INFORMÁTICAINFORMÁTICAIntroducciónIntroducción

INFORMÁTICA• Viene de INFORmación autoMÁTICA.• Información es un conjunto de datos

e instrucciones debidamente almacenada.

• Automática hace referencia a todo aquello que se realiza sin necesidad de construirlo a mano. Se utiliza una máquina electrónica llamada ordenador o computadora.

La Informática se divide en dos campos:

- Hardware: todo aquello que se puede tocar (equipo físico)

- Software: conjunto de programas (datos + instrucciones).

HARDWARE

• Componentes de un ordenador:– “CPU” (Unidad Central de Proceso)o

Torre.• Contiene una serie de dispositivos:

– Placa madre o base: contiene al Microprocesador y la Memoria: son el cerebro de la máquina. Uno calcula y otro almacena información.

– Dispositivos internos: Unidad de CD, DVD, Disco Duro, Disquetera, Tarjeta de sonido, Tarjeta gráfica,etc.

– Fuente de alimentación, Ventiladores.

HARDWARE (II)• Componentes de un ordenador:

– Periféricos son dispositivos externos a la “CPU”.• Entrada: el procesador recibe información del

periférico.– Teclado, Ratón, Scanner, Web-Cam,...

• Salida: el procesador envía información al periférico.

– Monitor, impresora, …• Entrada/Salida: la transmisión se realiza en los

dos sentidos.– Modem, Tarjeta de red,…

SOFTWARE

• Es el conjunto de datos e instrucciones que pueden ser almacenados en un ordenador.

• Un ordenador es una máquina secuencial, es decir, que hace una cosa, después otra y después otra siguiendo un orden establecido.

HISTORIA:

• El origen de la informática está en:– la cultura oriental con su ábaco o,– la occidental con Pascal , allá por el siglo XVII, y su rudimentaria calculadora

(rueda dentada de diez posiciones que era capaz de sumar y restar, y que fue perfeccionada por Leibniz con la multiplicación y la división).

• La revolución del programa externo a la máquina (se introducen unas tarjetas perforadas que para el primer ordenador definía el dibujo en un telar) impulsó la construcción de ordenadores a relés hasta pasada la Segunda Guerra Mundial.

• A mediados de los años 40, Von Newman introduce el concepto teórico de máquina programada con memoria y, en consecuencia la figura de la CPU al estudiar el ordenador de primera generación ENIAC (con 1500m2 de superficie a base de válvulas de vacío y tambores magnéticos como memoria). Tenemos que esperar a 1952 para que se comercialice el primer ordenador, el “UNIVAC I”, de la empresa IBM.

HISTORIA (II):

• Los ordenadores de segunda generación aparecen tras el descubrimiento del transistor (1948), reduciendo considerablemente el tamaño allá por 1960.

• Los ordenadores de tercera generación aparecen tras el avance en la electrónica con el circuito integrado (en los comienzos de los años 60) reduciéndose aún más el tamaño de los computadores.

• Hacia 1971 aparece el concepto de microprocesador y con él los ordenadores de cuarta generación, gracias a la tecnología CMOS, y que incluye la CPU en un solo chip (z80, R6502, Intel 8080).

VON NEWMAN:• Un ordenador, según Von Newman, está

compuesto por una CPU, un generador de tiempo (que permite la secuencia de operaciones), la memoria primaria, los puertos de Entrada y Salida (E/S) así como lo necesario para que cada una de las partes pueda transmitir información a cualquiera de las otras dos.

VON NEWMAN (II):

• El microprocesador es el cerebro: es el que recibe información, la procesa y ofrece unos resultados.

• Generador de tiempo o reloj: es un generador de impulsos eléctricos que marca el ritmo de las operaciones del microprocesador, la memoria y los puertos de E/S con el fin de que vayan sincronizados.

VON NEWMAN (III):

• La memoria primaria o central: es el almacén de información, tanto de instrucciones como de datos. Es la memoria a la que accede directamente el microprocesador. Los ordenadores actuales tienen dos tipos:– La BIOS (Basic Input/Output Support). Poseen toda la información

necesaria para que el procesador pueda arrancar el sistema operativo que tiene cargado en su memoria secundaria (generalmente en disco).

– La RAM (Random Access Memory: memoria de acceso aleatorio): es el tipo de memoria en que se puede grabar y leer información de manera indistinta.

• Los puertos de Entrada/Salida (E/S): un puerto en electrónica es un punto de conexión entre el microprocesador y el exterior (que se conecta a él denominado periférico). Y lleva el nombre de E/S porque recibe información (Entra) y la emite (Sale) por la conexión.

COMPONENTES DE LA “CPU”

• La Placa Base, Placa Madre o Mother Board, es el soporte del Hardware de la CPU. En ella están todos los Zócalos, Slots, Bancos de Memoria y conectores para insertar: procesadores, Tarjetas de expansión, Módulos de Memoria y alimentación eléctrica, respectivamente; que entre otros lleva una CPU.

Diagrama de Bloques de una Placa Base

COMPONENTES DE LA “CPU” (II)

• Bus: son un conjunto de cables que transmiten información. Se dividen en tres grandes grupos o “subbuses”, que son: – Bus de datos, – Bus de Control y, – Bus de Direcciones.

• Slots: es un conector donde se insertará la tarjeta de expansión.• Controlador Principal de Bus (Host Bridge): Se trata de un

procesador integrado en la Placa Base cuya misión es controlar el tráfico de información de y hacia: el procesador principal, la memoria y la tarjeta gráfica.

• Controlador de Periféricos (Peripheral Controler): se trata de un procesador integrado en la Placa Base cuya misión consiste en controlar el tráfico de información de o hacia: los periféricos y discos, y el otro controlador.

Los dos últimos reciben el nombre de ChipSet de la Placa Base.

LA PLACA BASE (II)

Ejemplo típico de Placa Base para Intel Pentium II y Pentium III

LA PLACA BASE (III)

Ejemplo típico de Placa Base para Intel 486

En el centro se distinguen, en horizontal, tres Slot a continuación de los normales ISA, estos reciben el nombre de VESA LOCAL BUS y son los padres de los actuales PCI.

MICROPROCESADOR

AMD Athlon AMD K6-III 3D AMD K6-II 3D

AMD K6Intel Pentium 4Intel Pentium III

Intel Pentium IIIntel PentiumIntel 486

Es el encargado de las operaciones matemáticas del ordenador.

MEMORIA

• La memoria principal de un ordenador se compone de dos clases: RAM y CMOS.– Memoria RAM (Random Access Memory) o memoria de

acceso aleatorio: es aquella que permite tanto la lectura de datos que contiene como la escritura. En los ordenadores “tipo PC” se integran en módulos de chips.

– Memoria CMOS o ROM (Read Only Memory): en ella se guarda la información de la BIOS (Basic Input Output System). Que no es más que las características básicas del hardware insertado en la Placa Base con lo necesario para que todo funcione correctamente en el proceso de arranque del ordenador, llamado “Setup”.

MEMORIA“RAM”

SIMM de 30 contactos y 72 contactos Bancos de memoria

DIMM 168 de contactos RDRAM de 180 contactos

MEMORIA“CMOS”

TARJETA GRÁFICA

• Las tarjetas gráficas son las que permiten pasar del lenguaje digital del ordenador a una señal analógica del monitor.

• Según la modernidad del computador las hay de las que se insertan en Slot: – ISA (para los 486), – PCI (para los Pentium) y,– AGP (para los Pentium MMX, II, III, 4 y AMD

K6-2).

TARJETA GRÁFICA (III)

Tipos de “Slot” de expansión para tarjetas Tarjeta gráfica AGP

Como cuestión a remarcar: no sirve de mucho una tarjeta gráfica muy sofisticada si se tiene un

monitor mediocre y viceversa.

DISCOS DUROS

• Estos dispositivos se conectan por medio de cables a dos tipos de controladores: – IDE: son los más comunes. Se organizan en tres estándar

de velocidad: ATA 33, fast ATA 66 y fast ATA 100. Donde, la cifra se refiere a la velocidad de reloj para la transmisión en MHz.

– SCSI: se trata de un bus específico que en su origen era más rápido que el ATA puesto que su velocidad era de 80MHz pero mucho más caro y los dispositivos a los que se conectan deben ser especiales para este sistema. Actualmente existe una versión más rápida que se denomina UltraSCSI.

DISCOS DUROS (II)

Interior y partes de un disco duro

DISCOS DUROS (III)

Partes del disco duro:

-Cilindros.

-Sector.

-Pista.

Bus SCSI

CD y DVD• Superficies de los CD`s y DVD`s.

Los discos de DVD son aparentemente iguales que los CD-ROM, pero su diferencia radica en la capacidad de almacenamiento. Los DVD pueden llegar a almacenar hasta 17 Gb.

La gran capacidad de un DVD es consecuencia de dos factores:

-Se utilizan las dos caras del disco para grabar,

-Se graba información en varias capas de cada una de las caras.

Como un disco DVD tiene muchas más hendiduras por unidad de superficie grabada que un CD-ROM, la unidad lectora DVD dispone de un láser de mayor potencia y precisión.

TIPOS DE CD-ROM

• Existen varios tipos de discos ópticos:– CD-ROM. Son discos que se compran con la

información ya grabada que solo puede ser leída.

– WORM (Write-Once, Read-Many). Estos discos se compran sin información. Una vez grabados, solo se podrá leer y, en ningún caso, grabarse de nuevo.

– Discos Regrabables. Tienen la posibilidad de borrar la información grabada anteriormente, dejando el disco vacío para se utilizado de nuevo.

GRABADORAS Y REGRADORAS DE CD

• Una unidad grabadora (CD-R) es una unidad de almacenamiento y lectura, ya que permite leer la información contenida en un CD y, además, escribir (guardar) información sobre un CD virgen.

• Las unidades regrabadoras (CD-RW), además de poder leer y grabar como una grabadora, son capaces de modificar la información grabada en un disco óptico: borrar archivos, grabar otros nuevos…, pero el CD también debe ser regrabable.

TARJETA DE SONIDO

• Es la responsable del sonido en el ordenador, tanto entrada, gran parte del procesado y salida. Actualmente todas las tarjetas de sonido poseen un procesador ASP (Audio Signal Processor) que se encarga de estas labores, así como una pequeña memoria RAM.

• Se establecen una serie de colores, estándar para la identificación de los conectores:– Rojo: entrada de micrófono– Verde: salida a altavoces o auriculares.– Azul: entrada de línea– Ocre: conector de juegos

TARJETA DE SONIDO (II)

Tarjeta de sonido ISA Tarjeta de sonido PCI

TARJETA DE RED

• Una tarjeta de red permite conectar varios ordenadores entre sí formando entonces una red de área local. Como existen varios tipos de cableado de red, estas tarjetas proporcionan conectores para cada uno de ellos.

TARJETA RDSI Y ROUTER EXTERNO RDSI

• Es el equivalente al MODEM (MOdulador - DEModulador) para la red RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) de telefónica, que a diferencia de la RTB (Red Telefónica Básica).

• Un Modulador convierte la señal interna del ordenador (digital) en señal analógica.

• Un Demodulador convierte la señal analógica de la red en una señal digital.

• La tarjeta RDSI es similar a una tarjeta de red con un único conector RJ45.

MODEMINTERNO/EXTERNO

• El MODEM es el aparato que conecta físicamente el ordenador con la línea telefónica. Aunque en su origen, la palabra significa MOdulador – DEModulador.

• Un módem interno es una tarjeta de expansión más, por lo que debe ser insertado en una ranura de expansión de la placa madre.

MODEMINTERNO/EXTERNO (II)

Tarjeta MODEM interno MODEM externo (clásico)

MODEM USB PCMCIA MODEM card

PERIFÉRICOS

• Denominaremos periféricos a aquellos aparatos que conectemos a la caja del ordenador “CPU”.

• Podemos clasificarlos según el sentido de la información hacia la CPU en:– Periféricos de Entrada: la información entra en la CPU.

Ejemplos de ello: Ratón, Teclado, WEB cam, Scanner...– Periféricos de Salida: la información sale de la CPU.

Ejemplos de ello: Monitor, Impresora, plotter...– Periféricos Mixtos: la información se transmite entre el

periférico y la CPU en los dos sentidos. Ejemplo de ello: MODEM, router RDSI y ADSL...

MONITOR• Los monitores son la forma de visualizar la

información en ordenadores imprescindible. Los tipos más comunes son los CRT (Tubo de Rayos Catódicos) y los TFT o planos.

TECLADO

• Es la forma por defecto para introducir datos e instrucciones a la CPU.

RATÓN• Se ha convertido en un periférico importante para

manejar con mayor agilidad sistemas operativos de interficie gráfica como el Ms-Windows o el X-Windows de Linux.

• Existen varios modelos de ratones o derivados:

Ratón Touch pad Thin Pad Track ball

IMPRESORA

• Es un periférico que permite visualizar información utilizando como soporte las hojas de papel.

• Existen varios tipos de impresoras, las más usuales son:– Matricial.– Chorro de tinta.– Láser.

IMPRESORA (II)

Rapidez y limpieza. Calidad en color Lentitud de funcionamiento

Alto precio de las copias en color.

Alta resolución, llegando hasta la calidad fotográfica.

Baja calidad en las versiones de color y alto

coste.

Economía en el precio de la impresión.

Bajo precio de compra Duplicados con papel

calco o auto copiante

LÁSERCHORRO DE TINTA

MATRICIAL

Características

Scanner• Permite digitalizar imágenes, gráficos o

texto al ordenador, partiendo de una información en soporte de papel.

• Hay dos tipos:

Scanner de sobremesa Scanner lector de código de barras.

WEBCAM

• Permite tanto sacar fotos como adquirir vídeo con ciertas limitaciones. Este tipo de periférico es el que actualmente está presentando un mayor cambio en poco tiempo.

SOFTWARE

• Software es aquella parte de la informática que no se puede “tocar”, esto es, la información que queremos almacenar o/y procesar. Es lo que también recibe el nombre coloquial de programas.

SOFTWARETipos

• Tradicionalmente la parte Software se suele dividir en tres grandes grupos:– Sistemas operativos: es un conjunto de programas que ofrecen

servicios al usuario y al programador relativos al ordenador.– Programas de aplicación: son todos aquellos programas que nos

sirven, como usuarios para hacer algo directamente. Este apartado es el más amplio con diferencia y se puede subdividir de muchas maneras. La más empleada crea dos grandes bloques: aplicaciones ofimáticas ( o de ámbito generales) y el resto de aplicaciones (como por ejemplo: herramientas de diseño, juegos, etc...)

– Lenguajes de programación, también llamado herramientas de programación: sirven para crear programas, o sea, convierten un lenguaje más o menos inteligible por nosotros en código binario que entiende la máquina.

FUNCIONES DEL SISTEMA OPERATIVO

• Es el intermediario entre las aplicaciones y el hardware.

• Administra el hardware y la configuración de red.

• Se ocupa de la interfaz de usuario (Gnome).

• Administra los archivos y carpetas (Nautilus).

• Control de acceso a la CPU.• Actualizaciones de software.

EJEMPLOS DE S. O. PARA PC'S

• Windows de Microsoft (98 – XP – Vista)

• GNU/Linux (Debian -Ubuntu – Guadalinex – Mandriva – Fedora – Opensuse – Redhat)

• Mac OS (de Apple)

VENTAJAS DE LOS S. O.• Windows:

– Mejor compatibilidad de hardware.– Algunos programas son exclusivos

(simuladores, técnicos, etc.)

• GNU/Linux:

– Es gratis, tanto el S. O. como las aplicaciones.

– Sin problemas de seguridad.– No hay que particionar el disco duro.

TIPOS DE SOFTWARE

• LIBRE (Open Source):

– Gratis (Guadalinex)– De pago (Redhat)

• PRIVATIVO:

– Gratis (Audacity)– De pago (Windows)

HERRAMIENTAS DE PROGRAMACIÓN

• Una herramienta de programación es un programa o conjunto de ellos que te permite desarrollar sistemas operativos u otros programas. Es decir, es un traductor de un lenguaje operativo al código binario que entienden los ordenadores.

• Un lenguaje de programación es un conjunto de sentencias (vocabulario del lenguaje) con una determinada sintaxis, que realiza una o varias funciones y que es independiente del ordenador en que se ejecutará, pero que después han de ser traducidos por las herramientas de programación al lenguaje de “0” y “1” que entiende la máquina.

HERRAMIENTAS DE PROGRAMACIÓN: Tipos

• Los lenguajes de programación se pueden dividir en dos grupos:– De bajo nivel: como el ensamblador, son lenguajes que se

encuentran muy cercanos al lenguaje de la máquina y la conversión suele ser directa a partir de dos tablas. Por ejemplo Mov b,a sería 0100101

– De alto nivel: por ejemplo el Basic, C, Pascal, logo, Cobol, Fortran, etc.se construyen en un lenguaje más cercano a nosotros y se pueden implementar construcciones más complicadas con menos código.

• Hoy por hoy, la mayoría de sistemas operativos que existen en el mercado se desarrollan en lenguaje “C” o derivado del mismo. Ejemplos de estos son el UNIX, Linux y MS-Windows.

APLICACIONES OFIMÁTICAS

• La palabra OfiMática viene de Oficina autoMática y, por tanto, engloba todos los programas de aplicación general que se necesitan en cualquier oficina: un procesador de textos, una hoja de cálculo y una base de datos, acceso a internet, agenda electrónica, correo electrónico, programa de presentaciones, etc.

PROCESADOR DE TEXTOS

• Es una aplicación que sirve para crear y formatear todo tipo de textos, escritos y documentos. Poseen gran variedad de utilidades con el fin de facilitar la redacción de los mismos, tales como, revisión ortográfica, creación de ecuaciones, dibujos, inserción de imágenes, compatibilidad con formato HTML (páginas WEB). Las aplicaciones más usuales actualmente son: MS-Word, Lotus WordPro, StarWriter y OpenOffice.

HOJA DE CÁLCULO

• Es una aplicación que sirve para trabajar con números. Se trata de un conjunto de tablas (filas y columnas) de celdas en las que podemos poner texto o números o calcular fórmulas matemáticas y funciones, así como, elaborar gráficos relativos a los datos introducidos o calculados. Las aplicaciones más usuales actualmente son: MS-Excel, Lotus 123 y StarCalc.

Gestor de Bases de Datos

• Es una aplicación que sirve para almacenar, seleccionar y buscar información. Consiste en una serie de formularios (que se pueden diseñar) para introducir la información de manera sencilla, una serie de tablas con los campos del formulario que almacenarán la información por fichas o registros, una serie de herramientas para seleccionar la información y buscar la información y una serie de informes (totalmente configurables) para visualizarla. Las aplicaciones más usuales son: MS-Access, Oracle, Lotus Aproach, Staroffice Base y dBase.

AGENDA

• Es una aplicación que sirve para almacenar lo mismo que en una agenda de bolsillo, pero que posee algunas herramientas más como por ejemplo la capacidad de avisar ante cualquier cita o evento almacenado, poder enviar un correo electrónico. Hay multitud de aplicaciones en el mercado que se emplean y ofertan, quizás, la más extendida es MS-Outlook.

CORREO ELECTRÓNICO

• Es una aplicación que sirve para gestionar el correo electrónico, E-Mail, tanto entrante como saliente de una o más cuentas de una o más identidades o perfiles (personas).

PROGRAMA DE PRESENTACIONES

• Es una aplicación que sirve para crear diapositivas multimedia con vídeos, sonido, texto, etc. De manera dinámica y concebido para realizar exposiciones ante un grupo de personas. El más empleado es el MS-PowerPoint y el Star Impress.

HERRAMIENTAS DE DISEÑO

• Esto englobaría cualquier programa que nos pueda generar o modificar ficheros con unas determinadas características. Estarían incluidos, entre otros, programas de: – Diseño gráfico como Paint, Imaging, Coreldraw, Photoshop, …

para ficheros gráficos como dibujos, fotos, imágenes estáticas o animadas. En entorno Windows tienen las siguientes extensiones: BMP, JPG (imágenes comprimidas), TIF, TGA, RLE(formato comprimido de BMP), GIF(imágenes estáticas y dinámicas), CPT (Coreldraw), PIC, PCX, WPG(formato BMP de páginas WAP para teléfonos móviles), DIB, ICO (para iconos de programas)...

– Diseño ingenieril de CAD (diseño asistido por computadora) , CAE (electricidad/electrónica asistica por computadora), CAM (fabricación asistida por computadora) como AutoCAD o Microstation, ORCAD, Pspice, TANGO, WorkBench, Designer...

HERRAMIENTAS DE DISEÑO (II)

– Multimedia: Video (sintonización de TV, cámaras, generación de ficheros vídeo) con extensiones AVI o MPG, Audio (reproducción, edición y creación de sonidos, música, etc.) con extensiones como WAV, MID y MP3.

– Escaneado tanto gráfico (pasa imágenes por el Scaner a ficheros en el ordenador) como procesos de reconocimiento de caractéres (“OCR”) como aplicaciones tales como el TextBridge y OmniPage.

– Editores de Páginas “WEB” para la creación, modificación y publicación de las mismas en Internet.

– Programas de cálculo matemático o científico que sirven como verdaderos laboratorios para la resolución de problemas de cualquier índole matemática y ofrece la posibilidad de ver resultados gráficamente. Ejemplos de esto son el Derive, el Mathematica o el MathLab.

– Programas de autoedición que se emplean para la creación e impresión de documentos tales como trípticos publicitarios, revistas o periódicos, boletines informativos, tarjetas de felicitación o visita, etc.