INFORMATICA
1. - ¿Qué es una computadora?
La computadora es una máquina de tipo electrónico-digital, capaz de procesar información a gran velocidad y con gran precisión, previa programación correcta del ser humano.
2. - ¿Qué es
La palabra informática proviene de los vocablos:
Infor = Información Mática = Automática
La historia de las computadoras se ha dividido en 5 generaciones, las cuales han ido sufriendo cambios progresivos.
- Primera Generación (1940 - 1952).- las constituye todas aquellas computadoras diseñadas a base de válvulas de vació como principal elemento de control y cuyo uso fundamental fue la realización de aplicaciones en los campos científicos y militar. Utilizando como lenguaje de programación el lenguaje maquina.
- Segunda Generación (1952 – 1964).-Al sustituirse las válvulas de vació por el transistor, comenzó la llamada segunda generación de computadora. En ella las maquinas ganaron mas potencia y fiabilidad, perdiendo tamaño, consumo y precio, los que las hacia mas practicas y asequibles. Los campos de aplicación en aquella época fueron, además del científico y militar el administrativo y de gestiones decir las computadoras comenzaron a utilizarse en empresas que se dedicaban a los negocios. Comenzaron además a utilizarse los llamados lenguajes de programación evolucionados que hacían más sencilla la programación, entre ellos podemos citar: el ensamblador y algunos dé los denominados de alto nivel
- Tercera Generación (1964-1971).- En esta generación el elemento más significativo es el circuito integrado aprecio en 1964 que consistía es el circuito integrado apareció en 1964, que consistía en el encapsulamiento de una gran cantidad de componentes discretos (resistencia, condensadores, diodos y transistores), formando uno o varios circuitos con una función determinada, sobre una pastilla de silicona o plástico. Evolucionaron notablemente los sistemas operativos
- Cuarta Generación (1971 – 1981)
Aparece el microprocesador, consistía en la integración de toda
- Quinta Generación (1981 – a la fecha)
Los principales productores de nuevas tecnologías anunciaron una nueva generación cuyas características van a ser
· Mas integración de componentes
· Utilización de lenguaje natural
· Integración de datos, imágenes y voz (multimedia)
· Interconexión de todo tipo de computadoras, dispositivos y redes
Supercomputadora o Superordenador es una computadora con capacidades de cálculo muy superiores a las comúnmente disponibles de las máquinas de escritorio de la misma época en que fue construida.
Hoy en día el diseño de supercomputadoras se sustenta en 4 importantes tecnologías:
Las principales son:
Una computadora central o mainframe es una computadora grande, potente y costosa usada principalmente por una gran compañía para el procesamiento de una gran cantidad de datos; por ejemplo, para el procesamiento de transacciones bancarias. a capacidad de una computadora central se define tanto por la velocidad de su CPU como por su gran memoria interna, su alta y gran capacidad de almacenamiento externo, sus resultados en los dispositivo E/S rápidos y considerables, la alta calidad de su ingeniería interna que tiene como consecuencia una alta fiabilidad y soporte técnico caro pero de alta calidad. Una computadora central puede funcionar durante años sin problemas ni interrupciones y las reparaciones del mismo pueden ser realizadas mientras está funcionando. Los vendedores de computadoras centrales ofrecen servicios especiales; por ejemplo, si se rompe la computadora, el vendedor ejecutará las aplicaciones de su cliente en sus propias computadoras sin que los usuarios lo noten mientras que duran las reparaciones. La independencia interna de estas computadoras es tan grande que, por lo menos, en un caso conocido, los técnicos pudieron cambiar las computadoras centrales de sitio desmontándolas pieza a pieza y montándolas en otro lugar, dejando, mientras tanto, dichas computadoras funcionando; en este ejemplo, el cambio de las computadoras centrales de un sitio a otro se produjo de manera transparente.
Actualmente más conocidos como servidores, la conjunción con terminales tontos sin capacidad de cálculo propia
El declive tuvo lugar debido al menor coste del soporte físico basado en microprocesadores y el deseo de los usuarios finales de depender menos de los inflexibles terminales tontos, con el resultado de que los minicomputadoras y los falsos terminales fueron remplazados por computadoras personales interconectados entre sí y con un servidor.
El cambio fue facilitado no solo por el microprocesador, sino también por el desarrollo de varias versiones de Unix multiplataforma (con microprocesadores Intel incluidos) como Solaris, Linux y FreeBSD. La serie de sistemas operativos Microsoft Windows, a partir de Windows NT, también incluye versiones de servidor que soportan multitareas y otras funciones para servidores.
Como ejemplo de lo explicado, Hewlett-Packard se refiere ahora a su serie de minicomputadoras HP3000 como servidores.
Una microcomputadora es una computadora que tiene un microprocesador (unidad central de procesamiento).
Generalmente, el microprocesador tiene los circuitos de almacenamiento (o memoria caché) y entrada/salida en el mismo circuito integrado (o chip). El primer microprocesador comercial fue el Intel 4004, que salió el 15 de noviembre de 1971.
Para lograr que dos o más computadoras se comuniquen entre sí, es necesario que exista tanto un medio físico como uno lógico que permita a ambas entablar comunicación. El software de comunicación se refiere al conjunto de programas que cumple la función lógica descrita anteriormente.
Actualmente existe en el mercado de las comunicaciones de datos una amplia variedad de software de comunicación, entre los que se encuentran:
Los tres primeros productos no permiten copiar información mediante el programa FTP (File Transfer Protocol o protocolo de Transferencia de Archivos), mientras que el resto si lo permite.
El software de SLIP, desarrollado por la Universidad de Minnesota de los EUA permite tener acceso a todos los servicios de la red Internet desde cualquier computadora personal utilizando un módem y una línea telefónica.
Las computadoras y el software de aplicación han permitido al hombre, simplificar y mejorar muchas tareas rutinarias y repetitivas.
Por ello, este software o programas le han dado a las computadoras un carácter muy práctico y popular.
Estos programas son empleados por el usuario para simplificar su vida, ya sea si decide escribir un libro, una tesis o un memorandum, o para poder manejar grandes volúmenes de datos; o aquellos programas que le sirvan para emitir una nómina de una empresa. Estos programas son los más solicitados por la mayoría de usuarios de computadoras debido a los beneficios o servicios que reciben de ellos.
Existen también programas de aplicación que brindan al usuario otro tipo de servicios; por ejemplo, los juegos por computadora son muy estimados, ya que gracias a ellos el usuario obtiene diversión y esparcimiento.
Los programas orientados a la edición de texto por computadora permite al usuario obtener combinación de texto con imágenes de alta calidad profesional y gráficos.
Los hay también educativos, matemáticos, estadísticos, etc.
El software de aplicación más difundido en el mercado se puede dividir en varias categorías, las principales son:
Sistema de medidas de almacenamiento
El Bit.-
El Bit es uno cualquiera de los dígitos del sistema binario (0 y 1).
La palabra Bit proviene de la contracción del término binary digit que significa dígito binario.
El Byte.-
El Byte es la unidad básica que se utiliza para medir cantidad de información.
1 Byte = 8 Bits 1Byte = 1 Caracter
1 Caracter =
- un dígito numérico: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
- una letra: a..z, A..Z
- un símbolo: ¿ ? / * - = & ( ) { } [ ] …..
- un carácter de control: [TAB] [CR] [SPACE] [ESC] …..
Sistema de Unidades para medir cantidad de información.-
Bits = 0 ó 1
Byte = Grupo de 8 bits
Kilobyte (Kb) = 1.024 Bytes = 210 bytes
Megabytes (Mb) = 1.024 Kb = 220 bytes
Gigabytes (Gb) = 1.024 Mb = 230 bytes
Terabytes (Tb) = 1.024 Gb = 240 bytes
Convertir:
a) 32 Mb à ____________ bytes
b) 4096 Kb à _________ Mb
c) 2309000 Mb à ________ Tb
d) 100 Gb à __________Kb
e) Un diskete de 1.44 Mb contiene un archivo que ocupa 800 Kb de espacio. Cuántos Kb quedan libres en el diskete ?
El Sistema Operativo.-
- El Sistema Operativo es un conjunto de programas que administran los recursos del sistema (Recursos: Programas, archivos, memoria RAM, periféricos, disco duro, etc.) y que
- Facilita el acceso a los programas de aplicación y usuarios de la computadora a los recursos del sistema.
Ejemplos de sistemas operativos: DOS, WINDOWS 9x/ 2000/ XP/ 2003, UNIX, LINUX, NOVELL NETWARE, OS-2, OS MAC, etc.
Sistemas de numeración: En informática los sistemas de numeración más estudiados son los siguientes:
o Sistema decimal: Es aquel que está conformado por 10 dígitos numéricos 0..9. Es el sistema de numeración utilizado comúnmente a nivel universal.
o Sistema binario: Es el sistema conformado por 2 dígitos numéricos 0 y 1. Es el sistema de numeración sobre el que se basa el lenguaje real e interno de las computadoras.
o Sistema octal: Es aquel sistema conformado por 8 dígitos numéricos que son: 0 1 2 3 4 5 6 7.
o Sistema hexadecimal: Es aquel sistema conformado por 16 dígitos numéricos que son: 0 1 2 3 ….F
Conversiones entre sistemas de numeración.-
Cualquier valor expresado en algún sistema de numeración puede ser convertido a su equivalente en cualquiera de los otros sistemas.
Para realizar estas conversiones se suelen utilizar las siguientes tablas:
| Decimal | Binario | Hexadecimal |
| 0 | 0000 | 0 |
| 1 | 0001 | 1 |
| 2 | 0010 | 2 |
| 3 | 0011 | 3 |
| 4 | 0100 | 4 |
| 5 | 0101 | 5 |
| 6 | 0110 | 6 |
| 7 | 0111 | 7 |
| 8 | 1000 | 8 |
| 9 | 1001 | 9 |
| 10 | 1010 | A |
| 11 | 1011 | B |
| 12 | 1100 | C |
| 13 | 1101 | D |
| 14 | 1110 | E |
| 15 | 1111 | F |
Internamente la computadora requiere trabajar con datos en sistema binario, pero en los dispositivos se despliega en el formato que el usuario prefiera. Para esto se utiliza la tabla ASCII
La memoria de un ordenador guarda toda la información en formato digital
( 0-1).
No hay forma de almacenar caracteres directamente.
Cada uno de los caracteres tiene un código digital equivalente.
ASCII (acrónimo inglés de American Standard Code for Information Interchange — Código Estadounidense Estándar para el Intercambio de Información
Casi todos los sistemas informáticos actuales utilizan el código ASCII o una extensión compatible para representar textos y para el control de dispositivos que manejan texto
ARQUITECTURA DE LAS COMPUTADORAS
Forma de seleccionar e interconectar componentes de hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
UNIDAD CENTRAL DELSISTEMA
En la unidad central del sistema se alojan los componentes y circuitería que van a realizar las tareas fundamentales de la computadora.
n Placa principal.
n Microprocesador central o unidad central de proceso (CPU).
n Disco Duro.
n Bus.
n Memoria principal.
n Otros componentes controladores.
n Fuente de alimentación eléctrica.
La placa base, placa madre, tarjeta madre o board (en inglés motherboard, mainboard) es la tarjeta de circuitos impresos de una computadora que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de expansión suelen realizar funciones de control de periféricos tales como tarjeta gráfica, tarjeta de sonido, módem, otros. Se diseña básicamente para realizar labores específicas vitales para el funcionamiento de la computadora, como por ejemplo las de:
* Conexión física.
* Administración, control y distribución de energía eléctrica.
* Comunicación de datos.
* Temporización.
* Sincronismo.
* Control y monitoreo.
Para que la placa base cumpla con su cometido, lleva instalado un software muy básico denominado BIOS.
La unidad central de procesamiento, CPU (por sus siglas del inglés Central Processing Unit), o, simplemente, el procesador, es el componente en una computadora digital que interpreta las instrucciones y procesa los datos contenidos en los programas de la computadora. Las CPU proporcionan la característica fundamental de la computadora digital (la programabilidad) y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo, junto con el almacenamiento primario y los dispositivos de entrada/salida. Se conoce como microprocesador el CPU que es manufacturado con circuitos integrados. Desde mediados de los años 1970, los microprocesadores de un solo chip han reemplazado casi totalmente todos los tipos de CPU, y hoy en día, el término "CPU" es aplicado usualmente a todos los microprocesadores.
El microprocesador es un circuito integrado que contiene algunos o todos los elementos necesarios para conformar una (o más) "unidad central de procesamiento" UCP, también conocido como CPU (por sus siglas en inglés: Central Process Unit). En la actualidad este componente electrónico está compuesto por millones de transistores, integrados en una misma placa de silicio.
Se debe distinguir entre el concepto de Procesador, que es un concepto de Hardware, con el concepto de CPU, que es un concepto lógico. Una CPU puede estar soportada por uno o varios microprocesadores, y un microprocesador puede soportar una o varias CPU.
La función principal de la unidad de control de la UCP es dirigir la secuencia de pasos de modo que la computadora lleve a cabo un ciclo completo de ejecución de una instrucción, y hacer esto con todas las instrucciones de que conste el programa. Los pasos para ejecutar una instrucción cualquiera son los siguientes:
I. Ir a la memoria y extraer el código de la siguiente instrucción (que estará en la siguiente celda de memoria por leer). Este paso se llama ciclo de fetch en la literatura computacional (to fetch significa traer, ir por).
II. Decodificar la instrucción recién leída (determinar de que instrucción se trata).
III. Ejecutar la instrucción.
IV. Prepararse para leer la siguiente casilla de memoria (que contendrá la siguiente instrucción), y volver al paso 1 para continuar.
La unidad de control ejecutara varias veces este ciclo de cuatro “instrucciones alambradas” a una enorme velocidad.
