Bachillerato: Tecnologías de La Información y la Comunicación. Equipos Informáticos. Curso 2012/2013

Transcripción

1 Bachillerato: Tecnologías de La Información y la Comunicación Unidad Didáctica 2 Equipos Informáticos Curso 2012/ Introducción Un computador, básicamente, es una máquina cuya función principal es procesar información. La acción de procesar se relaciona con el acto de modificar o transformar algo de su estado original a uno nuevo. El computador puede procesar información de distinto tipo: texto, números, imágenes, sonidos, etc. La información con la que trabaja el computador debe ser introducida por el usuario. 2 1

2 1.- Introducción LA CAPACIDAD DEL COMPUTADOR PARA PROCESAR INFORMACIÓN PUEDE RESUMIRSE A TRAVÉS DE LAS SIGUIENTES FUNCIONES BÁSICAS: Almacenar Información: El computador tiene la capacidad de guardar, en un espacio reducido, gran cantidad de información que de otro modo tendríamos que conservar en miles de hojas. Organizar Información: Esta función le ofrece al usuario la opción de ordenarla u organizarla de acuerdo a su propias necesidades y estilo personal, de tal forma que podamos encontrarla y examinarla cuanta veces deseemos. Recuperar Información: Su gran capacidad de almacenar información sería inútil si no pudiéramos recuperarla y examinarla rápida y fácilmente. Transmitir Información: Una de las funciones más importantes que posee el computador, es la posibilidad de compartir información entre usuarios de manera rápida, segura y exacta. Esta fantástica función dependerá si nuestro computador se encuentra conectado a Internet o a una red local Introducción Información Resultados Instrucciones 4 2

3 1.- Introducción HARDWARE El hardware del computador puede definirse como todas aquellas partes físicas o materiales que podemos ver y tocar. Por ejemplo, el monitor, el teclado, el mouse, el disco duro, etc. Es decir, el aparato en sí mismo con sus partes internas como externas. SOFTWARE En términos muy generales podríamos entender por software como el conjunto de instrucciones que las computadoras emplean para manipular y procesar datos. Sin el software la computadora sería un conjunto de dispositivos físicos sin utilidad alguna. UT2. Elaboración de páginas web con lenguajes de marcas Arquitectura Básica (Datos + Programas) Arquitectura de Von Neumann 6 3

4 2.- Arquitectura Básica Los ordenadores están constituidos por: Unidad Central de Procesos (CPU): Procesa los datos Memoria: Almacena la información que se está procesando, los resultados y las instrucciones Periféricos de Entrada o Salida: Permiten el intercambio de datos o información con el exterior Dispositivos de Almacenamiento (entrada/salida): guardan información de forma permanente. Buses: Todos los dispositivos deben de estar interconectados para que la información fluya de unos a otros, de esto se ocupan los buses Otros dispositivos con la misma estructura Smartphone, Iphone Reproductores multimedia PDA Navegadores GPS Videoconsolas 8 4

5 2.1.- Placa Base La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos. La placa base, además, incluye un firmware llamado BIOS (Basic Input Output System), que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo

6 2.1- Placa Base Placas multiprocesadores Este tipo de placa base puede acoger a varios procesadores (generalmente de 2, 4, 8 o más). Estas placas base multiprocesador tienen varios zócalos de microprocesador, lo que les permite conectar varios microprocesadores físicamente distintos (a diferencia de los de procesador de doble núcleo) Placa Base INVESTIGA: Qué modelos de placas base han sido las más utilizadas desde la aparición de los primeros ordenadores personales hasta la actualidad? 12 6

7 2.2.- El microprocesador Entre todos los chips, este es el más importante, habitualmente se dice que es el auténtico cerebro del ordenador. Es el encargado de realizar todas la operaciones de procesamiento de datos, además de controlar todos los dispositivos del ordenador. Posee tres elementos principales: La Unidad de Control (UC): Controla el funcionamiento de la CPU y de todo el ordenador. Detecta el estado de cada elemento del ordenador y recibe desde la memoria las instrucciones que se van a ejecutar. La Unidad aritmético-lógica (ALU): Realiza las operaciones aritméticas y lógicas (booleanas) El Registro: Lugar en el que se almacena temporalmente la información El microprocesador Para poder procesar un dato, la memoria del ordenador debe de tener almacenado tanto el propio dato como las instrucciones para poder procesarlo. Importante: Para ejecutar un programa, lo primero que hace el ordenador es cargarlo en la memoria principal. 14 7

8 2.2.- El microprocesador INVESTIGA: Quiénes son actualmente los principales fabricantes de microprocesadores? Memoria En un ordenador hay dos tipos diferentes de memoria: RAM: Memoria de Acceso Aleatorio (Random Access Memory). Es de acceso aleatorio. La información no se distribuye en ella de forma secuencia. En ella es posible guardar la información de manera que se pueda leer y sobreescribir en cualquier momento. Es una memoria volátil. Al apagar el ordenador, se borra. ROM: Memoria de solo lectura (read-only Memory). Guarda información de forma permanente y segura Es no volátil. Al apagar el ordenador no se borra 16 8

9 2.3.- Memoria Memorias de Tipo RAM Memoria Principal. Se le suele denominar simplemente memoria RAM Aquí se cargan los programas y los datos, para poder ser ejecutados y procesados. Caché. Es más rápida que la memoria principal Almacena las instrucciones o datos que el microprocesador acaba o va a utilizar. Se encuentra entre el microprocesador y la memoria principal CMOS (Complementary Metal Oxido Semiconductor) Almacena parte de la configuración del sistema: fecha y hora Datos de configuración de los periféricos no controlados por la BIOS Está alimentada constantemente por una pila o batería Memoria Memorias de Tipo ROM BIOS (Basic Input Output System) Contiene instrucciones que permiten realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo. Si el chequeo realizado por la BIOS es correcto, comenzará a cargarse el sistema operativo. Si el chequeo no es correcto, el sistema emitirá un pitido. 18 9

10 2.4.- Conectores y Puertos Puerto de E/S: son puntos de conexión, con dirección física asignada, que permiten que los datos sean intercambiados entre el ordenador y los diferentes dispositivos. Conectores: se utilizan para poder unir los dispositivos periféricos al ordenador. El conector puede estar situado en el extremo del cable del dispositivo periférico o unido a éste. Se inserta dentro de un puerto para hacer la conexión entre el ordenador y el periférico Conectores y Puertos Los dispositivos internos del ordenador se conectan a la placa base mediante conectores internos específicos La mayoría de dispositivos externos a la CPU se conectan a través de conectores externos o puertos

11 2.4.- Conectores y Puertos Tipos: PS/2: para el teclado y ratón. Lentos Serie(RS 232): teclado y ratón. módem externo COM1, COM2 Paralelo: impresoras, escáner,... LPT1 USB: cualquier periférico Fire Wire: para video digital IrDA: infrarrojos VGA: para el monitor Otros puertos proporcionados por la tarjeta correspondiente: Micrófono y altavoces (tarjeta de sonido) Red RJ45 (tarjeta red) Cable telefónico (Modem)... UT2. Elaboración de páginas web con lenguajes de marcas Conectores y Puertos 22 11

12 2.4.- Conectores y Puertos Plug-and-Play (PnP) significa enchufar y listo. Permite la configuración automática de las tarjetas de expansión. La tecnología PnP involucra los siguientes elementos: Dispositivos PnP, que son capaces de identificarse a sí mismos, así como sus necesidades de recursos en el sistema. BIOS PnP, que es capaz de inicializar los dispositivos anteriores en el proceso de arranque. Sistema operativo PnP, que retoma y continúa el proceso de configuración iniciado desde la BIOS, identificando cada dispositivo y recogiendo sus necesidades de recursos Conectores y Puertos INVESTIGA: Qué son los conectores IDE, SCSI y SATA? 24 12

13 2.5.- Periféricos Los periféricos son componentes que realizan funciones de ampliación de las funcionalidades del ordenador, habilitando la posibilidad de intercambiar datos, tanto de entrada como de salida. Los componentes que definen los parámetros de funcionamiento en la comunicación entre ordenador y periférico son, entre otros, los controladores, los puertos de entrada/salida, y las interrupciones Periféricos Los dispositivos de Entrada aportan datos al ordenador para su tratamiento (por parte de la CPU). Ejemplos: teclado, ratón, escáner, CD-ROM y DVD-ROM, lector de código de barras, etcétera. Los dispositivos de Salida aportan los datos procesados por la CPU, destacando el monitor, impresora, altavoces, etcétera. Son elementos que, si bien se engloban como periféricos, resultan en muchos casos imprescindibles para el uso, por parte del usuario, del sistema informático. Los dispositivos de Entrada/Salida son utilizados tanto de entrada como de salida. Ejemplos: tarjeta de red, módem, disco duro, etcétera

14 2.5.- Periféricos Clasificación según su función: Periféricos La controladora o adaptador permite la conexión del periférico a la placa base del ordenador, de modo que exista físicamente comunicación entre ambos. La controladora depende del tipo de periférico que gestione (según su velocidad, tecnología, capacidad, etcétera). Al tener que comunicarse con el microprocesador requieren de una parte software denominada controlador o driver. Controlador o driver: parte software del periférico, responsable de adecuar la información entre éste y el ordenador

15 2.6.- Dispositivos de Almacenamiento La CPU trabaja directamente con la memoria principal, pero esta memoria es volátil Los dispositivos de almacenamiento permiten guardar la información (datos y programas) de forma permanente Son dispositivos de Entrada/Salida Según su tecnología se clasifican en: Magnéticos: la información, se graba por polarización de material magnético Ópticos: utilizan tecnología óptica Magneto-ópticos: Combinan ambas tecnologías Memorias Flash: Utilizan chips de memoria Dispositivos de Almacenamiento INVESTIGA: Busca información sobre los sistemas de almacenamiento USB. Qué son? 30 15

16 2.8.- Supercomputadores Supercomputador MareNostrum