Informática
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INFORMÁTICA 1.- LENGUAJE INFORMÁTICO Un ordenador es una máquina capaz de procesar información, es decir, recibir información,
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INFORMÁTICA
1.- LENGUAJE INFORMÁTICO
Un ordenador es una máquina capaz de
procesar información, es decir, recibir información,
realizar los cálculos necesarios y presentar los
resultados obtenidos a gran velocidad.
La informática es la rama de la tecnología
que estudia el tratamiento automático de la
información mediante los ordenadores.
El lenguaje utilizado por los ordenadores es
el lenguaje binario que emplea dos símbolos el
0 y el 1 que se asocian con circuito eléctrico abierto
y cerrado. La combinación de 0 y 1 constituye el
lenguaje de los ordenadores.
A base de introducir secuencias de ceros y
unos, al procesador del ordenador, le llegarán
datos del tipo 01000001 y 01000010, que
debidamente traducidos al lenguaje humano, se
convertirán en una "A" y en una "B"
respectivamente.
Para esto, alguien ideó la tabla de caracteres
ASCII.
Hay una gran diversidad de tablas de
conversión, que es lo que hace que el ordenador nos
entienda a nosotros y que nosotros le entendamos a
él.
2.- PARTES DE UN ORDENADOR
En un ordenador podemos diferenciar entre el
Hardware y el Software.
Hardware.- Son los componentes, partes
físicas y electrónicas del ordenador.
Software.- Constituye las partes no físicas
del ordenador, son los sistemas operativos y los
programas, el conjunto de instrucciones que nos
permiten trabajar y comunicarnos con el ordenador.
3.- HARDWARE: ELEMENTOS DEL
EQUIPO
Como ya vimos el hardware lo forman los
componentes físicos del ordenador, la caja, el
monitor, el teclado,…Un ordenador consta de la caja
o bastidor y los periféricos, sistemas de
entrada y salida de datos.
La caja o bastidor contiene los
siguientes elementos:
Placa base
La placa base, placa madre o tarjeta madre (del
inglés motherboard o mainboard) es una placa de
circuito impreso a la que se conectan los
componentes que constituyen el ordenador. En la
placa base encontraremos el procesador (AMD o
Intel Pentium), la memoria y los slots de expansión.
De una forma u otra, todo los que está en el interior
del ordenador conecta con ella por medio de buses
de comunicación internos.
Los principales elementos de la placa base son:
la fuente de alimentación, el microprocesador o
CPU, la memoria RAM, los sistemas de
almacenamiento, los conectores.
Fuente de alimentación
La fuente de alimentación de un PC
está localizada en una caja herméticamente cerrada
y que contiene un conversor de corriente alterna a
corriente continua, AC a DC. La entrada
normalmente será de 220 V y la salida de 5 a 12
voltios.
Su misión es proporcionar electricidad a los
componentes electrónicos que constituyen el
ordenador Este hardware es fundamental y podemos
verlo a simple vista desde la parte trasera a través
de la abertura del ventilador encargado de mantener
su temperatura.
Hay dos tipos de fuente de alimentación; AT o
ATX. Las fuentes AT son algo más antiguas y menos
sofisticadas mientras que las ATX son más
modernas y seguras, constan de una fuente principal
(una antigua AT y alguna modificación), y una fuente
auxiliar que siempre está encendida y es la que le
manda la señal de encendido a la principal.
El microprocesador
El microprocesador también llamado CPU, es el
cerebro del ordenador, también conocido como el
procesador o procesador central. Es una cápsula de
color negro, conectada directamente a la placa base
y colocada bajo un ventilador para su refrigeración.
En su interior hay millones de transistores, con hilos
de comunicación entre ellos. La CPU es donde se
realizan múltiples operaciones matemáticas y
lógicas. Consta de:
a) La unidad de lógica/aritmética (ALU), que
realiza operaciones aritméticas y lógicas.
b) La unidad de control (CU), que extrae
instrucciones de la memoria, las descifra y ejecuta,
llamando a la ALU cuando es necesario.
Actualmente los principales productores de
procesadores son, Intel, AMD, VIA e IBM.
Las características más importantes de un
microprocesador son: la velocidad, la memoria, las
características eléctricas y el tipo de zócalo.
- La velocidad La velocidad de un micro se mide
en megahercios (MHz) o gigahercios (1 GHz = 1 000
MHz). Todos los micros modernos tienen
dos velocidades:
- Velocidad interna: aquella a la que funciona el
micro internamente; por ejemplo: 550 MHz, 1 000
MHz o 2 GHz.
- Velocidad externa o del bus, también llamada
velocidad FSB: aquella a la que el microprocesador
se comunica con la placa base. Varía entre 100 y
400 MHz.
En la actualidad esta velocidad supera el Gigahertz
(GHz) de frecuencia. Mientras más alta sea la
frecuencia del microprocesador, mayor será la
cantidad de operaciones por segundo que podrá
realizar el ordenador.
Hay que tener en cuenta que un ordenador con un
microprocesador a 600 MHz no es el doble de rápido
que otro con un microprocesador a 300 MHz, ya que
intervienen otros factores, como la capacidad de los
buses de la placa o la influencia de los demás
componentes. Dado que la placa base funciona a
una velocidad y el microprocesador a otra, este
último dispone de un multiplicador que indica la
diferencia de velocidad entre la FSB y el propio
microprocesador.
El "chipset"
Conjunto (set) de chips que se encargan de controlar
determinadas funciones del ordenador, como la
forma en que interacciona el microprocesador con la
memoria o la caché, o el control de los puertos y
slots ISA, PCI, AGP, USB...
Sirven de puente de comunicación con el resto de
componentes de la placa, como son la memoria, las
tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón,
teclado, etc
Antiguamente estas funciones eran relativamente
sencillas de realizar y el chipset apenas influía en el
rendimiento del ordenador, por lo que era el último
elemento al que se concedía importancia a la hora
de comprar una placa base. Pero los nuevos y muy
complejos microprocesadores, junto con un muy
amplio abanico de tecnologías en materia de
memorias, caché y periféricos que aparecen y
desaparecen casi de mes en mes, han hecho que la
importancia del chipset crezca enormemente.
De la calidad y características del chipset
dependerán:
Obtener o no el máximo rendimiento del
microprocesador.
Las posibilidades de actualización del
ordenador.
El uso de ciertas tecnologías más avanzadas
de memorias y periféricos.
El uso de un buen chipset no implica que la placa
base en conjunto sea de calidad. Muchas placas con
chipsets que darían soporte a enormes cantidades
de memoria, 512 MB o más, no incluyen zócalos de
memoria para más de 128 ó 256
BIOS – (Basic Input Output
System)
Es un chip programado que está insertado en la
placa base. La BIOS da instrucciones a la memoria,
monitor, teclado, impresora y a otros periféricos,
permite que el ordenador los reconozca en el
arranque y puedan funcionar. Podemos decir que el
BIOS tiene instalado un sistema operativo básico
que se encarga de algunos componentes
electrónicos del ordenador. De todos modos, la BIOS
no se encarga de la gestión del ordenador, eso lo
hace el sistema operativo.
Memoria RAM
Las siglas de RAM en inglés son “Random Access
Memory”, es decir, memoria aleatoria de acceso. La
RAM es contraposición a otras memorias
permanentes, es temporal. Esto quiere decir que
esta memoria gestionará los procesos que estén
funcionando mientras estemos realizando tareas.
Físicamente es una pieza hardware del ordenador y
va insertada en la placa base. En la memoria RAM
se almacenan temporalmente los datos que el
ordenador necesita para operar correctamente. La
CPU no puede realizar en un solo paso la suma 2 +
4 + 3 + 8.
1. El microprocesador toma el 2 y le añade el 4.
El resultado, 6, se almacena en la memoria.
2. Ahora se toman el 3 y el 8, se suman y el
resultado, 11, se almacena en otro lugar de la
memoria.
3. El microprocesador suma 6 y 11 obteniendo
17.
4. Este resultado se envía a un lugar especial de
la memoria que lo envía a la pantalla.
Memoria ROM
Memoria de sólo lectura, conocida como ROM
(acrónimo en inglés de read-only memory), es un
medio de almacenamiento utilizado en ordenadores
y dispositivos electrónicos, que permite sólo la
lectura de la información y no su escritura,
independientemente de la presencia o no de una
fuente de energía.
Los datos almacenados en la ROM no se pueden
modificar, o al menos no de manera rápida o fácil.
Se utiliza principalmente para contener el firmware
(programa que está estrechamente ligado a
hardware específico, y es poco probable que
requiera actualizaciones frecuentes) u otro contenido
vital para el funcionamiento del dispositivo, como los
programas que ponen en marcha el ordenador y
realizan los diagnósticos.
Memoria Caché
La memoria caché es una clase de memoria RAM
estática (SRAM) de acceso aleatorio y alta
velocidad, situada entre el CPU y la RAM; se
presenta de forma temporal y automática para el
usuario, que proporciona acceso rápido a los datos
de uso más frecuente.
La ubicación de la caché entre el microprocesador y
la RAM, hace que sea suficientemente rápida para
almacenar y transmitir los datos que el
microprocesador necesita recibir casi
instantáneamente.
Los ordenadores tienden a utilizar las mismas
instrucciones y (en menor medida), los mismos datos
repetidamente, por ello la caché contiene las
instrucciones más usadas. A mayor número de
instrucciones y datos que la CPU pueda obtener
directamente de la memoria caché, más rápido será
el funcionamiento del ordenador.
En el siguiente diagrama se describe un proceso
cuando la CPU requiere operación de lectura de una
instrucción, para ello se presentan dos casos:
Una forma de entender el funcionamiento de la
memoria caché consiste en la analogía de un
videoclub, equipado con un mostrador y una
habitación capaz de almacenar cientos de vídeos.
Ante la petición de cada cliente, el dependiente
deberá acudir hasta el almacén, buscar la película
solicitada, volver al mostrador y entregar la cinta al
cliente.
Ante la devolución de una cinta, el dependiente debe
caminar hacia el almacén y guardar dicha cinta en el
lugar apropiado. Esta forma de trabajo no es nada
eficiente, ya que implica demasiados
desplazamientos y, por tanto, la atención al cliente
es lenta. Suponemos ahora que el dependiente
dispone de un pequeño archivador de 20 vídeos
sobre el mostrador. Cuando un cliente devuelve una
cinta, el dependiente coloca la cinta directamente en
el archivador, en lugar de caminar hacia el almacén.
Si se va repitiendo dicho proceso, el dependiente
dispondrá continuamente de las veinte últimas
películas devueltas en el archivador. Cuando se
acerque un cliente y pida una película, el
dependiente buscará primero en el archivador, y sólo
si no la encuentra allí se desplazará hacia el
almacén. Este método funciona, sobre todo porque
la mayor parte de las películas devueltas serán las
de estreno, que al mismo tiempo son las más
solicitadas.
Sistemas de almacenamiento
Cuando queremos almacenar la información
permanentemente empleamos los siguientes
sistemas de almacenamiento:
Un disquete o disco
flexible (en inglés floppy
disk o diskette) es un
medio o soporte de
almacenamiento de
datos formado por una
pieza circular de material
magnético, fina y flexible
(de ahí su denominación)
encerrada en una
cubierta de plástico
cuadrada o rectangular.
Disco duro o disco rígido
(en inglés Hard Disk
Drive, HDD) es un
dispositivo de
almacenamiento de
datos no volátil que
emplea un sistema de
grabación magnética
para almacenar datos
digitales. Se compone de
uno o más platos o
discos rígidos, unidos por
un mismo eje que gira a
gran velocidad dentro de
una caja metálica
sellada. Sobre cada
plato, y en cada una de
sus caras, se sitúa un
cabezal de
lectura/escritura que flota
sobre una delgada
lámina de aire generada
por la rotación de los
discos.
CD-ROM.- 700 Mb de
capacidad. Discos de
sólo lectura que
almacenan software,
audio, imagen.
CD-R, CD-RW.- 700 Mb
de capacidad. Discos de
lectura y escritura, que
almacenan software,
audio, imagen.
DVD-ROM.- 4,7 a 17 Gb
de capacidad. Discos de
sólo lectura que
almacenan
largometrajes, datos.
DVD R, DVD-RAM, DVD
RW.- 4,7 Gb de
capacidad. Discos de
lectura y escritura, que
almacenan vídeo digital,
fotografía digital,
enciclopedias
electrónicas, …
Blue-ray es un formato
de disco óptico de nueva
generación de 12 cm de
diámetro (igual que el CD
y el DVD) para vídeo de
gran definición y
almacenamiento de
datos de alta densidad.
Su capacidad de
almacenamiento llega a
25 GB por capa
Lápiz de memoria o
USB.- Dispositivo de
almacenamiento que
utiliza memoria flash
para guardar la
información que puede
requerir y no necesita
baterías (pilas).
Un disco duro portátil (o
disco duro externo) es un
disco duro que es
fácilmente transportable
de un lado a otro sin
necesidad de consumir
energía eléctrica o
batería.
El disco duro necesita un
circuito impreso y una
controladora, para
convertir del formato
originario a USB, firewire
u otro protocolo. A veces
además se amplían las
capacidades y permite
grabar de una Cámara
miniDV directamente y él
mismo crea los ficheros
dentro del disco duro.
Pueden ser formateados
como cualquier otro
disco duro interno.
Discos duros virtuales,
almacenamiento en red.-
"computación en nube"
(del inglés "cloud
computing"). En Internet
hay una tendencia que
ofrece servicios que
hasta ahora eran
exclusivos del ordenador.
El almacenamiento de
datos o el tratamiento de
textos, imágenes y
vídeos. Así, los usuarios
pueden acceder a estos
servicios on line y subir a
la "nube" información
que estará accesible
desde cualquier terminal.
Entre ellos se encuentran
los discos duros
virtuales.
Tarjetas gráficas
Componente de hardware encargado de que
podamos visualizar contenido multimedia de gran
calidad y sobre todo color y texturas en la pantalla de
nuestro ordenador o portátil.
La tarjeta gráfica está compuesta por módulos de
memoria y una unidad de procesamiento que envía
la información requerida al microprocesador y a la
placa base para ejecutar contenido visual que emite
al dispositivo de salida como es un monitor o
proyector.
Además de tarjeta gráfica, también puede ser
llamada tarjeta de video, aceleradora de gráficos o
adaptador de pantalla.
Puede ser una tarjeta gráfica PCI que se inserta en
la placa base y tiene las conexiones en la parte
trasera del ordenador, o bien puede formar parte de
la placa base , tarjeta integrada.
Tarjetas PCI
¿Qué son las tarjetas PCI? Sus siglas son
“Peripheral Component Interconnect” o interconexión
de componentes periféricos, y son componentes
hardware que se conectan a la placa base de tu
ordenador; del tamaño de una caja de CD más o
menos, y una variedad de usos. Todos los procesos
los hace a través del BUS interno de la propia placa
base.
Van instaladas en unas ranuras, generalmente de
color blanco y al instalarse las tarjetas, los
conectores quedan preparados en la parte trasera
del ordenador. Antes de instalar la tarjeta PCI,
deberemos retirar la tapa ciega que protege la
ranura de la caja para que no entre suciedad.
Las tarjetas PCI son un término general para varias
funcionalidades. Se pueden usar para video, puertos
Ethernet , tarjetas de sonido, wifi e incluso puertos
USB. Son tarjetas que nos proveen de servicios
según nuestras necesidades.
En este grupo tenemos:
Puerto o tarjeta USB.- USB significa
“Universal Serial Bus”. Tenemos que hacer primero
una pequeña definición del hardware. Por un lado
tenemos los puertos USB que irán incorporados en
una tarjeta USB la cual puede ir insertada en un slot
PCI. Dichos puertos son pequeñas ranuras de forma
rectangular que llevan 4 hilos los cuales transportan
datos. La conexión se realiza con un cable USB (usb
cable) preparado para esta función.
Estos puertos transfieren datos y alimentación para
una amplia variedad de periféricos en el PC.
Tarjeta Ethernet se usa para crear una red,
ya sea doméstica o en una oficina, cuando tienes
más de un ordenador y quieres que se comuniquen
entre ellos; o conectar a la misma ISP (proveedor de
servicios de Internet).
Tarjeta de sonido es un pequeño dispositivo
hardware que permite a tu ordenador procesar
sonido tanto de entrada como de salida por lo que
puedes escuchar música y otros sonidos desde tu
PC. El origen puede provenir desde el propio
ordenador o puede ser generado por un elemento
externo. Este accesorio de sonido suele venir
integrado en la placa base que está dentro de la caja
o carcasa; pero también puede venir de forma
separada, conectado a una ranura PCI de la placa
base.
En la parte trasera de tu ordenador hay “jacks” o
entradas de conector donde se podrán conectar los
altavoces, cascos y micros. Todos ellos están en la
propia tarjeta de sonido.
Los periféricos, hardware situado fuera de
la caja o bastidor, según sean capaces de introducir
o extraer información del ordenador hablaremos de
periféricos de entrada o salida:
Periféricos de entrada
El ratón puede ser de bola u óptico, en ambos
casos al moverlo sobre una superficie, unos
sensores convierten este movimiento en impulsos
eléctricos que se traducen en el movimiento de un
puntero por la pantalla. Nos permite el manejo del
ordenador activando y abriendo programas y
archivos con un simple clic.
El teclado Elemento de entrada por excelencia.
Pulsando teclas introducimos números, letras y otros
caracteres. Con el paso del tiempo se le han ido
incorporando teclas con nuevas funciones así como
combinaciones entre ellas.
Tableta digitalizadora Se utiliza para diseño
gráfico. Es una pequeña superficie plana con un
lápiz que se mueve sobre ella. El movimiento del
puntero sobre la pantalla reproduce el movimiento
del lápiz sobre la tableta. Es muy útil para dibujar.
Escáner Permite digitalizar fotografías, dibujos
y textos. Genera imágenes visibles en el ordenador a
partir de imágenes en papel.
Cámara fotográfica y de vídeo digital Permite
incorporar fotos al ordenador para manipularlas,
imprimirlas,… sin necesidad de utiliza un escáner.
Micrófono Permite grabar sonidos y
reproducirlo luego en el ordenador.
Periféricos de salida
El monitor Muestra una representación gráfica
de los datos procesados. Los parámetros que
definen la calidad de un monitor son:
1. El tamaño. Se mide en pulgadas que
indican la longitud de la diagonal de la pantalla. Una
pulgada equivale a 2,54 cm.
2. La resolución. Indica la calidad o definición
de la imagen. Se mide en número de puntos por
pulgada (ppp). Mayor resolución implica mayor
definición de la imagen.
3. Frecuencia de refresco. Número de veces
que se regenera la imagen por segundo. Se mide en
Hertzios (Hz). A mayor frecuencia, mayor calidad. Si
la frecuenta es alta, el monitor parpadea tan rápido
que el ojo no lo advierte y nuestra vista se cansa
menos.
Los tipos de monitores del mercado son:
CTR – Es el típico monitor de rayos catódicos
estándar que todos conocemos. Los monitores CRT
usan las señales de vídeo analógico roja, verde y
azul en intensidades variables para generar colores
en el espacio de color RGB. La ventaja que tiene
sobre los LCD es su mejor definición cromática.
También son más baratos que los LCD.
LCD – Más moderno. Es de pantalla más plana,
con el consiguiente ahorro de espacio. Necesitan
una fuente de luz externa. Un LCD ofrece un nivel de
contraste de 1000:1 contra los 10000:1 de un CTR.
Esto no afecta al usuario medio u hogareño.
LED.- Pantalla LCD pero que en vez de utilizar
lámparas fluorescentes utilizan retro iluminación por
LED. Al no utilizar lámparas fluorescentes eliminaría
el uso de Mercurio en los monitores, evitando la
contaminación. Consume menos energía que un
LCD ((hasta un 40%menos) Presenta mejor
contraste en las imágenes proyectadas, también
controla mejor el brillo de la imagen para evitar la
fatiga en la vista.
TFT.- es una variante de pantalla de cristal
líquido (LCD) que usa tecnología de transistor de
película delgada (TFT) para mejorar su calidad de
imagen.
Los monitores LED y LCD poseen la misma
tecnología para la visualización de imágenes, pero la
diferencia está en el tipo de iluminación que utiliza
cada uno. Los monitores LCD utilizan lámparas
fluorescentes de cátodo frío para la iluminación de
fondo, mientras que los monitores LED usan diodos
emisores de luz. Esta es la principal diferencia entre
las dos tecnologías de visualización. Se puede decir
que los LED son "un tipo" de monitores LCD.
CRT TFT LCD
La impresora Nos permite obtener la
información del ordenador en formato papel. Las
características que determinan el tipo de impresora
son:
1. Método de impresión.- Las impresoras
pueden ser matriciales, de inyección de tinta o láser.
2. Resolución.- Cuanto mayor sea la resolución,
más nítidos se verán los textos y las imágenes en el
papel impreso.
Velocidad.- Las impresoras láser suelen ser
más rápidas que las de inyección de tinta, aunque el
ritmo de impresión depende del tipo de página que
queremos imprimir (texto, imágenes, etc.)
Matricial De tinta Láser
Altavoces.- Reproducen los sonidos
generados por el ordenador, pueden ser externos o
venir incorporados en la pantalla.
Proyectores, cañones para PC
Periféricos de entrada y salida
Dispositivos que permiten introducir datos en
el ordenador y extraer información de él. Entre ellos
tenemos:
El módem.- (modulador-
demodulador). Permite la comunicación de un
ordenador con otros a través de una línea telefónica.
Si la conexión es a través de una línea de alta
velocidad el MODEM es ADSL y permite usar
Internet con mayor velocidad. Puede ser externo o
interno.
Modem teléfono Modem cable Modem interno
Sistemas inalámbricos de comunicación.-
Permite la conexión de un ordenador, aparatos
portátiles, impresoras,… sin utilizar cables.
