Computacion

Ministerio de educación universitaria
Instituto tecnológico Dr. Cristóbal Mendoza
Hotelería III

AUTOR:

Francis González

CI 20197922

Turno vespertino

Abril, 2012

Estructura básica de una Computadora

Un computador tiene dos partes que funcionan de manera conjunta, ninguna
puede existir sin la otra.

Una de estas partes usted la puede ver, tocar, armar y desarmar, el HARDWARE

La otra parte está constituida por las instrucciones electrónicas que hacen que el
computador haga lo que usted le ordena: escribir un texto, hacer un dibujo, realizar
cálculos, mostrar un vìdeo, producir música, comunicarse por teléfono con otros
computadores, etc. Este es el SOFTWARE o programas.

Software:

Son las instrucciones responsables de que el hardware (la máquina) realice su
tarea.

El software puede dividirse en varias categorías basadas en el tipo de trabajo
realizado. Las dos categorías primarias de software son los sistemas operativos
(software del sistema), que controlan los trabajos del ordenador o computadora, y
el software de aplicación, que dirige las distintas tareas para las que se utilizan las
computadoras.

Por lo tanto, el software del sistema procesa tareas tan esenciales, aunque a
menudo invisibles, como el mantenimiento de los archivos del disco y la
administración de la pantalla, mientras que el software de aplicación lleva a cabo
tareas de tratamiento de textos, gestión de bases de datos y similares.
Constituyen dos categorías separadas el software de red, que permite
comunicarse a grupos de usuarios, y el software de lenguaje utilizado para escribir
programas.

Se puede concluir que, Software es un conjunto de elementos lógicos de un
sistema de información, como programas, reglas y procedimientos informáticas.
Se han propuesto varias traducciones para el término, como logical y gramática,
que no son de aceptación general. También se usa como sinónimo soporte lógico.

Hardware:

Es el equipo utilizado para el funcionamiento de una computadora. El hardware se
refiere a los componentes materiales de un sistema informático. La función de
estos componentes suele dividirse en tres categorías principales: entrada, salida y
almacenamiento. Los componentes de esas categorías están conectados a través
de un conjunto de cables o circuitos llamado bus con la unidad central de proceso

(CPU) del ordenador, el microprocesador que controla la computadora y le
proporciona capacidad de cálculo.

El hardware es un concepto opuesto a software, también se conoce por equipo
físico y soporte físico.

Los elementos principales de un computador digital son:

· La unidad de memoria (abreviado UM) realiza las funciones del papel y su misión
es la de almacenar tanto instrucciones como datos.

· La unidad de control de programa (abreviado UC) se encarga de interpretar y
secuenciar las instrucciones.

· La unidad aritmético-lógica (abreviado ALU) se encarga de ejecutar las
instrucciones y se denomina así porque, al igual que el cerebro, las operaciones
que esta unidad es capaz de realizar pueden ser tanto de naturaleza numérica:
operaciones aritméticas, como no numérica: operaciones lógicas, tales como
saltos condicionales en el programa o procesamiento simbólico.

Las unidades de control de programa y aritmético-lógica suelen unirse formando la
denominada unidad central de proceso o, abreviadamente, CPU, que se asemeja
en sus cometidos al cerebro cuando realiza los cálculos humanos.

Una diferencia sustancial entre el hombre y la máquina radica en la forma en que
ambos representan la información (tanto instrucciones como datos). Los seres
humanos utilizan los lenguajes naturales, que contienen una gran variedad de
símbolos, y suelen representar los números en base 10.

Sin embargo los computadores, debido a las tecnologías electrónicas en que se
fundamentan basadas en transistores, procesan y almacenan la información en
forma binaria, es decir, utilizando dos únicos símbolos denominados
convencionalmente 0 y 1, tal y como hemos comentado anteriormente.

Para poder establecer la comunicación entre la máquina y los usuarios humanos
deberá utilizarse un traductor que convierta la información desde el lenguaje
máquina al lenguaje humano y viceversa. El dispositivo que realiza esta función es
un computador digital que se denomina unidad de entrada-salida

Como conclusión se puede decir que cualquier computador digital o humano debe
disponer de los siguientes elementos:

Un procesador capaz de interpretar y ejecutar programas.

Una memoria para almacenar programas y datos.

Un sistema para transferir la información entre la memoria y el procesador, y entre
el computador y el mundo externo.

CPU

La CPU (Unidad Central de Proceso) es el procesador del ordenador, el chip que
se encarga propiamente de ejecutar las instrucciones de lenguaje máquina.

La CPU se descompone en UC i UP (Unidad de proceso) y es la encargada de
interpretar las instrucciones (identifica que instrucción se tiene que realizar y
determina que proceso hay que seguir para ejecutarla)

UP

La Unidad de proceso es el conjunto formado por la ALU (Unidad Aritmético-
lógica), los registros internos i la lógica de interconexiones

Memoria

La memoria es el componente del hardware en el que se almacena la información
procesada por el ordenador. La memoria puede estar constituida físicamente por:

· Un conjunto de circuitos electrónicos, en cuyo caso estaremos haciendo
referencia a la memoria interna.

· Dispositivos que se basan en alguna propiedad física estable del medio para
guardar la información: propiedades ópticas, magnéticas o dieléctricas. En este
segundo caso se hace referencia a la memoria externa.

Memoria interna

La información que se procesa en el ordenador debe permanecer en alguna parte
para poder hacer uso de ella en cualquier momento. La memoria interna del
ordenador se clasifica en:

· RAM: Random Access Memory (memoria de acceso aleatorio). Es volátil.
Permite leer y escribir y se pierde al apagar el ordenador, por lo que aquello que
requiramos posteriormente debe guardarse en otro tipo de soporte antes de
apagar el ordenador.

La RAM puede compararse con los buzones de un portal. Cada una de estas
celdas corresponde a un bit. Cada celda tiene un indicativo, que es la dirección de
acceso. Por eso se llama memoria de acceso aleatorio. Se puede acceder a una
celda en concreto sin pasar por el resto.

· ROM: Read Only Memory (memoria sólo de lectura). Se distinguen a su vez por
ser programables o no programables. Las programables se obtienen sin ningún
tipo de contenido y es el usuario el que los introducirá. Las hay que solo se
pueden programar una vez y las que pueden ser programadas más de una vez
hasta un número finito de veces. Estas últimas pueden ser programadas
globalmente, al reprogramarlas se borra por completo, o selectivamente, permiten
reprogramar informaciones concretas.

Memoria caché:

Es una memoria especial de acceso muy rápido. Su función es la de almacenar
los datos y el código utilizados en las últimas operaciones del procesador.
Habitualmente el ordenador utiliza repetidas veces la misma operación. Se
compone de diferentes chips.

Memoria secundaria:

La memoria secundaria son todas las unidades de disco que en un computador
puede tener, se usan para almacenar programas ejecutables y grandes volúmenes
de datos que requieren ser acsesados en algún momento.

Los Floppy drives: Por mala y anticuada que sea una computadora, siempre
dispone de al menos uno de estos aparatos. Su capacidad es totalmente
insuficiente para las necesidades actuales, pero cuentan con la ventaja que les
dan los muchos años que llevan como estándar absoluto para almacenamiento
portátil.

¿Estándar? Bien, quizá no tanto. Desde aquel lejano 1981, el mundo del PC ha
conocido casi diez tipos distintos de disquetes y de lectores para los mismos.
Originariamente los disquetes eran flexibles y bastante grandes, unas 5,25
pulgadas de ancho. La capacidad primera de 160 Kb se reveló enseguida como
insuficiente, por lo que empezó a crecer y no paró hasta los 1,44 MB, ya con los
disquetes actuales, más pequeños (3,5"), más rígidos y protegidos por una
pestaña metálica.

Incluso existe un modelo de 2,88 MB y 3,5" que incorporaban algunas
computadoras IBM, pero no llegó a cuajar porque los discos resultaban algo caros
y seguían siendo demasiado escasos para aplicaciones un tanto serias; mucha
gente opina que hasta los 100 MB de un Zip son insuficientes.

Las disqueteras son compatibles "hacia atrás"; es decir, que en una disquetera de
3,5" de alta densidad (de 1,44 MB) podemos usar discos de 720 Kb o de 1,44 MB,
pero en una de doble densidad, más antigua, sólo podemos usarlos de 720 Kb.

Unidades de disco Ls-120: es una unidad diseñada para la lectura y escritura en
disquetes de 3 ½ pulgadas de gran capacidad de almacenamiento (120 MB) en
especial para archivos y programas modernos mas amplios. La tecnología del LS -
120 utiliza una interfase IDE que graba en pistas de alta densidad, las cuales son
leídas por un rayo láser en cabezas de alta precisión.

Discos duros

Pertenecen a la llamada memoria secundaria o almacenamiento secundario. Al
disco duro se le conoce con gran cantidad de denominaciones como disco duro,
rígido (frente a los discos flexibles o por su fabricación a base de una capa rígida
de aluminio), fijo (por su situación en la computadora de manera permanente),
Winchester (por ser esta la primera marca de cabezas para disco duro). Estas
denominaciones aunque son las habituales no son exactas ya que existen discos
de iguales prestaciones pero son flexibles, o bien removibles o transportables.

Las capacidades de los discos duros varían desde 10 Mb. hasta varios GB. en
minis y grandes computadoras. Para conectar un disco duro a una computadora
es necesario disponer de una tarjeta controladora (o interfaz). La velocidad de
acceso depende en gran parte de la tecnología del propio disco duro y de la tarjeta
controladora asociada al discos duro.

Estos están compuestos por varios platos, es decir varios discos de material
magnético montados sobre un eje central sobre el que se mueven. Para leer y
escribir datos en estos platos se usan las cabezas de lectura/escritura que
mediante un proceso electromagnético codifican / decodifican la información que
han de leer o escribir. La cabeza de lectura/escritura en un disco duro está muy
cerca de la superficie, de forma que casi vuela sobre ella, sobre el colchón de aire
formado por su propio movimiento. Debido a esto, están cerrados herméticamente,
porque cualquier partícula de polvo puede dañarlos.

Los discos duros han evolucionado mucho desde los modelos primitivos de 10 ó
20 MB. Actualmente los tamaños son del orden de varios gigabytes, el tiempo
medio de acceso es muy bajo (menos de 20 ms) y su velocidad de transferencia
es tan alta que deben girar a más de 5000 r.p.m. (revoluciones por minuto), lo que
desgraciadamente hace que se calienten como demonios, por lo que no es
ninguna tontería instalarles un ventilador para su refrigeración.

Unidades de Memoria

BIT: puede tener valore de 0 y 1, es decir sistema binario

BYTE: son 8 Bits.

KILOBYTE (KB) = 2 **10 bytes

MEGABYTE (MB) = 2 ** 10 Kilobyte = 2 ** 20 Bytes

GIGABYTE (GB) = 2** 10 Megabyte = 2** 30 Bytes

TERABYTE (TB) =2**10 Gigabyte = 2**40 Bytes

Es necesario aclarar que las unidades son infinitas, pero las antes nombradas son
las usadas.

BIT: su nombre se debe a la contracción de Binary Digit, es la mínima unidad de
información y puede ser un cero o un uno

BYTE: es la también conocida como el octeto, formada por ocho bits, que es la
unidad básica, las capacidades de almacenamiento en las computadoras se
organiza en potencias de dos, 16, 32, 64.

Las demás unidades son solo múltiplos de las anteriores, por ello cada una de
ellas están formadas por un determinado número de Bits.

Unidades de entrada y salida

Para diferenciar los dispositivos tenemos dos enfoques posibles, el primero de
ellos se centra en el modo de almacenar la información (clasificando los
dispositivos como de bloque o de carácter)1 y el segundo enfoque se centra en el
destinatario de la comunicación (usuario, maquina, comunicadores)2

Un dispositivo de bloque almacena la información en bloques de tamaño fijo. Al
ser el bloque la unidad básica de almacenamiento, todas las escrituras o lecturas
se realizan mediante múltiplos de un bloque. Es decir escribo 3 o 4 bloques, pero
nunca 3,5 bloques. El tamaño de los bloques suele variar entre 512 Bytes hasta
32.768 Bytes. Un disco duro entraría dentro de esta definición. A diferencia de un
dispositivo de bloque un dispositivo de carácter, no maneja bloques fijo de
información sino que envía o recibe un flujo de caracteres. Dentro de esta clase
podemos encontrar impresoras o interfaces de red.1

Entre cada categoria y dispositivo, hay grandes diferencias:2

Velocidad de transferencia de datos: varios órdenes de magnitud para transferir
los datos, según las necesidades de cada dispositivo

Aplicación: la funcionalidad para la que esta diseñado un dispositivo tiene
influencia sobre el software por ende lo tendrá sobre el sistema operativo.

Complejidad de control: cada dispositivo tiene una complejidad asociada, no es lo
mismo controlar un ratón que gestionar un disco duro.

Unidad de transferencia: datos transferidos como un flujo de bytes/caracteres o en
bloques de tamaño fijo

Representación de datos: cada dispositivo puede usar su propia codificación de
datos

Condiciones de error: el porqué del error, su manera de notificarlo así como sus
consecuencias difiere ampliamente entre los dispositivos

Algunos dispositivos de entrada y salida

Entrada:

Teclado: es un periférico de entrada o dispositivo, en parte inspirado en el teclado
de las máquinas de escribir, que utiliza una disposición de botones o teclas, para
que actúen como palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían
información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cintas de
papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo se convirtió en el
principal medio de entrada para las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 127
teclas aproximadamente, y está dividido en cuatro bloques:

1. Bloque de funciones: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de
F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que esté
abierto. Por ejemplo, en muchos programas al presionar la tecla F1 se accede a la
ayuda asociada a ese programa.

2. Bloque alfanumérico: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones,
contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una
máquina de escribir, además de algunas teclas especiales.

3. Bloque especial: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene
algunas teclas especiales como ImprPant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio,
fin, insertar, suprimir, RePág, AvPág, y las flechas direccionales que permiten
mover el punto de inserción en las cuatro direcciones.

4. Bloque numérico: Está ubicado a la derecha del bloque especial, se activa al
presionar la tecla Bloq Num, contiene los números arábigos organizados como en
una calculadora con el fin de facilitar la digitación de cifras. Además contiene los
signos de las cuatro operaciones básicas: suma +, resta -, multiplicación * y
división /; también contiene una tecla de Intro o Enter.

Ratón: es un dispositivo apuntador utilizado para facilitar el manejo de un entorno
gráfico en una computadora. Generalmente está fabricado en plástico y se utiliza
con una de las manos. Detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la
superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un
puntero o flecha en el monitor.

Joystick: Una palanca de mando o joystick (del inglés joy, alegría, y stick, palo) es
un dispositivo de control de dos o tres ejes que se usa desde una computadora o
videoconsola hasta un transbordador espacial o los aviones de caza, pasando por
grúas.

Lápiz óptico: es un periférico de entrada para computadoras, tomando en la forma
de una varita fotosensible, que puede ser usado para apuntar a objetos mostrados
en un televisor de CRT o un monitor, en una manera similar a una pantalla táctil
pero con mayor exactitud posicional. Este periférico es habitualmente usado para
sustituir al mouse o, con menor éxito, a la tableta digitalizadora. Está conectado a
un cable eléctrico y requiere de un software especial para su funcionamiento.
Haciendo que el lápiz toque el monitor el usuario puede elegir los comandos de los
programas (el equivalente a un clic del mouse), bien presionando un botón en un
lado del lápiz óptico o presionando éste contra la superficie de la pantalla.

Micrófono: El micrófono es un transductor electroacústico. Su función es la de
traducir las vibraciones debidas a la presión acústica ejercida sobre su cápsula por
las ondas sonoras en energía eléctrica, lo que permite por ejemplo grabar sonidos
de cualquier lugar o elemento.

Webcam: Una cámara web o cámara de red1 (en inglés: webcam) es una
pequeña cámara digital conectada a una computadora, la cual puede capturar
imágenes y transmitirlas a través de Internet, ya sea a una página web o a otra u
otras computadoras de forma privada.

Escáner: El escáner (del inglés scanner, el que explora o registra) es un aparato o
dispositivo utilizado en medicina, electrónica e informática, que explora el cuerpo
humano, un espacio, imágenes o documentos. Su plural es escáneres1

Escanear significa 'pasar [algo] por un escáner', para obtener o "leer" imágenes
(escáner de computador o de barras) o encontrar un objeto o señal (escáner de un
aeropuerto, o de radio).

Escáner de código de barras: Escáner que por medio de un láser lee un código de
barras y emite el número que muestra el código de barras, no la imagen.

Hay escáner de mano y fijos, como los que se utilizan en las cajas de los
supermercados.

Tiene varios medios de conexión: los más modernos por orden de aparición USB,
bluetooth, wifi, los más viejos puerto serie, incluso directamente al puerto PS2 del
teclado por medio de un adaptador, cuando se pasa un código de barras por el
escáner es como si se hubiese escrito en el teclado el número del código de
barras.

Salida:

Monitor: El monitor de computadora es un visualizador que muestra al usuario los
resultados del procesamiento de una computadora mediante una interfaz.

Altavoz: Un altavoz (también conocido como parlante en América del Sur, Costa
Rica, El Salvador)1 es un transductor electroacústico utilizado para la
reproducción de sonido. Uno o varios altavoces pueden formar una pantalla
acústica.

La transducción sigue un doble procedimiento: eléctrico-mecánico-acústico. En la
primera etapa convierte las ondas eléctricas en energía mecánica, y en la segunda
convierte la energía mecánica en ondas de frecuencia acústica. Es por tanto la
puerta por donde sale el sonido al exterior desde los aparatos que posibilitaron su
amplificación, su transmisión por medios telefónicos o radioeléctricos, o su
tratamiento.

Auriculares: Los auriculares son transductores que reciben una señal eléctrica de
un tocador de medios de comunicación o el receptor y usan altavoces colocados
en la proximidad cercana a los oídos para convertir la señal en ondas sonoras
audibles. En el contexto de telecomunicación, los auriculares con término también
comúnmente son entendidos para referirse a una combinación de auriculares y
micrófono usado para la comunicación de doble dirección, por ejemplo con un
teléfono celular. Los auriculares son principalmente usados en aparatos como
radios o reproductores musicales (incluyendo la computadora), pero también
pueden ser conectados a amplificadores musicales, como los estéreos y los
reproductores de música. Los auriculares de más calidad suelen tener la cápsula o
“corazón” del altavoz de neodimio, una aleación de metal que permite un gran
rango dinámico y una amplitud de frecuencias completa. Además, su sonido es
más claro y de mayor calidad.

Hay muchas maneras de referirse a los auriculares. Los más comunes son los de
computadoras y de uso escénico; estos vienen provisto de dos bocinas y un

micrófono, o de una bocina y un micrófono. Y también están los de uso de
dispositivos de audio como son los CD player, Mp3, Mp4, IPod, teléfonos celulares
entre otros dispositivos de audio.

Impresora: Una impresora es un periférico de ordenador que permite producir una
gama permanente de textos o gráficos de documentos almacenados en formato
electrónico, imprimiéndolos en medios físicos, normalmente en papel o
transparencias, utilizando cartuchos de tinta o tecnología láser.

Plotter: Un plóter es una máquina que se utiliza junto con la computadora e
imprime en forma lineal. Se utilizan en diversos campos: ciencias, ingeniería,
diseño, arquitectura, etc. Muchos son monocromáticos o de 4 colores (CMYK),
pero los hay de ocho y doce colores.

Proyector: Un proyector de vídeo o vídeo proyector es un aparato que recibe una
señal de vídeo y proyecta la imagen correspondiente en una pantalla de
proyección usando un sistema de lentes, permitiendo así visualizar imágenes fijas
o en movimiento.

Clasificación de los computadores:

Las computadoras pueden clasificarse según diversos criterios. A continuación se
muestran las clasificaciones más comunes.

Clasificación según su diseño interno:
Atendiendo a su construcción y diseño interno, existen dos tipos de máquinas
capaces de ejecutar algoritmos:
lógica cableada
lógica programada.

Clasificación por la especificidad de uso:
Este criterio hace referencia al uso o propósito para el cual se diseñan y construyen.

Uso general.
Uso especifico.

Clasificación según el tipo de señales que manejan:

Atendiendo al tipo de señales que manejan o modo de representar la información
pueden ser:

Sistema analógico.
Sistema digital.
Sistema hibrido.

Clasificación según su potencia y capacidad:

Frecuentemente las computadoras digitales se pueden categorizar según su potencia
de cálculo, capacidad de almacenamiento y cantidad de usuarios o terminales que
pueden soportar. Según estos criterios se clasifican en:

Supercomputadoras.
Macrocomputadora o mainframe.
Minicomputadoras o servidores de red.
Microcomputadoras: estación de trabajo, computadora personal,
computadoras móvil.

Comparación de las computadoras digitales atendiendo a sus prestaciones.

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