EL ORDENADOR PERSONAL NECESITAS SABER Los elementos que constituyen un ordenador. Relación que guardan entre sí los elementos de un ordenador con otros. La misión de cada componente de un ordenador. QUE VAS A APRENDER L a estructura y componentes de un sistema de información. Los componentes que informan un ordenador personal, así como la función desempeñada por cada uno de ellos. Componentes básicos de un sistema de información Un sistema de información basado en un microordenador se compone de cinco partes: los usuarios, los procedimientos, el software, el hardware y los datos. Los usuarios constituyen la parte esencial de un sistema de información. Son las personas que manejan todo el sistema y lo hacen productivo. Para que el trabajo llevado a cabo por los usuarios del sistema sea efectivo, estos necesitan conocer las reglas o normas que tienen que cumplir. Para ello emplea manuales que consultan y que contienen esas normas. Se denominan manuales de procedimientos. Software es el nombre para designar los programas con los que trabaja un ordenador. Un programa es un conjunto de instrucciones que, etapa por etapa, le indica al ordenador como ha de trabajar. El Software convierte los datos en información elaborada.
El equipo que constituye el ordenador y que maneja el usuario recibe el nombre genético de hardware. Ejemplo de hardware es el ordenador personal PC, ampliamente vendido en todo el mundo. El último de los componentes del sistema de información son los datos. Los programas del ordenador, el software maneja datos, hacen operaciones con ellos y producen información. RECUERDA Un sistema de información basado en un ordenador personal está formado por: Los usuarios que utilizan el PC. Los procedimientos o normas que los usuarios han de tener en cuenta para utilizar el PC y sus programas. El ordenador personal propiamente dicho o hardware. Los datos con los que trabajan los programas para producir información. Introducción al Ordenador Personal En las Unidades anteriores ya hemos hablado del ordenador personal, de alguna de las unidades que lo forma e incluso de su ámbito de aplicación. Vamos a presentarlo más de cerca, porque se trata de una herramienta de hardware muy útil y que emplearás con mucha frecuencia en nuestro centro de estudio, e incluso en tu casa. Como sabes, se designa con el nombre común de PC porque su nombre en inglés es Personal Computer, es decir, computadora personal. Es un ordenador pequeño utilizado en muchas áreas: por personas particulares, tanto en el trabajo como en casa; para resolver problemas de gestión o problemas técnicos y científicos.
Dispositivos de entrada: El teclado y el ratón COMENCEMOS por el teclado, que es el dispositivo más común empleado como medio para la entrada de los datos. Permite comunicarnos con el ordenador. Los teclados suelen ser de dos clases: el teclado estándar y el teclado ampliado. El primero tiene menos teclas que el segundo. Vamos a describir el teclado ampliado, correspondiente a la familia de ordenadores. Este teclado consta de cinco áreas: las teclas de función, las teclas propias de una máquina de escribir, las teclas numéricas, las especiales y las teclas de control. Las teclas de función poseen las identificaciones F1, F2, F3 hasta la F12 (4). Están en la línea superior del teclado y se utilizan para ejecutar tareas que se presentan con mucha frecuencia, como, por ejemplo, el subrayado cuando se emplea un procesador de textos. Las teclas de escritura o de máquina de escribir son letras, números y signos de puntuación (5). Para llevar a cabo operaciones que incluyan números, se emplean las teclas numéricas, situadas a la derecha del teclado (3). Son muy útiles cuando, por ejemplo, se utilizan programas de hoja electrónica. Las teclas especiales se emplean para introducir u obtener ciertos datos, así como para ejecutar órdenes especiales. Las teclas de control se utilizan para realizar movimientos del cursor por la pantalla (2).
El ratón es un medio de entrada directa de datos. Ya hablamos de estos dispositivos. El ratón puede tener una esfera en su base o un haz de luz que puede ser producido por un led o un laser. Se conecta directamente a la Unidad del sistema mediante un cable o forma inalámbrica. Al deslizar el ratón sobre una superficie plana, la esfera o el haz de luz transmite al ordenador ese movimiento mediante las señales eléctricas correspondientes, a la vez que esa posición queda reflejada en la pantalla mediante un símbolo que suele ser una pequeña flecha. En la parte superior del ratón existen dos o tres botones que al pulsar con los dedos, efectúan selecciones en la pantalla, además de una Resumiendo: el ratón se desliza sobre la mesa en la que descansa el ordenador personal; gobierna el movimiento del cursor sobre la pantalla y con los botones que posee se introducen comandos u órdenes al PC. En general las computadores portables tiene una superficie denominada touchpad en la cual al deslizar el dedo sobre la misma movemos el cursor. Algunos ordenadores portátiles llevan el ratón fijo en un lateral o junto al teclado. Por los que no precisan deslizarse sobre una superficie plana. El cursor se controla haciendo girar con los dedos la esfera del ratón. Estos dispositivos reciben también el nombre de esfera de seguimiento, del inglés TrackBall.
La unidad del sistema Recibe el nombre de Unidad del sistema la parte del ordenador personal que contiene la UCP y que se encuentra en el interior del armario o caja del sistema. Muchas de las partes de la Unidad del sistema son móviles: se pueden sacar de su emplazamiento y sustituir por otras. Además algunas de ellas son ampliables cono ocurre con la memoria y otros dispositivos. A continuación vamos a estudiar los siguientes componentes, todos ellos alojados en la Unidad del Sistema: Placa base Chip del microprocesador Chip de memoria Placas de expansión Puertos La placa base La "placa base" (mainboard), o "placa madre" (motherboard), es el elemento principal de todo ordenador, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos. Físicamente, se trata de una "oblea" de material sintético, sobre la cual existe un circuito electrónico que conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella; los principales son: el microprocesador, "pinchado" en un elemento llamado zócalo; la memoria, generalmente en forma de módulos; los slots o ranuras de expansión donde se conectan las tarjetas; diversos chips de control, entre ellos la BIOS. Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:
El microprocesador EL microprocesador, o simplemente el micro, es el cerebro del ordenador. Es un chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen miles (o millones) de elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el chip.
Los micros, como los llamaremos en adelante, suelen tener forma de cuadrado o rectángulo negro, y van o bien sobre un elemento llamado zócalo (socket en inglés) o soldados en la placa. A veces al micro se le denomina "la CPU" (Central Process Unit, Unidad Central de Proceso), aunque este término tiene cierta ambigüedad, pues también puede referirse a toda la caja que contiene la placa base, el micro, las tarjetas y el resto de la circuitería principal del ordenador. La velocidad de un micro se mide en megahercios (MHz), O Gigahercios (GHz) Velocidad interna: la velocidad a la que funciona el micro internamente (1100, 1800, 2400MHz que equivalen a 1.1, 1,8 o 2.4 GHz respectivamente). Velocidad externa o de bus: ù la velocidad con la que se comunican el micro y la placa base 133, 266, 533 u 800 MHz En los equipos actuales se habla fundamentalmente de los procesadores Pentium D o Core 2 Duo de Intel y Athlon 64 y Athlon 64 X2 de AMD. Además, están muy extendidos procesadores no tan novedosos, como los Pentium 4 de Intel y los chips Athlon XP de AMD.
La memoria principal La memoria interna de un microprocesador es una memoria de acceso aleatorio que, de forma abreviada, se conoce con el nombre de memoria principal RAM, que reside en un chip. Como también hemos aprendido, la información contenida en la memoria RAM se pierde cuando el ordenador personal se apaga. Por eso es conveniente pasar su información a otros almacenamientos permanentes, como pueden ser los discos. La capacidad de almacenamiento de una memoria RAM se expresa un Megabytes. Así un ordenador personal con una memoria de 1 Gigabytes posee una capacidad de almacenamiento de 1000 millones de caracteres Otro tipo de memoria principal e la memoria ROM, memoria solo de lectura, que contiene en un chip ciertos programas cargados durante el proceso de fabricación del ordenador personal. Para saber más Existen dos variantes del chip de memoria ROM: Memoria PROM, del ingles Programable Read Only Memory, o memoria ROM Programable. En este caso, el fabricante de software escribe las Instrucciones de un programa en un chip, Utilizando para ello un equipo especial. La información, una vez escrita, ya no puede Cambiarse. Memoria EPROM, del inglés Erasable Programmable Read Only Memory, o memoria PROM que puede borrarse con rayos ultravioleta y sobre el que pueden Escribirse nuevas instrucciones.
Placas de expansión La mayor parte de los microordenadores poseen una arquitectura abierta. Eso significa que el usuario puede ampliar su ordenador personal instalado en el dispositivo opcional que se conoce con el nombre de placas de expansión. Estas placas se insertan en las ranuras especiales que posee en su interior el armario de la unidad del sistema (PCI, AGP y conectores de RAM, según imagen) Entre las placas de expansión están las propias para ampliar la memoria RAM, y las empleadas para conectar el pc a una red. Las primeras reciben el nombre de tarjetas de ampliación de memoria; las segundas se denominan tarjetas adaptadoras de red. TARJERA DE VIDEO ADAPTADOR DE RED
PUERTOS Si observas la parte posterior de un PC, veras que existen varios enchufes para conectar a la unidad del sistema diversos dispositivos, tales como impresoras, ratones, monitores, etc. Estos enchufes reciben el nombre de puertos. Los puertos pueden ser de varios tipos: paralelo, serial, usb, firewire, etc.
Los puertos paralelos se utilizan para conectar al ordenador dispositivos que necesitan enviar o recibir gran cantidad de datos y a corta distancia. Se emplean principalmente para la conexión de las impresoras. Los puertos seriales se utilizan para enviar datos, bit a bit, y a la larga distancia. Se utilizan con los ratones y otros dispositivos. Un puerto USB es una entrada o acceso para que el usuario pueda compartir información almacenada en diferentes dispositivos como una cámara de fotos, un pendrive, entre otros, con un computador. Las siglas USB quieren decir Bus de Serie Universal en inglés. En 1996, IBM, Intel, Northern Telecom, Compaq, Microsoft, Digital Equipment Corporation y NEC, siete empresas relacionadas al mundo de la tecnología y las comunicaciones crearon esta nueva forma de conectar diversos dispositivos.. De esta manera se fue dejando atrás los antiguos puertos en paralelo y serial y se aumentó la velocidad de trabajo. Los aparatos conectados a un puerto USB estándar no necesitan estar enchufados a la corriente o disponer de baterías para funcionar. El propio puerto
está diseñado para transmitir energía eléctrica al dispositivo conectado. Incluso puede haber varios aparatos conectados simultáneamente, sin necesidad de recurrir a una fuente de alimentación externa. Una de sus principales características es su capacidad plug & play. Este concepto se refiere a la cualidad de que con sólo conectar el dispositivo, éste sea capaz de interpretar la información almacenada y reproducirla inmediatamente. Es decir, que el computador y el aparato hablen el mismo idioma y se entiendan entre sí. Además, este sistema permite conectar y desconectar los diferentes dispositivos sin necesidad de reiniciar el equipo La tecnología Firewire originalmente fue desarrollada por Apple en la primera mitad de la década de los 90 s. Firewire es un puerto de entrada/salida de datos como puede ser el puerto serie, paralelo o USB. La diferencia entre ellos básicamente son el modo en cómo transfieren la información y la velocidad con que son capaces de mantener la transferencia sostenida de datos (sin interrupciones).el puerto actualmente también se utiliza para conectar muchos otros dispositivos como: discos duros externos, cámaras de video, routers, etc. Aunque su uso más común es para transferir video.
LA MEMORIA SECUNDARIA La memoria secundaria de un ordenador personal se utiliza para almacenar en ella, en forma permanente, información que, en principio, residen la memoria principal RAM. El medio más utilizado como memoria secundaria es el disco duro. En él se pueden almacenar datos, como una carta, o programas, como un procesador de textos. Cuando hablamos de la capacidad de un disco nos estamos refiriendo a la cantidad de datos que podemos almacenar en él. Se mide en Kilobytes (Kb), Megabytes (Mb) o Gigabyte (Gb). Vamos a describir algunos dispositivos se memoria secundaria: El disco duro es un disco metálico que se aloja en la misma caja donde reside la unidad del sistema. Por eso se suele decir que es un disco duro interno. Está situado en una caja especial cuyas partes esenciales son: un motor que le imprime un movimiento de giro; un brazo de acceso y una cabeza lectoragrabadora para recuperar la información o almacenarla en el disco. Todos estos dispositivos reciben el nombre genérico de unidad de disco duro, en inglés hard disk drive. Nos referimos a ella diciendo que es la unidad C. Esta constituido normalmente por una o dos placas donde se graba la información. La información está grabada magnéticamente según unas pistas concéntricas, numeradas con el cero, uno, dos, etc. Cada pista está subdividida en varios sectores. Actualmente la capacidades de los discos duros pueden ser de 160, 250, 500 o 1000Gb.
Los discos flexibles suelen conocerse con el nombre de disquetes. Están constituidos por unas láminas circulares de plástico, recubiertas de una capa de óxido metálico, donde los datos y la información quedan registrados en forma magnética, utilizando los códigos de representación ASCII o EBCDIC. El disco flexible más popular en la actualidad tiene un diámetro de 31/2 pulgadas. Para leer información del disco flexible y pasarla a la memoria RAM, o para escribir información en el disco desde la memoria, se emplea un disco positivo alojado en la unidad central del sistema, denominado unidad de disco flexible, en inglés floppy disk drive. Esta unidad se conoce como unidad A. El disco flexible se inserta en la unidad del disco a través de una ranura frontal del armario de la unidad de sistema. El disquete gira a gran velocidad y la cabeza de lectura y grabación capta los datos o los almacena en el mismo. La capacidad de los discos flexibles varía según sea la densidad con la que almacena en ellos la información, es decir, según que los bites estén más o menos próximos entre sí. Doble cara y doble densidad: 720 Kb Doble cara y alta densidad 1.44 Mb En inglés estas características se reconocen por las siglas que verás en la cubierta de cada disquete: DS para Double-sided y HD para hig-density. El disco flexible posee una pequeña pestaña deslizante que admite dos posiciones de colocación: en una de ellas sólo se permite la lectura de la información contenida en el disquete; en la otra, la información puede tanto leerse como escribirse. La primera de las posiciones protege la información existente en el disco contra una escritura no deseada. Como en el caso del disco duro, la información en los disquetes está dispuesta en pistas y sectores.
Los CD o Compact disk o disco compacto. Disco óptico circular para el almacenamiento de información de forma binaria. Generalmente de 12 cm. de diámetro y que pesa unos pocos gramos. Almacenan hasta 640 MB, aunque puede extenderse esa capacidad un poco más. La información en un CD es leída por una láser desde una lectora de CDs, al usar luz, no hay contacto físico con la superficie, por lo tanto, no hay deterioro de los datos. Existen gran variedad de tipos de CDs: CD-ROM, CD-RW o CD-R,, etc. Los DVD o Digital Versatile/Video Disc (Disco Versátil/Video Digital). Tienen el mismo tamaño físico que un CD, 12 cm de diámetro, aunque almacenan mucha más información. Un DVD de capa simple puede guardar hasta 4,7 gigabytes (conocido como DVD-5). Discos DVD±R DL (DVD-9): una cara, capa doble. 8.5 GB. Discos DVD±R/RW (DVD-10): dos caras, capa simple en ambas. 9.4 GB. Discos DVD+R (DVD-18): dos caras, capa doble en ambas. 17.1 GB. Los Pendrive o USB flash drive, son pequeño dispositivo para el almacenamiento de información digital que utiliza generalmente memorias flash. Algunos modelos utilizan microdrives para el almacenamiento. Son muy útiles para el transporte personal de datos, desplazando en ese área a los CDs, DVDs o disquetes. Pueden encontrarse pendrive desde 32 MB hasta 60 GB y utilizan el puerto USB para transferir información. Suelen utilizarse también para reproductores de MP3. Son muy baratas, resistentes al polvo y rasguños y en teoría pueden guardar información durante 10 años y escribirse alrededor de un millón de veces.
LOS DISPOSITIVOS DE SALIDA Como ya sabemos, los datos de entrada se convierten en un material sólo interpretable por el ordenador por la forma codificada que poseen. Mediante esa forma codificada se procesan hasta ser convertidos en un material legible e interpretable por el usuario. De esta segunda interpretación se encargan los dispositivos de salida. Cuando se trata de un ordenador personal, los dispositivos de salida más habituales son: los monitores o pantallas y las impresoras. Realmente el monitor es un medio capaz de realizar dos tareas: mostrar la entrada de datos con los que se ha alimentado a la unidad central a través del teclado; mostrar la salida de la información, como si se tratara de una impresora. La claridad con la cual se ve en la pantalla se llama resolución. La pantalla está dividida en pequeños cuadros, cada uno de los cuales se denomina píxel, abreviatura del ingles Picture Element. Esos cuadritos o puntos se activan o no para dibujar el grafico correspondiente sobre la pantalla.
La densidad de los cuadritos determina la claridad con la que vemos las imágenes. Cuantos más pixeles tenga una imagen, mejor será la calidad con la que la percibimos. Actualmente existe varados tipos de monitores. Los más difundidos son los CRT y los LCD. En las siguientes líneas daremos una explicación básica de su funcionamiento. Los monitores CRT (Cathode Ray Tube) utilizan una implementación basada en la tecnología utilizada en los televisores: un haz de electrones originado en la base de un tubo envasado al vacío es disparado hacia la pantalla, la cual tiene una capa hecha de un material de fósforo. Este fósforo se excita por el impacto de los electrones provocando un brillo de color rojo, verde o azul. La pantalla tiene miles de puntos llamados píxels. Cada pixel es un impacto de electrones mezcla de rojo, verde o azul, y según la cantidad y fuerza del impacto brilla más o menos un color u otro pudiendo producir cantidad de colores. La mayoría de monitores CRT antiguos muestran algo de curvatura en las esquinas.
Los monitores LCD (Liquid-Crystal Displays) son la alternativa a los monitores CRT. Los LCD constan de un panel plano de vidrio que es cubierto luego por una capa que contiene una rejilla con pequeños transistores. Estos transistores están agrupados en grupos de 3, y cada trío representa un píxel de la pantalla. La idea básica es que cuando se excitan con electricidad, estos transistores se pueden abrir y apagar. Poniendo una luz detrás de la rejilla de transistores se pueden obtener imágenes. LA IMPRESORA La salida de imágenes a través del monitor recibe el nombre de copia blanda, del ingles soft copy, en contraposición a la salida por una impresora, que recibe el nombre de copia dura, del inglés hard copy. Las impresoras más empleadas con el ordenador personal son: la matricial, la láser y la inyección de tinta. Una impresora matricial por punto produce una hoja de texto en menos de diez segundos y con una alta calidad. Los caracteres se forman mediante una serie de agujas que golpean sobre una cinta entintada para dejar su huella sobre el papel.
Las impresoras de rayos láser crean imágenes por puntos, como las anteriores, pero esta vez sobre un tambor, utilizando para ello una fuente luminosa láser. Los caracteres se transfieren luego desde el tambor al papel. Las impresoras de chorro de tinta produce la salida en papel mediante la proyección de pequeñas gotas de tinta a presión.