salida son aquellos dispositivos que nos permiten introducir información, mostrar información o ambas cosas en un ordenador. De este modo, podemos distinguir entre dispositivos de entrada , dispositivos de salida y dispositivos de entrada y salida .

Los dispositivos de entrada son aquellos que nos permiten introducir

información en el ordenador:

� Teclado: sirve para introducir información textual

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� Ratón: nos permite enviar órdenes en un entorno gráfico � Escáner: sirve para introducir información gráfica

Los dispositivos de salida son aquellos que nos permiten mostrar

información proveniente del ordenador: � Monitor: es el dispositivo de salida más utilizado. El tamaño de un

monitor se mide en pulgadas . Los monitores actuales suelen tener un tamaño de 17 pulgadas (1 pulgada = 2,54 centímetros). Los monitores actuales pueden ser:

� Monitor de tubo de rayos catódicos (CRT): son los monitores

convencionales. � Pantalla plana de cristal líquido (LCD): son los usados en los

portátiles. La pantalla está dividida en multitud de celdas de cristal líquido.

� Pantalla plana (TFT): la pantalla está formada por millones de transistores que forman una imagen de alta calidad.

� Pantalla plana de plasma: monitores de grandes dimensiones que usan un gas en cada uno de los puntos en los que se divide la pantalla…

� Tarjeta gráfica: los monitores no se conectan

directamente al ordenador, si no que lo hacen a través de un dispositivo conocido como tarjeta gráfica. Este dispositivo suele tener un pequeño microprocesador y una pequeña memoria para ejecutar las instrucciones de gráficos, y de este modo liberar al microprocesador de realizar ese trabajo. Cuanta más memoria tenga la tarjeta gráfica más rápido se dibujarán los gráficos y más calidad tendrán las imágenes. Las tarjetas gráficas representan las imágenes en el monitor mediante unos puntitos luminosos denominados píxeles . Estos píxeles están ordenados en filas y columnas. Para un monitor de 15 pulgadas era recomendable una resolución de 800 columnas de píxeles y 600 filas de píxeles. Para un monitor de 17 pulgadas, la resolución recomendable es de 1024 columnas y 768 filas. También se puede configurar el número de bits que se utilizarán por píxel para representar los colores .

� Impresoras: las impresoras nos permiten pasar

la información que vemos por el monitor al papel. Las impresoras más comunes hoy en día son las de inyección de tinta . Utilizan dos cartuchos, uno para la tinta negra y otro para la tinta de color (llevan tinta de los tres colores primarios: cyan, magenta y amarillo). La calidad de impresión es buena, son rápidas y silenciosas. El inconveniente que tienen es el alto precio de los cartuchos de tinta. Otro tipo de impresoras muy extendido es el de las

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impresoras láser . Utilizan la misma tecnología láser que las fotocopiadoras. Son más rápidas y ofrecen mayor calidad, pero son mucho más caras que las de inyección de tinta. Por último, existe un tipo de impresora conocido como plotter , que es para imprimir gráficos de gran calidad. Es utilizado por los arquitectos ingenieros y profesionales de la fotografía.

Los dispositivos de entrada y de salida nos permiten tanto introducir

como visualizar información proveniente del ordenador: � Tarjetas de sonido: permite reproducir sonidos por altavoces o

auriculares e introducir sonidos a través de un micrófono. � Tarjeta de televisión: trabajan igual que las tarjetas de sonido pero

con imágenes.

� Tarjetas de red y módems: nos permiten enviar y recibir información tanto de ordenadores conectados a nuestra red local, como de ordenadores conectados a otras redes externas (Internet). El cable telefónico está preparado para transmitir señales analógicas

(la voz humana) pero no señales digitales (las del ordenador). El módem transforma la señal digital del ordenador en una señal analógica para que se pueda enviar por el cable del teléfono.

� Disqueteras y Grabadoras de CD’s: con estos dispositivos

podemos tanto leer lo que hay en un disquete o en un CD, como escribir información en ellos.

e) Buses, puertos, ranuras de expansión y controlad ores

El microprocesador y la memoria utilizan un canal para poder comunicarse, es decir, para que el microprocesador pueda leer las instrucciones y los datos de la memoria, y para que después pueda escribir los resultados de los cálculos en ella. A este canal de comunicación se le conoce como bus principal .

Los buses secundarios son aquellos canales que permiten a los

dispositivos de entrada y salida de datos comunicarse con la memoria. Los dispositivos de entrada y salida que se encuentran fuera del ordenador (periféricos ), se conectan con los buses secundarios a través de unas conexiones conocidas como puertos . Estas conexiones se encuentran en la parte trasera del ordenador. Los puertos más conocidos son:

� Puertos serie: son puertos que transfieren datos de forma lenta. Se

usan para conectar dispositivos que no envían datos de continuo al

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ordenador, como el teclado, el ratón, etcétera. De normal hay dos puertos serie, el COM1 y el COM2.

� Puerto paralelo: sirve para conectar

dispositivos que requieran una mayor transferencia de datos, como la impresora. Suele haber un solo puerto paralelo en los ordenadores, el LPT1.

� Puertos PS2: son puertos específicos que sirven

para conectar el ratón y el teclado.

� Puertos USB: estos puertos alcanzan una gran velocidad de transferencia de datos, llegando a alcanzar velocidades de hasta 480 Mbps. Además, son puertos universales, es decir, han sido fabricados para poder conectar cualquier tipo de dispositivo.

� Puertos Firewire: al igual que los puertos USB son

de alta velocidad. Se suelen usar para conectar la videocámara digital y transferir vídeo.

� Puertos infrarrojos (IrDA): son puertos que

permiten conectar dispositivos sin necesidad de cables. Las velocidades de transferencia son más bajas que en los puertos USB y en los Firewire. Algunos de estos dispositivos son el teléfono móvil, la PDA,…

Los dispositivos de entrada y salida que se encuentran dentro del

ordenador, se conectan a los buses secundarios a través de las ranuras de expansión (slots). Las ranuras de expansión sirven para conectar dispositivos como la tarjeta gráfica, la tarjeta de sonido, la tarjeta de televisión, tarjetas de red, etcétera. También hay de distintos tipos según su velocidad y el tipo de dispositivo que permitan conectar: EISA, VESA Local Bus, PCI, AGP,... La tendencia actual es que muchas de las funciones de las tarjetas se vayan incorporando a la placa base y de este modo usar menos tarjetas. Tales son el caso de las tarjetas de sonido, de la tarjeta gráfica, la tarjeta de red,…

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Una vez que hemos conectado el nuevo dispositivo, necesita de un programa (software) para poder comunicarse con el ordenador. A estos programas se les conoce como controladores (drivers). Los controladores permiten que el ordenador y los dispositivos de entrada y salida se puedan entender. Por ejemplo, el driver de la impresora que acabos de comprar tendremos que instalarlo para que ordenador e impresora puedan enviarse información del siguiente tipo: impresora preparada, imprime el siguiente trabajo, falta papel, atasco de papel, falta tinta, reanudación de la impresión, cancelación de la impresión, impresión finalizada, … Sin los drivers esta comunicación sería imposible.

Un Sistema Operativo es Plug and Play (enchufa y funciona) cuando es

capaz de reconocer automáticamente cualquier dispositivo hardware que se le conecte. Hoy en día los Sistemas Operativos más extendidos (Windows, Linux, …) son Plug and Play. Antes de que incorporaran esta característica, había que indicarle al ordenador de qué tipo de dispositivo se trataba e incluso en ocasiones era necesario configurarlo manualmente.

Si nuestro Sistema Operativo es Plug and Play y además es una versión

posterior a la fecha en que se comenzó a vender el dispositivo hardware que queremos instalar (por ejemplo un módem), probablemente ya disponga de los drivers necesarios y tan sólo encendiendo el ordenador ya se instalarán y estará disponible para poder utilizarlo. Si no, tendremos que instalar nosotros manualmente los drivers utilizando el disquete o el CD-ROM que nos han dado en la tienda.

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f) Dispositivos de almacenamiento

Cuando apagamos el ordenador la información contenida en la Memoria Principal desaparece. Es por este motivo que necesitamos de dispositivos de almacenamiento donde poder conservar la información. Cuando estemos realizando un trabajo, antes de apagar el ordenador, lo guardaremos en un dispositivo de almacenamiento.

Los discos magnéticos son los más utilizados. Entre ellos

destacan los disquetes y los discos duros . Los disquetes suelen tener una capacidad de 1.44 Mb y los discos duros actuales de varios Gb. La ventaja de los discos

duros sobre los disquetes es que son más seguros y más rápidos. En cambio, los disquetes son mucho más portables que los discos duros, ya que estos últimos suelen estar instalados dentro de la carcasa del ordenador.

CPU

Memoria principal

Bus principal

Teclado

Ratón

Buses secundarios

Monitor

Tarjeta gráfica

Micrófono

Altavoces

Tarjeta de sonido

Puerto

Ranura de expansión

Leyenda

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Los discos ópticos son discos portables de gran capacidad. Están fabricados con materiales plásticos y recubiertos de diferentes materiales reflectantes según el modelo de CD-ROM. Tienen en común que hacen uso de la tecnología láser: cuando se quiere grabar un 1 el láser crea una hendidura en la superficie del disco. La ausencia de la hendidura representa un 0. Existen de distintos tipos:

� CD-ROM: discos inalterables de sólo lectura que se utilizan para

almacenar software y música. � CD-R (también CD-W): discos que pueden ser grabados una sola

vez por el usuario. Los más comunes son los de 650 Mb (74 minutos) y los de 700 Mb (80 minutos). Los hay de diferentes velocidades de grabación. La x equivale a 150 Kb/s. Es decir, un CD-R de 52x puede ser grabado a 7.800 Kb/s.

� CD-RW: discos de la misma capacidad que los anteriores pero que

pueden ser regrabados más de una vez. Dependiendo de la temperatura a la que queme el láser sobre el material de plástico se graban o se eliminan sus datos.

� DVD: discos de varios Gigabytes. Los DVD tienen el mismo tamaño

pero pueden almacenar mucha más información. La clave está en que un DVD permite grabar datos con una mayor densidad de información, por ambas caras y utilizando varias capas en cada cara. Actualmente existen cinco modelos diferentes de DVD comerciales. En los DVD la x de la velocidad de grabación equivale a aproximadamente 1350 Kb/s.

Cualquiera de los DVD anteriores puede ser de doble capa, aumentando su capacidad hasta los 8,5 Gb. La diferencia entre los –R y los +R está en que los segundos son más compatibles con los reproductores de DVD.

� Blu-ray: discos ópticos de nueva generación que pueden llegar a almacenar hasta 25 Gb a una capa (también los hay de 50 Gb a doble capa). Recientemente se han impuesto como formato sustituto del DVD sobre su competidor HD DVD.

Los lectores de CD y de DVD permiten leer la información contenida en un CD y en un DVD respectivamente. Para poder grabar y regrabar en un CD o en un DVD es necesario una regrabadora .

Tamaño Reescrituras DVD - R 4,7 Gb No DVD + R 4,7 Gb No DVD - RW 4,7 Gb Sí DVD + RW 4,7 Gb Sí

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� Memorias flash : estas memorias se asemejan más a las memorias ROM que hay instaladas en el interior del ordenador. La gran diferencia es que permiten que son memorias no volátiles, es decir, que sí que conservan la información que se guarda en ellas. Los usos más comunes de este tipo de memorias son en el llavero USB, en las memorias de las cámaras fotográficas, en las tarjetas de los teléfonos móviles, …

g) Otros tipos de ordenadores No sólo los ordenadores de sobremesa o los portátiles tienen la arquitectura y el funcionamiento característicos de éstos. Hay también otros dispositivos que han ido aumentando su funcionalidad en los últimos años hasta el punto de poder ser considerados computadores de menor tamaño. Algunos ejemplos de estos nuevos ordenadores son los siguientes: � Teléfonos móviles: hoy en día a un teléfono móvil

se le puede dar un uso más amplio que el de realizar llamadas telefónicas y enviar SMS. También podemos utilizarlos para escuchar música en formato MP3, realizar fotografías, grabar vídeo, navegar por Internet,… Como todo computador necesitan un sistema operativo para que el usuario pueda manejar el teléfono. Los más comunes son Symbian, Windows Mobile y Linux. Estos sistemas operativos facilitan la instalación de nuevos programas y juegos descargados de Internet.

� Reproductores multimedia: los reproductores multimedia se caracterizan

por el uso de memorias flash para el almacenamiento de información multimedia. El uso más habitual es para guardar música en formato MP3 (reproductores MP3), aunque en la actualidad también ofrecen la posibilidad

de reproducir vídeo en formato MP4 (reproductores MP4). En el año 2006 apareció el reproductor más popular: el iPod de Apple Computer. El iPod se caracteriza por su capacidad de almacenamiento mucho mayor (pueden llegar a alcanzar hasta los 30 Gb) y por disponer de las más diversas aplicaciones: agenda, juegos, notas,…

� PDA: también conocidas como agendas electrónicas. En sus

orígenes ésta fue su utilidad pero hoy en día ofrecen muchas más posibilidades: edición de documentos, reproducción de sonido y vídeo, conexión a Internet,… Suelen disponer de un puntero para darle las órdenes y para la introducción de texto (sólo unas pocas disponen de teclado). Hay de diferentes tipos según el sistema operativo que lleven instaladas: las Palm (Palm OS),

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las Pocket PC (Windows Mobile) y las BlackBerry (están orientadas a la comunicación por telefonía e Internet).

� Navegadores GPS: el GPS es un sistema que permite determinar las

coordenadas de longitud y latitud de una persona u objeto gracias a un conjunto de satélites de telecomunicaciones que están orbitando la Tierra. Es un sistema estadounidense, aunque se espera que en los próximos años tanto Rusia como Europa también ponga en marcha su propio proyecto de posicionamiento global (Glonass y Galileo respectivamente). Un navegador GPS dispone de un receptor capaz de recibir la señal de los satélites de

telecomunicaciones. Además, suelen disponer de mapas para poder y de programas para poder situar a la persona en el mapa. También disponen de aplicaciones para poder trazar rutas por carretera a medida que vamos circulando por ella. Los modelos de navegadores GPS más usados son TomTom Navigator y Navman.

� PDA GPS: como su nombre indica se trata de la reciente unión en un solo

dispositivo de PDA, GPS e incluso en algunos modelos de la telefonía móvil.

� Videoconsolas: son unos dispositivos que se conectan a

un monitor (normalmente al televisor) y que son usados para la ejecución de videojuegos, aunque los últimos modelos también permiten la reproducción de DVD y la conexión a Internet. Las videoconsolas más usadas son:

� Videoconsolas no portátiles: Sony PlayStation 3,

Microsoft Xbox 360 y Nintendo Wii. Utilizan como dispositivo de almacenamiento los DVD e incluso los más recientes discos Blu-Ray.

� Videoconsolas portátiles: Sony PlayStation Portable (PSP), Nintendo

Game Boy y Nintendo DS. Suelen usar cartuchos como dispositivos de almacenamiento.