LA COMPUTADORABRITNEY LIZZETTE MENDOCILLA ARRIBASPLATA

¿QUÉ ES LA COMPUTADORA? Una computadora u ordenador es un

aparato electrónico que tiene el fin de recibir y procesar datos para la realización de diversas operaciones.

Las computadoras son actualmente los dispositivos más populares y utilizados a los efectos de realizar operaciones tan diversas como desarrollar contenido, comunicarse con otras personas, buscar información, utilizar aplicaciones diversas, y cientos de otras posibilidades.

HISTORIA DE LA COMPUTADORA

La computadora tiene su origen en dispositivos que permiten realizar cálculos de forma mecánica como el ábaco y la pascalina. Charles Babbage inventa en 1882 la llamada 'máquina diferencial' y posteriormente diseña la 'máquina analítica' cuyos elementos como la memoria, el flujo de entrada y el procesador influyeron en posteriores computadoras más avanzadas. La MARK I, basada en dispositivos electromagnéticos, supuso también un hito en este campo.

Durante la segunda mitad del siglo XX se produjeron grandes avances en el desarrollo de las computadoras llegando a un público masivo y con la capacidad de realizar múltiples operaciones.

TIPOS DE COMPUTADORA

• Supercomputadoras

• Una supercomputadora es la computadora más potente disponible en un momento dado. Estas máquinas están construidas para procesar enormes cantidades de información en forma muy rápida. Las supercomputadoras pueden costar desde 10 millones hasta 30 millones de dólares, y consumen energía eléctrica suficiente para alimentar 100 hogares.

MACROCOMPUTADORAS

• La computadora de mayor tamaño en uso común es el macrocomputadora. Las macrocomputadoras (mainframe) están diseñadas para manejar grandes cantidades de entrada, salida y almacenamiento.

MINICOMPUTADORAS

• La mejor manera de explicar las capacidades de una minicomputadora es diciendo que están en alguna parte entre las de una macrocomputadora o mainframe y las de las computadoras personales. Al igual que las macrocomputadoras, las minicomputadoras pueden manejar una cantidad mucho mayor de entradas y salidas que una computadora personal. Aunque algunas minis están diseñadas para un solo usuario, muchas pueden manejar docenas o inclusive cientos de terminales.

ESTACIONES DE TRABAJO

•Entre las minicomputadoras y las

microcomputadoras (en términos de potencia de

procesamiento) existe una clase de computadoras

conocidas como estaciones de trabajo . Una

estación de trabajo se ve como una computadora

personal y generalmente es usada por una sola

persona, al igual que una computadora. Aunque

las estaciones de trabajo son más poderosas que

la computadora personal promedio. Las

estaciones de trabajo tienen una gran diferencia

con sus primas las microcomputadoras en dos

áreas principales. Internamente, las estaciones de

trabajo están construidas en forma diferente que

las microcomputadoras. Están basadas

generalmente en otra filosofía de diseño de CPU

llamada procesador de cómputo con un conjunto

reducido de instrucciones (RISC), que deriva en

un procesamiento más rápido de las

instrucciones.

COMPUTADORAS PERSONALES

•Pequeñas computadoras q

ue se encuentran comúnmente

en oficinas, salones d

e clase y hogares. Las computadoras

personales vienen en todas fo

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COMPONENTES FÍSICOS

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU)• La CPU de una computadora contiene la inteligencia de la máquina; es

donde se realizan los cálculos y las decisiones. El complejo procedimiento que transforma datos nuevos de entrada en información útil de salida se llama procesamiento. Para llevar a cabo esta transformación, la computadora usa dos componentes: el procesador y la memoria. El procesador es el cerebro de la computadora, la parte que interpreta y ejecuta las instrucciones. El procesador casi siempre se compone de varios circuitos integrados o chips, estos estan insertados en tarjetas de circuitos, módulos rígidos rectangulares con circuitos que los unen a otros chips y a otras tarjetas de circuitos.

MEMORIA• La CPU utiliza la memoria de la computadora para guardar

información. Esta memoria se llama memoria de acceso aleatorio (RAM). Esta puede guardar información por tiempo indefinido, la RAM almacena información solo mientras la computadora está encendida. Entre más RAM tenga una computadora, más cosas puede hacer, ya que la cantidad de memoria en una computadora afecta sus capacidades. La unidad más común para medir la memoria de una computadora es el byte. Un byte se puede describir como la cantidad de memoria que se necesita para guardar un solo caracter. Cuando se habla de memoria los números casi siempre son tan grandes que se usa el término kilobyte y megabyte.

ENTRADA Y SALIDA

• Comprende todas las maneras en que una computadora se comunica con los usuarios y con otras máquinas o dispositivos. Los dispositivos de entrada aceptan datos e instrucciones del usuario. Losdispositivos de salida regresan datos procesados. El dispositivo de entrada más común es el teclado, acepta letras, números y comandos del usuario; el ratón permite dibujar en la pantalla y ejecutar comandos al apuntar con el cursor y oprimir sus botones. Otros dispositivos de entrada son la bola de ratón estacionario (trackball), las palancas de juegos (joysticks), y los digitalizadores o rastreadores (scanners). Los dispositivos de salida son la pantalla de exhibición, conocida como monitor y la impresora.

ALMACENAMIENTO

• El medio de almacenamiento mas común es el disco magnético. El disco es un objeto redondo y plano que gira alrededor de su centro. Las cabezas de lectura/escritura, son similares a las cabezas de una grabadora o una videorreproductora, flotan por encima o por debajo de la superficie del disco. El dispositivo que contiene al disco se llama unidad de disco(drive). Un disco duro, puede guardar muchos mas datos que un disco flexible y por eso se usa el disco duro como el archivero principal de la computadora. Los discos flexibles se usan para cargar programas nuevos o datos al disco duro. Una computadora puede leer y escribir información en un disco duro mucho más rapido que en un disco flexible.

COMO PROCESA DATOS A UNA COMPUTADORA• La unidad de procesamiento central

• La unidad de procesamiento central (CPU) es donde se manipulan los datos. En una microcomputadora, el CPU completo está contenido en un chip muy pequeño llamado microprocesador. Todas las CPU tienen por lo menos dos partes básicas, la unidad de control y la unidad aritméticológica. Todos los recursos de la computadora son administrados desde la unidad de control, cuya función es coordinar todas las actividades de la computadora. La unidad de control contiene las instrucciones de la CPU para llevar a cabo comandos. El conjunto de instrucciones, que está incluido dentro de los circuitos de la unidad de control, es una lista de todas las operaciones que realiza la CPU. Cada instrucción en el conjunto de instrucciones es acompañado por un microcódigo, que son instrucciones muy básicas que le dicen a la CPU cómo ejecutar las instrucciones. Cuando la computadora corre un programa, busca los comandos del programa dentro del conjunto de instrucciones de la CPU y las ejecuta en orden. La unidad aritmético-lógico (ALU)es cuando la unidad de control encuentra una instrucción que involucra aritmética o lógica, le pasa el control al segundo componente de la CPU. La ALU incluye un grupo de registros, es decir, memoria construida directamente en la CPU que se usa para guardar datos que están siendo procesados por la instrucción actual.

MEMORIA

• La CPU contiene lógica y los circuitos para que pueda funcionar la

computadora, pero una cosa que no tiene construida internamente

es espacio para guardar programas y datos. La CPU sí contiene

registros para datos e instrucciones, pero éstas son áreas pequeñas

que pueden guardar unos cuantos bytes a la vez. Además de los

registros, la CPU requiere de miles y muchas veces millones de

bytes en espacio, para guardar programas enteros junto con los

datos manipulados por estos programas. Existen dos tipos de

memorias construidas internamente, y hay más de una manera de

clasificarlas. Una manera de clasificarla es por su permanencia.

Algunos chips de memoria siempre conservan los datos que tienen

aun cuando la computadora esté apagada. Esta memoria se

llama no volátil. Otros chips, que forman la mayor parte de la

memoria en una microcomputadora, sí pierden su contenido

cuando la energía de la computadora se apaga. La memoria de

estos chips es volátil.

DISPOSITIVOS DE ALMANECIMIENTO MAGNÉTICO

• Como funcionan los medios magnéticos

• Los tres dispositivos de almacenamiento más comúnes

(unidades de disco flexible,de disco duro y de cinta),

utilizan técnicas similares para leer y escribir información,

debido a que todas ellas emplean el mismo medio. Las

superficies de los discos flexibles están cubiertas con un

material magneticamente sensible. Para que la

información pueda ser almacenada, las superficies de los

discos y cintas magnéticas estan cubiertas con millones de

diminutas particulas de hierro. Cada una de estas

particulas puede actuar como un imán, adquiriendo un

campo magnético cuando se somete a un electroimán.

DISCOS FLEXIBLES

• El disco flexible es una pieza plástica redonda y plana cubierta con oxido de hierro y encerrada en una cubierta de plástico o vinil. Una unidad de disco flexible es un dispositivo que lee y escribe información de y hacia discos flexibles. Los usos más comunes para el disco flexible son las siguientes:

• Transferir archivos entre computadoras que no estan conectadas a traves de dispositivos de comunicación.

• Cargar nuevos programas a un sistema.

• Respaldo de datos o de programas, la copia principal de lo que se almacena en el disco duro.

DISCOS DUROS

• Actualmente, el disco es el principal dispositivo de almacenamiento para todas las computadoras. Debido a que almacena mucha información, algunas veces se le llama dispositivo de almacenamiento masivo, al igual que a la cinta, discos ópticos y otros medios que pueden almacenar una gran cantidad de información.

UNIDADES DE CINTA

• La unidad de cinta escribe información digital en vez de información analógica, es decir, unos y ceros separados en lugar de señales finamente graduadas creadas por sonidos. El mejor uso para el almacenamiento en cinta es para la información que no se usa con frecuencia. Debido a que la cinta es una tira larga de material magnético, la unidad de cinta tiene que escribir la información en ella secuencialmente, es decir un byte despúes de otro.

LENGUAJES DE COMPUTADORA

• Lenguaje ensamblador

• Es un lenguaje de alto nivel. El ensamblador toma instrucciones que las personas que las personas pueden entender y las ensambla en lenguaje de máquina. El lenguaje que un ensamblador toma como su entrada se denomina lenguaje ensamblador. En comparación con los estándares actuales, el lenguaje ensamblador es un lenguaje de alto nivel, ya que sus comandos corresponden uno a uno con el conjunto de instrucciones de una CPU. Cuando los programadores escriben un programa en lenguaje ensamblador, usan un editor de texto (un procesador de palabras sencillo que almacena sólo texto en ASCII puro) para crear un archivo fuente. Despúes, ejecutan el programa ensamblador, pasándole el nombre del archivo de texto que contienen al código fuente, así como el nombre del archivo ejecutable de programa que habrá de producirse. El ensamblador traduce el código fuente línea por línea a código de máquina y crea el archivo ejecutable de programa.

LENGUAJES DE ALTO NIVEL• Los lenguajes de alto nivel usan palabras y frases más fáciles de entender y también proporcionan los tipos de facilidades para

alterar el flujo de programa. Algunos de los lenguajes son los siguientes:

• FORTRAN- FORmulaTRANslator(traductor de fórmula) fue uno de los primeros lenguaje de alto nivel.

• COBOL- COmmon Business Oriented Languaje(lenguaje orientado a negocios comunes).

• BASIC- El lenguaje BASIC comenzó siendo por completo una herramienta para enseñar programación a los estudiantes. BASIC, quiere decir Beginners Allpurpose Symbolic Instruction Code (código de instrucción simbólica para todo propósito, dirigido a principiantes).

• PASCAL- Es un lenguaje altamente estructurado, y se le considera un lenguaje excelente para aprender acerca de la programación estructurada. Pascal sigue siendo un lenguaje educativo, que es el motivo para el cual fué diseñado.

• Lenguaje C- Los programas escritos en C producen un código ejecutable veloz y eficiente. C es además un lenguaje muy poderoso, pues con él la computadora puede hacer casi todo lo que se le es permitido realizar. El lenguaje C es el más ampliamente usado entre los desarrolladores profesionales de software de aplicaciones comerciales.

• Lenguaje C++- Introduce la orientación a objetos en C. La mayoría de los lenguajes de programación (incluido C) tienen algunas proposiciones para alterar el flujo de programa, entre las que se incluyen los ciclos fory los ciclos while. Sin embargo, la mayor parte del tiempo los programas que el usuario escribe en estos lenguajes dan instrucciones a la computadora sobre lo que ésta debe hacer paso a paso. Los objetos proporcionan una forma completamente nueva de ver a los programas.

• HiperMedia- Es un entorno de programación que permite a los usuarios que no sean programadores, la creación de aplicaciones personalizadas. HiperMedia es la extensión de una tecnología anterior, denominada hipertexto, que se usa para crear libros electrónicos. Hipermedia brinda al hipertexto las comodidades de multimedia en cuanto a gráficos, video y sonido, así como un lenguaje de programación basado en objetos, iconos y metáforas.