Tema 8 El ordenador TEMA 8 EL ORDENADOR. Un ordenador es una máquina electrónica que sirve para el procesamiento de la información digital.

Transcripción

1 TEMA 8 EL ORDENADOR Qué es un ordenador? Un ordenador es una máquina electrónica que sirve para el procesamiento de la información digital. Datos de entrada ORDENADOR Datos de salida Programa Figura 1. Esquema básico del funcionamiento de un ordenador El funcionamiento básico del ordenador podemos describirlo de la siguiente manera: 1. Debemos suministrarle unos datos de entrada en formato digital. Eso podemos hacerlo a través de cualquier dispositivo de entrada, como el ratón, el teclado, un escáner, o un micrófono. Estos datos normalmente se almacenan en el disco duro del ordenador. 2. El ordenador procesa los datos de entrada, de acuerdo con las instrucciones contenidas en los programas. 3. Como resultado del dicho procesamiento, obtenemos unos datos de salida y que normalmente se muestran en la pantalla, pero también podrían enviarse a la impresora o a unos altavoces. Tipos de ordenadores Podemos clasificar los ordenadores en dos tipos: 1. Ordenadores centrales Los utilizan un gran número de personas a la vez. Manejan una gran cantidad de datos. Cada usuario dispone de un terminal, con pantalla y teclado. 2. Ordenadores personales Lo utiliza una sola persona. Pueden ser de sobremesa o portátiles. Pueden ser compatibles (IBM) o Macintosh (Apple). Departamento de Tecnología 1

2 Aplicaciones del ordenador Hoy día las aplicaciones de los ordenadores son muy numerosas, pues pueden utilizarse en muchos campos del quehacer humano. 1. En el trabajo Organización y gestión de los recursos de la empresa. Administración y contabilidad. Diseño y evaluación de ideas. Control y automatización de procesos de fabricación. 2. En casa Para el ocio (juegos, películas, música) Acceso a la información (Internet) Trabajo desde casa (Internet) Comunicación (Internet) Autoaprendizaje 3. En las telecomunicaciones Informatización y digitalización de las comunicaciones terrestres y vía satélite (telefonía, radio, televisión, transmisión de datos. 4. Para la investigación y la ciencia Toma de medidas y análisis de datos. Simulación y verificación de procesos. Componentes básicos de un PC En primer lugar hay que tener en cuenta que un ordenador es una combinación de máquina electrónica (hardware) y de programas (software). No podemos hacer nada con la máquina sin los programas, ni tampoco los programas sirven para nada si no se instalan en la máquina adecuada. Ordenador Máquina (hardware) Programas (software) Como máquina electrónica, el ordenador está formado por un conjunto de componentes interconectados entre sí. Algunos componentes van alojados en el interior de una caja, como la placa base, el microprocesador, la memoria RAM o el disco duro, mientras que otros son periféricos externos que se conectan a la placa base a través de diferentes conectores, situados en la parte posterior o delantera de la caja. Ejemplos de periféricos externos serían el Monitor, el teclado y el ratón. Llamamos periférico a cualquier dispositivo o aparato que podamos conectar a la placa base, como un monitor, una impresora o un disco duro. Se clasifican en internos y externos, según se encuentren en el interior o el exterior de la caja. Departamento de Tecnología 2

3 Máquina Placa base Periféricos Microprocesador Memoria RAM Conectores Monitor Teclado Ratón Disco duro Disco óptico Oros Placa base Es una placa de circuito impreso que contiene el circuito electrónico principal del ordenador. A ella se conectan de una forma u otra todos los demás componentes. Figura 2. Placa base Microprocesador Es un chip o circuito integrado que realiza la función de cerebro del ordenador, procesando los datos de acuerdo con las instrucciones de los programas. Figura 3. Ventilador Durante su trabajo el microprocesador genera una gran cantidad de calor que es necesario evacuar mediante un disipador térmico y un ventilador. Figura 4. Microprocesador Departamento de Tecnología 3

4 Memoria RAM Es donde el ordenador almacena temporalmente los datos y los programas con los que está trabajando en un momento dado. Físicamente es una plaquita rectangular con varios chips que se acopla a la placa base a través de una ranura específica. Figura 5. Módulo de memoria RAM Conectores externos La placa base dispone de una serie de conectores externos para que podamos conectar algunos periféricos como el monitor, el teclado o el ratón. Dichos conectores reciben el nombre genérico de puertos. Puerto paralelo Puertos PS2 RJ45 Puertos USB Puerto serie Conector VGA Figura 6. Algunos conectores externos (puertos) La función de estos conectores es la siguiente: PS2 Paralelo Serie USB RJ45 VGA Ratón (verde) y teclado (azul) Impresoras y escáneres antiguos Ratones antiguos y MODEM clásico (no ADSL) Ratón, teclado, impresora, MODEM, escáner, cámara, etc. Cable de red Monitor clásico (no digital) Conectores internos La placa base también dispone de una serie de conectores internos para conectar algunos componentes internos como el disco duro, la tarjeta gráfica o la unidad de DVD. Además, hay una conexión especial por donde le llega la corriente eléctrica a la placa base. Departamento de Tecnología 4

5 Ranuras PCI Ranura AGP Toma de corriente Conectores IDE Conector disquetera La función de estos conectores es la siguiente: Figura 7. Conectores internos de la placa base PCI AGP IDE Para tarjetas gráficas antiguas, tarjetas de sonido, tarjetas de red, etc. Para tarjetas gráficas AGP. Para conectar los discos duros y las unidades de CD-ROM y de DVD. Disco duro Es un sistema de almacenamiento permanente, de tipo magnético, en el que se guardan los programas y los datos. Están formados por varios discos metálicos recubiertos de una película magnética e igual número de cabezales, a través de los cuales se leen y se graban los datos. Hoy día son normales los discos duros de 400 GB de capacidad. Disco Conector de datos Carcasa Conector de corriente Todo el conjunto va encapsulado dentro de una carcasa metálica hermética, para evitar que entre una sola mota de polvo. Tiene un conector de datos y otro de corriente. Cabezal Figura 8. Disco duro (interior) Figura 9. Disco duro (exterior) Departamento de Tecnología 5

6 Unidades ópticas Se llaman así a las unidades de CD-ROM y de DVD, que pueden ser simples lectores de datos, o también ser capaces de grabarlos. Tanto para leer los datos como para grabarlos utilizan un rayo láser y un conjunto de lentes (de ahí que se llamen ópticas). Los datos digitales se graban en el disco mediante marcas (pits) de dos tamaños siguiendo un camino en espiral que parte desde el centro. Figura 10. Grabadora de DVD En un DVD tanto el tamaño de las marcas, como la separación entre las vueltas de la espiral son menores, pudiendo almacenar una mayor cantidad de datos (4,7 GB frente a 700 MB). Figura 11. Diferencias entre un CD y un DVD El funcionamiento de las unidades de CD-ROM y de DVD se basa en un rayo láser que se refleja de distinta manera en el disco, según el tamaño de la marca. Un sensor capta el rayo reflejado y lo convierte en una señal digital (0 o 1). PIT LASER 1 SENSOR LASER REFLEJADO Figura 12. Funcionamiento de una unidad óptica Departamento de Tecnología 6

7 Disquetera Se trata de una unidad de almacenamiento magnético. El disco es de plástico flexible, recubierto de una película de material magnetizable y se encuentra dentro de una carcasa de plástico de 3 ½ pulgadas. Su capacidad de almacenamiento es de sólo 1,44 MB. Debido a su escasa capacidad de almacenamiento, hoy día está en desuso, utilizándose como sistema de almacenamiento portátil las memorias flash del tipo pen drive. Figura 13. Disquetera Tipos de periféricos Podemos clasificar los periféricos de un ordenador en tres tipos, según en qué dirección fluyan los datos, entre el propio periférico y la placa base. 1. Periféricos de entrada: Son los que sólo transmiten información hacia la placa base: Teclado, ratón, micrófono, escáner, webcam, lector de CD-ROM, lector de DVD, mando para juegos sin sistema de vibración etc. 2. Periféricos de salida: Son los que sólo reciben información desde la placa base: monitor, altavoces, impresora, etc. 3. Periféricos de entrada y salida: Son los que pueden enviar y recibir información hacia y desde la placa base: disco duro, disquetera, grabadora de CD-ROM, grabadora de DVD, mandos para juegos con sistema de vibración, etc. Departamento de Tecnología 7

8 EL DISCO DURO Dentro de los componentes informáticos que podemos encontrar en un ordenador, la unidad de disco duro ofrece una gran capacidad para almacenar datos de forma permanente, gracias a un soporte revestido de material magnetizable. Además, el sistema permite borrar y reescribir la información que se graba por medio de un cabezal en una serie de pistas concéntricas. QUÉ ES? CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Los discos duros están protegidos por una caja sellada y no suelen extraerse de los receptáculos de la unidad. Contienen uno o varios discos no flexibles revestidos de un material en el que unos cabezales de lectura y escritura graban los datos en partículas magnéticas, para luego poder acceder a esa información muy rápidamente. Según el tiempo de acceso, se establece la indicación de a qué velocidad funcionan los discos duros, ya sea el más corto posible o el promedio, y se estima una mayor o menor rapidez, medida en milisegundos, desde que se emite el comando de lectura/escritura hasta que se recibe la información. Estos dispositivos de almacenamiento permanente poseen una gran capacidad para poder guardar enormes cantidades de información (miles de millones de bytes). Los discos duros externos sirven para hacer copias de seguridad o para transferir muchos datos de un ordenador a otro. A lo largo de los años, desde la instalación de la primera unidad en un PC en el año 1979, la capacidad de almacenamiento ha aumentado mucho, al tiempo que se ha reducido el tamaño. Conexiones 8 AULA DE EL MUNDO EVOLUCIÓN El primer disco duro que se instaló en un ordenador personal era un Seagate y su capacidad de almacenamiento era de 5 MB. Actualmente, y según los formatos, pueden llegar a guardar varios gigabytes con datos de información. Bobinas Motor Película magnética DISCOS Estas unidades están formadas por varios discos, normalmente de aluminio o vidrio, recubiertos en su superficie por un material ferromagnético y apilados alrededor de un eje que gira, gracias a un motor, a una velocidad muy rápida. IMPULSOR DEL CABEZAL Un motor mueve los cabezales sobre el disco (que flotan sobre la superficie a una distancia de entre 10 y 25 millonésimas de pulgada) hasta llegar a la pista adecuada, donde esperan a que los sectores correspondientes giren bajo ellos para ejecutar de una manera efectiva la lectura o escritura. CÓMO SE GUARDA LA INFORMACIÓN? El disco duro de un ordenador se utiliza para guardar datos en un soporte magnético, almacenados en unas áreas organizadas con un formato particular de pistas y sectores. Cuando se accede a una información depositada en la superficie del disco, se requiere el número del sector y de la pista. Chasis CABEZALES Estos elementos modifican las propiedades magnéticas del material que recubre la superficie de los discos. Un circuito controlador sincroniza las actividades de lectura/escritura y transmite la información hacia y desde el ordenador. CUÁNTAS HORAS PUEDE DURAR? PISTAS La superficie de un disco se divide en unos elementos lineales concéntricos (las pistas) donde se almacena la información. SECTORES Los discos duros se dividen en áreas definidas (sectores) para almacenar la información, que se organizan de tal manera que se lean sectores no necesariamente contiguos, para que el ordenador tenga tiempo de procesar. En la actualidad, un disco duro puede durar aproximadamente desde: hasta Infografía: 5W Infographic Textos: Manuel Irusta / EL MUNDO

9 Ejercicios de repaso: 1. Qué es un ordenador? 2. Qué es la placa base? 3. Qué elementos se colocan en la placa base? Define cada uno de ellos. 4. Confecciona un esquema donde se recojan los distintos tipos de perifericos. 5. Define cada uno de los perifericos que se pueden conectar a un ordenador 6. Donde grabarías los siguientes elementos: una imagen que tiene una capacidad de 1 Megabites La película los titanes hicieron historia que tiene una capacidad de 3.4 Gigabites.

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