TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION: ARQUITECTURA DEL ORDENADOR

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1 TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION: ARQUITECTURA DEL ORDENADOR En esta unidad vamos a estudiar el ORDENADOR, sus principios de funcionamiento, elementos que lo componen y las funciones que cumplen dentro del conjunto. La informática es la rama del conocimiento que emplea la información codificada para resolver diversos problemas como escribir, dibujar, calcular, controlar maquinas... Un ordenador es una maquina digital electrónica cuya utilidad es que trabaja de forma automática (por si sola) con información, manipulándola y obteniendo distintos resultados que almacena y nos muestra de distintas maneras. HARDWARE Y SOFTWARE El ordenador se divide en dos partes básicas: HARDWARE y SOFTWARE. HARDWARE SOFTWARE El hardware (la máquina) es el conjunto de componentes físicos que forman el ordenador. Son todos los dispositivos, aparatos y circuitos que lo componen como el Disco duro, el procesador, la pantalla, el ratón, la tarjeta de video... Los programas: Sin instrucciones de funcionamiento, que vienen recogidas en programas como el SISTEMA OPERATIVO o el PROCESADOR DE TEXTOS, un ordenador es incapaz de hacer nada en absoluto. Así, el software son el conjunto de instrucciones utilizadas por el ordenador que le permiten saber qué debe hacer cada uno de sus dispositivos y como. EL HARDWARE POR SI MISMO NO ES CAPAZ DE HACER NADA PERO CON LAS ÓRDENES E INSTRUCCIONES ADECUADAS REALIZA MULTIPLES FUNCIONES SE NECESITAN MUTUAMENTE PARA SER UTILES EL SOFTWARE SON PROGRAMAS O LISTAS DE INSTRUCCIONES QUE DEBE EJECUTAR ALGUN DISPOSITIVO

2 1. EL HARDWARE DEL ORDENADOR: Ya hemos visto que un ordenador se compone de un conjunto de dispositivos o hardware que realizan distintas funciones gracias a la existencia de un programa o software que contiene las instrucciones y ordenes necesarias para que cada parte actúe correctamente. Todos los ordenadores se componen de unos componentes básicos similares: LA PLACA BASE: La placa base no es mas que un soporte donde se conectan los distintos dispositivos (Microprocesador, memoria RAM, disco duro, CD y DVD, etc.) y permite que estos se comuniquen entre si. Igualmente, podemos quitar y poner componentes con el fin de mejorar o ampliar las prestaciones del ordenador. CPU o MICROPROCESADOR: es el cerebro del ordenador, cuya función es interpretar las instrucciones del programa, ejecutarlas y controlar el funcionamiento del resto de dispositivos. Características: La velocidad en la realización de tareas, que se mide en Mhz o Ghz. A más velocidad, más tareas realiza el ordenador y, por tanto, funcionará mejor. Partes: Unidad de control: Interpreta las instrucciones de los programas y las ejecuta poniendo en funcionamiento al resto de dispositivos del ordenador. Unidad aritmético-lógica: realiza cálculos matemáticos (suma, resta...) y lógicos ( es mayor que? Son iguales?...) MEMORIAS: el ordenador trabaja con programas, datos, listas, ordenes instrucciones, ficheros, es decir, INFORMACION. Esta información debe ser guardada en algún sitio y este son las memorias. Existen dos grupos de memorias diferenciadas las INTERNAS (RAM, ROM y CACHE), directamente pinchadas en la placa base y las EXTERNAS o MASIVAS (DISCO DURO, CD s, DVD s, DISKETES...) generalmente transportables. Las memorias internas son más rápidas en su funcionamiento que las externas, pero también mucho más caras.

3 A. Memoria principal o RAM: Cuando el microprocesador trabaja con programas o datos necesita acceder a ellos de forma rápida y eficiente. La memoria RAM es una memoria de alta velocidad donde se almacenan temporalmente los programas o datos con los que el ordenador va a trabajar para que el microprocesador pueda acceder a dicha información rápidamente. Cuando se ejecuta un programa o se abre un archivo (un trabajo en el procesador de textos, un videojuego, etc.), éstos se cargan en memoria RAM. Por ello es importante que el ordenador tenga suficiente RAM, de lo contrario el ordenador no podrá abrir varios programas ala vez o bien irá muy lento. Cada vez que apagamos el ordenador se borra esta memoria y en ella se carga el Sistema Operativo entre otros programas. Físicamente, los chips de memoria RAM son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos, algo así: B. Memoria ROM: El ordenador trabaja solo si recibe órdenes y estas están contenidas en programas. Para poder arrancar y ponerse a funcionar necesita un programa que le indique como hacerlo y como cargar el sistema operativo para así comenzar a trabajar. La función de esta memoria es contener ese programa de arranque. Es una memoria fija, que se programa en fábrica y no puede borrarse. C. Memorias externas o masivas. Como el disco duro, dvd, cd, Pendrives... Almacenan gran cantidad de información, datos, programas, ficheros... de hecho, todos los que tengamos. Si algún programa o dato es necesario se lee en estas memorias y se carga en alguna de las anteriores para trabajar con ellos más rápidamente. Por tanto: Memoria RAM Memoria ROM Disco duro Almacena datos y programas con los que se trabaja en ese momento. Es una memoria muy rápida. Al apagar el ordenador, la memoria RAM se borra. Almacena datos y programas que no están en uso en ese momento. Almacena el programa de arranque imprescindible para empezar a funcionar. Es una memoria permanente, no se borra al apagar el ordenador. Es una memoria lenta. Al apagar el ordenador, no se borra (es una memoria permanente). PERIFERICOS. Los periféricos son dispositivos que normalmente se encuentran en el exterior de la caja del ordenador (la torre) y cuya función es el intercambio de información entre el ordenador y el usuario. Como ejemplo tenemos el teclado. Con este, pulsando sus teclas, le decimos al ordenador que queremos escribir en un procesador de textos. Nos comunicamos con el mandándole información que luego se almacenara en un fichero.

4 1. Periféricos de entrada. Son los periféricos que permiten introducir datos al ordenador. Son periféricos de entrada el teclado, el ratón, el escáner, el micrófono, la webcam, los joystick, los lectores de código de barras, lectores de bandas magnéticas, etc. 2. Periféricos de salida. Son los periféricos que permiten al ordenador enviar información al exterior. Son periféricos de salida el monitor, la impresora, los altavoces, cañón proyector, etc. 3. Periféricos de entrada y salida. Son periféricos que permiten tanto introducir como extraer información del ordenador. Algunos ejemplos de periféricos de entrada-salida son las memorias flash, el MODEM, la pantalla táctil, etc. CONECTORES EXTERNOS O PUERTOS: Los puertos son conexiones eléctricas para conectar dispositivos externos (ratón, teclado, impresora) al ordenador. A cada puerto sólo se le puede enchufar un cable determinado (conector). Algunos de los puertos más habituales son:

5 TARJETAS DE EXPANSIÓN: Las tarjetas de expansión son circuitos que se instalan en la placa base del ordenador para ampliar su funcionalidad. Algunas de las tarjetas de expansión más comunes en un ordenador son:

6 2. SOFTWARE: SISTEMAS OPERATIVOS Y APLICACIONES. El software es el otro componente del ordenador que hace funcionar el conjunto de dispositivos físicos del hardware. El software está formado por los datos y programas que dotan de funcionalidad al hardware del ordenador. De todos los programas software existentes se puede hacer una división general en dos tipos: 1. Sistemas Operativos. 2. Aplicaciones. Sistemas operativos. Un Sistema Operativo es un programa indispensable para trabajar con el ordenador. Sus funciones principales son: a) Controlar y distribuir los recursos hardware entre el resto de programas en ejecución. Gracias a esta coordinación se puede tener varios programas funcionando a la vez (escribir un correo, escuchar música e imprimir un trabajo). b) Organizar la información de forma ordenada archivos y carpetas. c) Permitir al usuario realizar operaciones básicas con el ordenador (arrancar otros programas, acceder al disco duro, abrir documentos, mover y borrar ficheros, etc.). Los Sistemas Operativos más utilizados hoy día son: 1) Windows: El más extendido en la actualidad en el hogar y las empresas. Desarrollado y comercializado por Microsoft. 2) Linux: Sistema operativo gratuito y de código abierto (se puede ver cómo está hecho). Muy utilizado en Educación (Universidades, escuelas) y la Administración (Ayuntamientos, Consejerías, etc.). 3) Mac: Sistema Operativo desarrollado por Apple. Sólo funciona en ordenadores Macintosh (ordenadores para diseño gráfico). Aplicaciones: Las aplicaciones son programas creados para facilitar la realización de tareas o trabajos concretos del usuario. Dependiendo de la tarea que realicen, se pueden distinguir diversos tipos de aplicaciones: Procesadores de texto: Microsoft Word, OpenOffice Writer, etc. Presentaciones: Microsoft Power Point, OpenOffice Impress, etc. Tratamiento de imágenes: Corel Draw, Photoshop, Paint, etc. Navegadores de Internet: Internet Explorer, Mozilla Firefox, etc. Hojas de cálculo: Microsoft Excel, OpenOffice Calc, etc. Reproductores multimedia: Windows Media Player, Winamp, Itunes, etc. Comunicaciones: Messenger (chat), Outlook Express (correo electrónico), etc. Programas de diseño: AutoCAD, QCAD, etc. ETC

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