HARDWARE SOFTWARE CONCEPTO DE BIT Se denomina bit a la unidad mínima de información que se puede representar digitalmente, es decir un 0 o un 1.

Transcripción

1 1.-DEFINICION DE ORDENADOR El ordenador es una máquina formada por componentes electrónicos, dotada de métodos de tratamiento y almacenamiento de la información, capaz de resolver problemas mediante la utilización automática de programas. 2.-ARQUITECTURA DE LOS ORDENADORES Se puede definir la arquitectura de ordenadores como el estudio de la estructura, funcionamiento y diseño que se refiere a este tipo de máquinas. Esto se refiere tanto a la estructura física de los elementos que lo componen así como a los programas que incorpora. HARDWARE SOFTWARE 3.-CODIFICACION DE LA INFORMACIÓN Los sistemas digitales funcionan con sólo dos estados lógicos posibles: el llamado 0 lógico y el 1 lógico. Dado que los microprocesadores funcionan con corriente eléctrica, interpretan el 0 lógico cuando no hay tensión y el estado 1 cuando hay tensión 3.1.-CONCEPTO DE BIT Se denomina bit a la unidad mínima de información que se puede representar digitalmente, es decir un 0 o un CONCEPTO DE BYTE Se denomina byte a la agrupación de ocho bits Si pensamos en el número de letras minúsculas, el de mayúsculas, el de dígitos numéricos, el de letras acentuadas, el de signos matemáticos, los signos de puntuación etc., veremos que con 256 podríamos cubrir prácticamente todas las necesidades del lenguaje escrito. Estos 256 estados los podemos obtener mediante agrupaciones de 8 bits. Cada uno de los caracteres tiene asignado una combinación de ocho ceros y unos. De esta asignación se encargó un comité americano que creo un código estándar. Este código es el que utilizan los ordenadores, y se denomina Código ASCIL (American Estandar Code for Information Interchange ) 4.-UNIDADES DE MEDIDA DE LA INFORMACIÓN 1 bit es la unidad básica de información. 1 Byte se representa por B y equivale a 8 bits. 1 Kilobyte se representa por KB y equivale a 1024 byte (210=1024) DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 1

2 1 Megabyte se representa por MB y equivale a 1024 Kilobytes. 1 Gigabyte se representa por GB y equivale a 1024 Megabytes. 5.-UNIDAD CENTRAL DEL PC El PC está formado por una unidad central (también llamada unidad de sistema) y algunos mecanismos externos. La unidad central es una caja que contiene la mayor parte del sistema electrónico del ordenador (los dispositivos internos). Los dispositivos externos están conectados a la unidad central mediante cables o por medio de dispositivos inhalambricos. Teclado. Ratón. Monitor. Impresora, etc. Los dispositivos internos son los que están ubicados en el interior de la caja, por el contrario, los dispositivos externos están ubicados fuera. Ahora bien, no siempre la distinción es fácil puesto que existen módems, unidades de lectura etc.., que pueden ser internos y externos. Placa base (CPU, Memoria RAM, etc) Unidades de Disco Duro, CD-ROM, Lector de DVD, etc. Tarjeta gráfica, Tarjeta de sonido, etc. Todos estos dispositivos se comunican entre sí por medio de buses y ejecutan sus funciones específicas sincronizados por un reloj interno. 6.-COMPONENTES DE LA UNIDAD CENTRAL 6.1.-LA PLACA BASE La placa base, es una gran placa de circuito impreso con multitud de circuitos integrados (chips), conectores, y otros elementos electrónicos montados en ella. En el interior del PC, se intercambian datos continuamente a través de los diferentes dispositivos que componen estas máquinas, algunos de ellos han sido descritos en la tabla anterior. La mayor parte de ese intercambio de datos tiene lugar en la placa base, donde todos los componentes de un ordenador están interconectados. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 2

3 En relación a los dispositivos externos del PC, la placa base funciona como una estación de tren central. IMPRESORA ESCANER CAMARA DIGITAL RATÓN MÓDEM PLACA BASE JOYSTICK TECLADO CAMARA DV ALTAVOCES Todo el tráfico se origina en la placa base o se dirige hacia ella; por eso está considerada, muy apropiadamente, el componente más importante del PC. Esta transferencia de datos, es decir, este trafico que antes hemos mencionado, se hace a través de buses, una especie de autopistas por donde circulan los bits LA UNIDAD CENTRAL DE PROCESO (CPU) Es el componente encargado de llevar a cabo el proceso de la información y regular la actividad de todo el sistema del ordenador. Está formada por: La unidad de control que lee, interpreta y realiza las instrucciones del programa en ejecución. Una unidad aritmético-lógica que ejecuta las operaciones lógicas y aritméticas. Una zona de registros o zonas de almacenamiento donde se guardan los datos que se están procesando EL RELOJ El ordenador posee un funcionamiento síncrono gobernado por un reloj, de tal manera que el tratamiento de la información se realiza con arreglo a una secuencia ordenada de operaciones en el tiempo. El reloj genera los impulsos eléctricos que permiten sincronizar las operaciones, esto es, marca el principio, la duración y el final de cada operación. El número de impulsos generados se mide en Megahertzios (MHz) que indica el número de millones de pulsos generados por el reloj en un segundo. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 3

4 6.4.-LA MEMORIA RAM La memoria RAM (Random Access Memory), o memoria de acceso aleatorio, es donde la CPU guarda los datos que está utilizando en el momento presente EL PUERTO DE LA TARJETA GRÁFICA El AGP (Advanced Graphisc Port o Puerto de Gráficos Avanzado) es un puerto de alta velocidad utilizado para la tarjeta gráfica o tarjeta de vídeo que tiene su propio acceso a la memoria RAM. (AGP 1X=254 MB/s) En la actualidad, el puerto AGP está dejando de utilizarse y se está sustituyendo por el PCI Express_16X por tener un mayor ancho de banda (4GB/s) LA TARJETA GRAFICA La tarjeta gráfica o tarjeta de vídeo es un elemento fundamental del PC, pues es la encargada de traducir los datos enviados por la CPU y mandarlos a los monitores. 7.-EL MONITOR Los monitores muestran tanto la información que aportamos, como la que el ordenador nos comunica. Desde los primeros que aparecieron con el fósforo verde, la tecnología ha evolucionado junto a la fabricación de nuevas tarjetas gráficas. Ahora no se concibe un ordenador sin un monitor en color. El tamaño de un monitor se mide en pulgadas (1 pulgada=2,54), siendo su medida igual a la longitud de la diagonal de la pantalla. En la actualidad se utilizan principalmente dos tipos de monitores distintos: Los CRT (Tubos de Rayos Catódicos) y los LCD del tipo TFT. (Pantalla Display- de Cristal liquido) 8.-EL SISTEMA DE ENTRADAS SALIDAS El uso de dispositivos de E/S (entradas-salidas) ha contribuido a hacer del PC una máquina extraordinariamente versátil y flexible. Los ordenadores pueden utilizarse para casi todo: Tareas de oficina, procesamiento de imágenes mediante cámaras fotográficas, escáner, cámara de video, música, sistemas de control industrial de cualquier índole, sistemas telecomunicaciones etc, etc... Cualquier PC actual está equipado con diversos puertos para la comunicación directa con dispositivos externos (ratón, impresora, webcam, asistente personal, etc.), sin necesidad de instalar tarjetas adaptadoras. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 4

5 Puerto Serie Qué se conecta al puerto serie? Puerto paralelo El funcionamiento del puerto paralelo se basa en el envío de un byte completo en cada transferencia, siendo necesarios, por tanto, 8 cables dedicados al intercambio de información. El puerto serie necesita 8 operaciones de transferencia para enviar un byte, lo cual sugiere que el puerto paralelo puede trabajar a una velocidad notablemente superior. Qué se conecta al puerto paralelo? Puerto USB Este puerto, bautizado como USB (Universal Serial Bus, Bus Serie Universal), tenía como objetivo conectar periféricos relativamente lentos (ratones, impresoras, cámaras digitales, unidades ZIP, etc.) de una forma realmente sencilla, rápida y basada en comunicaciones serie. El éxito de la interfaz USB ha sido tal que, actualmente, resulta difícil imaginar un PC que no disponga de al menos un puerto USB. Como prueba adicional de dicho éxito, cabe destacar que actualmente la gran mayoría de periféricos existentes en el mundo del PC están disponibles también en versión USB. 9.-EL DISCO DURO Es básico tener un lugar donde guardar nuestros datos y programas cuando apagamos el PC, ya que de otro modo se perderían. Hace 20 años se utilizaban disquetes, pero su capacidad es muy limitada. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 5

6 No fue hasta mediados de los 80 que todos los ordenadores fueron fabricado con discos duros, desde entonces se ha avanzado mucho, tanto es así, que desde 1990 hasta el 2000 la capacidad se ha multiplicado por mil. A medida que el ordenador ha ido adquiriendo más capacidades de trabajo, sobretodo en aplicaciones multimedia (música y vídeo), se ha demandado, a la par, más capacidad de almacenamiento, siendo normal hoy en día, discos duros de 40, 60, 120 y 250 GB, y esta cifra se doblará en muy poco tiempo. Los discos duros están formados por una o más placas magnéticas montadas en una caja de metal. El tamaño estándar es de 10 x 14,5 x 2,5 cm, pudiendo contener cientos de gigabytes de datos. En el interior de la caja, 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. 10.-DISCOS ÓPTICOS: COMPACT DISC (CD) Sin lugar a dudas, se puede afirmar que en la actualidad es el soporte de almacenamiento de datos más usados por los usuarios de los ordenadores personales, y la práctica totalidad de la información informática que se difunde se hace a través de este tipo de soporte. Básicamente, los discos ópticos son un soporte digital de almacenamiento de datos basado en el comportamiento de la radiación luminosa. Un disco basado en la tecnología CD es capaz de almacenar 74 minutos de audio (650 MB de datos y programas), e incluso existen variantes capaces de almacenar hasta 99 minutos (870 MB de datos y programas. Aún así, los formatos más utilizados son el ya comentado de 650 MB y el de 80 minutos de audio con una capacidad de 700MB para datos y programas. Dentro de los soportes ópticos posibles el más extendido es el CD-ROM (Compact Disc Recordable). Este tipo de CD se puede grabar desde un PC, pero una vez los datos se han grabado, ya no es posible borrarlos, ni por supuesto, tampoco sobrescribirlos. No obstante, si se admite poder grabar un CD-R en varias sesiones. Para permitir que la información almacenada se pueda borrar y re-escribir, nacieron los CD-RW (CD RE-Writable o CD re-grabables). La velocidad de lectura de un CD se mide por un número que acompaña a una X, de esta forma, un CD 1X tiene una tasa de transferencia de 150 KB/s en tanto que un CD 16X tiene una tasa de transferencia de 2400 KB/s. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 6

7 11.-DVD DVD son las siglas del Digital Versatile Disc (anteriormente Digital Vídeo Disc). Básicamente, un DVD es un disco de almacenamiento de información digital, de un tamaño igual al de un CD (12 cm de diámetro.), pero de una mayor densidad, lo que le permite una mayor capacidad de almacenamiento. Los primeros DVD que han salido al mercado, denominados DVD-5, son capaces de almacenar 4,7 GB. de información. La evolución llega con el DVD-9 que almacenará 8,5 GB de información en una de sus caras. Para ello dispondrá la información en dos capas, una encima de la otra, razón por la que estos discos se denominarán single side-double layer. Finalmente, tenemos los DVD-10, con 9,4 GB. poniendo una capa de información en cada cara del disco (double side-single layer) y los DVD-18, con 17 Gb. en doble cara y doble capa (double side-double layer), aunque estos últimos son muy difíciles de encontrar en la actualidad. En lo que se refiere a la velocidad de lectura de los DVD, un índice de lectura de 1X equivale a 1,38 MB/s, 2X a 2,76 MB/s y así sucesivamente. En la actualidad una velocidad como en un lector de DVD es 16X que equivale a una tase de transferencia teórica de 22,08 MB/s 12.-LECTOR DE DISCOS FLEXIBLES Aunque han existido distintos tipos de tamaños y formatos de discos flexible, aquí nos limitaremos a la disquetera estándar que actualmente está instalada en la práctica totalidad de los PCs que se utilizan actualmente. Es un dispositivo que está en desuso dada la limitada capacidad de almacenamiento de los discos que se emplean en estos dispositivos. El aspecto físico es el que se observa en la figura, y en ella se introducen disquetes de 3,5 con capacidades de hasta de 1,44 MB. 13.-PERIFERICOS DE ENTRADA TECLADO RATON ESCÁNER DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 7

8 MICROFONO CAMARA DIGITAL EL TECLADO Es el periférico de entrada más común utilizado para introducir datos en el ordenador. En el mismo existen diversos grupos de teclas: Teclas alfabéticas: son las correspondientes a las letras del alfabeto y están dispuestas de forma similar al teclado de una maquina de escribir. Además dispone de una serie de teclas numéricas en la parte superior del teclado que llevan los símbolos #, $, &, etc. Teclas numéricas: corresponden a los diez dígitos decimales, del o al 9, y los signos de las operaciones matemáticas +,-,/,*,=. Suelen estar ubicadas en un espacio aparte en la zona derecha del teclado para facilitar la entrada de datos. Teclas de desplazamiento: en este grupo se incluyen las flechas de desplazamiento y otras como: inicio, fin, avanza pagina y retrocede pagina; todas ellas facilitan el desplazamiento rápido por el documento. Suelen estar situadas entre los grupos de teclas numéricas y alfanuméricas. Teclas de función: permiten una comunicación especial con el sistema; pueden tener funciones asignadas por el fabricante o por el programa que se esté utilizando, o bien pueden ser programadas por el usuario. Suelen estar dispuestas en línea en la parte superior del teclado EL RATON Es un periférico de entrada que acompaña al teclado y sustituye y simplifica muchas de sus funciones. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 8

9 13.3.-EL ESCÁNER Es el periférico que permite obtener e introducir en el ordenador documentos y datos digitales a partir de documentos y datos impresos EL MICRÓFONO Sirve para introducir sonidos en el ordenador y poder tratarlos de un modo digital LA CAMARA DIGITAL Es empleada para obtener y descargar en el ordenador fotos y videos para su procesamiento digital. 14.-PERIFERICOS DE SALIDA MONITOR IMPRESORA ALTAVOCES EL MONITOR Es en el dispositivo en el cual se visualizan los datos que proceden del ordenador LA IMPRESORA Es la que permite imprimir los datos procesados. Existen varios tipos de impresoras: Impresoras de agujas (en desuso) Impresoras de inyección de tinta Impresoras láser LOS ALTAVOCES Son los periféricos que emiten los sonidos procedentes del ordenador. DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA 9