1. Definición de Informática La palabra informática está compuesta por la unión de otras dos, información y automática, por tanto la informática es la ciencia que realiza el tratamiento automático de la información por medio del ordenador. Todas las ciencias utilizan distintas herramientas para realizar sus estudios, en informática la principal herramienta que utilizamos es el ordenador. 2. El ordenador Un ordenador está compuesto de dos partes principales, el hardware y el software. a) El Hardware es la parte física del ordenador, las cajas, monitores, teclados (es lo que se puede tocar. b) El Software es la parte lógica del ordenador, lo que no se puede tocar, y esta formado por el conjunto de programas que tenemos instalados en el ordenador como Microsof Office, Internet Explorer, Windows, Guadalinex, Juegos, etc. 3. Componentes del hardware El hardware a su vez se componen entre otros de los siguientes elementos que vamos a analizar en detalle Unidad Aritmético-Lógica procesador : Unidad de Control Registros TORRE memoria Principal: caché, RAM Secundaria: Discos Duros, unidad CD y DVD HARDWARE puertos:usb, wifi, wireless, vga, ethernet, ps2 entrada: teclado, ratón, micrófono, escáner salida: pantalla, impresora, altavoces PERIFERICOS entrada / salida: router, pantalla táctil almacenamiento: memoria usb, CD RW y DVD RW TORRE: Es la caja metálica que almacena los componentes internos del ordenador. Se suelen comercializar dos modelos: el modelo de sobremesa y el modelo semi-torre Entre otros componentes en la torre se encuentran: Procesador o Unidad Central de Proceso: También llamada CPU o Procesador. Es el componente encargado de realizar todas las tareas que el usuario solicita del ordenador, si hacemos una comparación entre el ordenador y una persona el procesador correspondería a nuestro cerebro. El procesador tiene a su vez los siguientes elementos: La unidad Aritmético-Lógica: Realiza las operaciones con los datos, sumas, restas, etc... La unidad de Control: Es la encargada de indicar cuando y en que orden se realizan las operaciones en un ordenador. Pag.1
Los registros: Son pequeños espacios de almacenamiento muy rápidos donde la CPU almacena los datos que necesita de forma inmediata. Es la memoria más rápida del ordenador. Dos características fundamentales del procesador son las siguientes: Fabricante y modelo: Los dos fabricantes más conocidos actualmente son INTEL y AMD. Los últimos modelos de AMD son los Athlon II y Phenon II y los de INTEL son los Core. La velocidad: A mayor velocidad del procesador más rápido funcionará nuestro ordenador. La velocidad del procesador se mide en Herzios y sus múltiplos MHz y GHz, los ordenadores actuales están entre los 2GHz y 3GHz. La memoria: En la memoria se almacenan los datos que utilizamos en el ordenador. La unidad de medida para la capacidad de la memoria es el byte y sus múltiplos KB, MB, GB Podemos distinguir dos tipos de memoria: La memoria Principal: Se denomina así ya que es la memoria más rápida y en la que se almacena la información en el momento en el que el procesador está trabajando con ella, por ejemplo el texto que estamos escribiendo en un editor y que aún no hemos guardado. La memoria principal es volátil, es decir, su contenido se borra cuando el ordenador se apaga. Al ser tan rápida también es muy cara por tanto es el tipo de memoria de menor capacidad dentro del ordenador. Dentro de la memoria principal distinguimos dos tipos a su vez: Memoria Caché: Es el tipo de memoria más rápida y se suele colocar entre la CPU y la memoria RAM. Actualmente suelen tener un tamaño entre 256 y 512 Mb. La memoria RAM: Es la siguiente en rapidez. Los ordenadores actuales suelen tener un mínimo de 1GB de RAM. La memoria Secundaria: Es un tipo de memoria mucho más lenta en su funcionamiento, en ella se almacena la información de forma definitiva, cuando hemos terminado de trabajar con ella y le damos a guardar, por tanto no es volátil y su contenido solo se borrará por orden expresa del usuario del ordenador. Al ser más lenta también es más barata y por tanto se suele incluir mayor cantidad de memoria secundaria en un ordenador. Dentro de la memoria secundaria existen distintos dispositivos que utilizan dos tipos de tecnologías, los magnéticos como el disco duro y las memorias usb que utilizan las capacidades de algunos materiales a ser magnetizados para almacenar información y los ópticos como CD y DVD que utilizan la capacidad de refracción de la luz de algunos materiales para almacenar información. A continuación describiremos con más detalle cada uno de los dispositivos que forman parte de la memoria secundaria. El disco duro: Los discos duros de los ordenadores actuales suelen tener un mínimo de 500 Gb, en ellos se almacenan todos los programas, incluyendo el sistema operativo y los datos del usuario. Memoria USB: Son dispositivos de pequeño tamaño y gran capacidad que se conectan al ordenador mediante el puerto USB, las tenemos desde 256MB hasta varios GB. Unidad de CD: Nos permite leer discos con formato CD, pueden almacenar hasta 700 MB de información. Unidad de DVD: Nos permite leer discos tanto con formato CD como los de formato DVD que son capaces de almacenar hasta 4,7 GB de información. Pag.2
Los puertos: Permiten la conexión de la torre con en resto de elementos que componen el ordenador como la pantalla o el teclado a los que llamamos periféricos. Existen muchos tipos de puertos entre los que están los siguientes: USB: permiten conectar una gran variedad de dispositivos que van desde teclados y ratones hasta cámaras de vídeo, impresoras o escáneres.. VGA: permite la conexión de pantallas y cañones al ordenador. DVI: permite la conexión de pantallas planas al ordenador. Ethernet: permite conectar el ordenador a un red o a internet mediante un cable de red. Wireless: permite conectar el ordenador a una red sin cable. PERIFÉRICOS: Son todos aquellos dispositivos que se conectan a la torre mediante los puertos. Se clasifican en cuatro tipos según su función: Periféricos de entrada: Permiten introducir información en el ordenador, por ejemplo el teclado, el ratón, el micrófono, o el escáner. Periféricos de salida: Permiten obtener información del ordenador, por ejemplo la pantalla, la impresora, o los altavoces. Periféricos de entrada/salida: Realizan las dos funciones anteriores, por ejemplo las pantallas táctiles, los módems o los router. Periféricos de almacenamiento: Su función es almacenar la información que necesitamos para el funcionamiento del ordenador, dentro de este grupo tenemos dos tipos dependiendo de como sea su funcionamiento: 1) Dispositivos magnéticos: Aprovechan las cualidades magnéticas de los materiales para almacenar la información, dentro de este grupo están las memorias usb que pueden tener desde 256 MB a varios GB de capacidad. 2) Dispositivos ópticos: Aprovechan la capacidad de refracción de la luz para almacenar la información dentro de este grupo están los CD de 700Mb de capacidad y los DVD de 4,7 GB de capacidad. 4. Componentes del Software: El software se compone a su vez de dos grandes grupos de programas: a) El sistema Operativo: El ordenador es un aparato electrónico que solo es capaz de almacenar 0 y 1 llamados bits y todo lo que queramos decirle debe ser traducido a este sistema de ceros y unos llamado código binario. El sistema operativo es el programa que realiza esta traducción, es decir, traduce las instrucciones del usuario al correspondiente código binario. Sin el S.O. (sistema operativo) la comunicación entre el usuario y el ordenador no es posible y por tanto el ordenador no nos será de ninguna utilidad. b) Los programas de usuario: Son todos los programas que se instalan sobre el sistema operativo y que nos permite realizar distintas tareas con él como por ejemplo editar textos (word, write), navegar por internet (mozilla-firefox, internet explorer), dibujar (paint), o jugar. Siempre se instalan después del S.O. y dependen de él, así solo podremos instalar programas que sean compatibles con nuestro sistema operativo. c) Virus: Son un tipo especial de programas cuya finalidad es provocar el mal funcionamiento del ordenador, sus daños pueden ir desde la pérdida de datos hasta la corrupción del sistema operativo momento en el cual el ordenador dejaría de funcionar parcial o totalmente. Una vez que un virus a infectado un ordenador solo podremos eliminarlo utilizando un antivirus y en el peor de los casos formateando el disco duro, borramos todo su contenido, y volviendo a instalar todo el software de nuevo. Pag.3
5. Representación de la información en el ordenador (digitalización): Ya hemos dicho anteriormente que el ordenador es un aparato electrónico que solo es capaz de almacenar dos estados: a) pasa corriente: estado que se asocia con un 1 b) no pasa corriente: estado que se asocia con un 0 Toda la información se almacena con 0, 1 y esto da lugar a un código de representación especial para el ordenador denominado código binario. Así toda la información que utilizamos, desde una letra, un color o una nota musical debe convertirse a código binario, a este proceso se le denomina digitalización. La digitalización de una señal hace posible almacenar dicha información en un ordenador. Para digitalizar una señal seguimos los siguientes pasos: 1º Muestreo: Tomamos distintas muestras de la señal, por ejemplo los pixeles de una imagen.veamos un ejemplo con los colores, imaginemos que tenemos la siguiente imagen en blanco y negro, que hemos dividido en varios cuadros, es decir la hemos muestreado. 2º Codificación: A cada valor diferente de la muestra le asignamos un valor decimal, siguiendo con el ejemplo, el color blanco será el valor 0 y el negro el valor 1.La representación de esta imagen en binario sería la siguiente: 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 3º Conversión: Cada valor decimal se convierte a binario para poder ser almacenado en el ordenador. De igual forma para recuperar la información que tenemos almacenada en el ordenador seguiremos el proceso contrario, es decir, primero convertiremos el valor binario a decimal, segundo decodificaremos el valor decimal al valor correspondiente para esa señal, un color para una imagen una nota para un sonido, etc, y por último representaremos dicho valor por el periférico correspondiente, la pantalla, los altavoces, etc. Necesitaremos pues dos tipos de conversión, la conversión decimal-binario que permite almacenar información en el ordenador y la conversión binario-decimal que permite recuperar la información del ordenador. Pag.4
6. Conversión decimal / binario Para convertir un número decimal a un número binario vamos dividiendo sucesivamente por 2 y tomamos el último cociente y todos los restos desde el último al primero ( de abajo a arriba), en la página siguiente tenemos un ejemplo: Ejemplo: 14 2 0 7 2 1 3 2 1 1 1 0 bin 1 1 7. Conversión binario / decimal Para convertir un número binario a un número decimal colocamos el orden que hace cada cifra dentro del número empezando de derecha a izquierda. Después multiplicamos cada cifra por 2 elevado al orden que corresponde a cada una de ellas. 3 2 1 0 Ejemplo: 1 1 1 0 --> 1 1 1 0 --> 1*2 3 + 1*2 2 + 1*2 1 + 0*2 0 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14 8. Cálculo de estados asociados al número de bits En ocasiones necesitamos conocer cuantos datos distintos podemos representar con un número determinado de bits, así con 1 bit podemos representar dos datos distintos uno para el 0 y otro para el 1, con 2 bits podremos representar 4 datos distintos, con 3 bits 8 datos distintos y así de forma sucesiva. Para realizar este cálculo solo tenemos que elevar el número 2 al número de bits que disponemos. Por ejemplo: Combinaciones de 2 bits Combinaciones de 3 bits 00 000 01 001 10 010 11 011 Total 4 estados distintos 100 101 110 111 Total 8 estados distintos Para calcular cuantos bits necesitamos para representar un número determinado de datos deberemos representar dicho número en binario y contar el número de bits o encontrar la potencia de dos más cercana por encima al número de datos que tenemos, por ejemplo si queremos representar 10 datos necesitamos 4 bits ya que 2 3 es 8 y no tendremos bastante con 10 datos y 2 4 son 16 y podremos representar 10 datos y nos sobrarán 6 posibles combinaciones. Pag.5
9.Los múltiplos del bit Ya hemos visto que en el ordenador solo se pueden almacenar bits (ceros y unos) pero si tuviésemos que guardarlos uno a uno tardaríamos mucho tiempo, es por eso que se utilizan múltiplos del bit para trabajar con la información. En el siguiente esquema aparecen todos los múltiplos con los que vamos a trabajar. Gb 1000 Mb Multiplicar 1000 Kb Dividir 1000 Byte Ejemplos: Convertimos 256Mb a bit -> 256*1000*1000*8=2048000000 bits 10.Clasificación del Software según su licencia 8 Bit 1 Gigabyte -> 1000 Mb 1 Megabyte -> 1000 Kb 1 Kilobyte -> 1000 Byte 1 Byte -> 8 Bit De qué están hechos los programas?. El software o programas no son más que un conjunto de ficheros que contienen líneas de texto escritas en un lenguaje de programación determinado, a este fichero se le denomina código fuente. Una vez que el programador ha terminado el programa puede proteger dicho código con una serie de condiciones que restringen su utilización. Esta serie de condiciones son las licencias y tendremos distintos tipos según las restricciones de uso que se establezcan en ellas. Software propietario: Pertenece a una empresa y para utilizarlo debemos pagar por él, además según las condiciones de la licencia nos estará prohibida su copia y distribución. Software shareware: Es software de demostración, es decir, programas que funcionan solo por un periodo de tiempo determinado o que no tienen su funcionalidad activada al completo, como los juegos en los que no podemos pasar de la segunda fase. Software freeware: Es software protegido, puesto que no se pública el código fuente pero que se distribuye de forma gratuita, mayoritariamente por internet. Software libre: Es software en el que el código fuente está disponible para cualquier programador que lo quiera y que por tanto se puede modificar, copiar y distribuir libremente 11. Elección de un Sistema Operativo Dos de los sistemas operativos más utilizados son Windows y Linux y cada uno de ellos tiene una serie de ventajas e inconvenientes que debemos estudiar para decidir cuál queremos tener instalado en nuestro ordenador, aunque siempre podemos tener la opción de instalar ambos y decidir cuando queremos utilizar cada uno de ellos. Windows: Es el sistema operativo más usado, existen muchas versiones que van desde el Windows 3.11 que fue el primero hasta el Windows Vista que es la última versión desarrollada por Microsoft. Ventajas: Es sencillo de utilizar Es compatible con todo el hardware que encontramos en el mercado Existen una gran variedad de software de gran calidad para utilizar con él Inconveniente: Es muy poco estable (se queda colgado y se corrompe fácilmente) Es muy poco seguro, existen infinidad de virus que vulneran su seguridad Pag.6
Es licencia propietario, hay que pagar por él. Linux: Es el segundo sistema operativo más utilizado, existen muchas versiones que van desde Debian, a Ubuntu y también distribuciones regionales basadas en las versiones como: Guadalinex: Desarrollada por la junta de Andalucía gnulinex: Desarrollada por la junta de Extremadura Max: Desarrollada por la comunidad de Madrid Lliurex: Desarrollada por la Generalitat Valenciana Molinux: Desarrollada por la Comunidad de Castilla la Mancha y también conocida como Sancho. Ventajas: Es software libre, no tenemos que pagar por él Es muy estable (no se cuelga ni se corrompe fácilmente) Es muy seguro, no existen virus para Linux Inconvenientes: Es algo más complicado de utilizar que Windows, aunque en esto se está avanzando cada vez más Existen algunos tipos de hardware que no son compatibles con Linux, aunque este problema se reduce cada vez más a un número muy reducido de dispositivos. Aunque hay una gran variedad de software para Linux no se llega a los niveles que existe para Windows. 12. Los ordenadores no son seguros Uno de los más graves errores que se pueden cometer al usar un PC es pensar que es seguro y que los documentos, gráficos, etc. que se vayan creando estarán a salvo de cualquier desgracia, el usuario debe ser consciente de ello y tomar una serie de medidas en cuanto a la seguridad entre las que se encuentran las siguientes: Salir de todos los programas antes de apagar el ordenador para así evitar pérdidas de datos. No resetear el ordenador salvo que no haya otra opción. Cuando reseteamos el ordenador todos los ficheros con los que esté trabajando el sistema operativo y los programas que tuviésemos en ejecución se quedan abiertos y al reiniciar esos ficheros se pueden perder o dañar provocando una corrupción de los datos, los programas o incluso el sistema operativo. Hacer copias de seguridad de los datos. Si utilizamos sistemas operativos susceptibles de ser atacados por virus ( no Linux) debemos tener instalado y actualizado un antivirus. Tener activo el cortafuegos para evitar intrusiones de usuarios no autorizados en nuestro ordenador (hackers). El cortafuegos en un programa que vigila la entrada y salida de datos de nuestro ordenador a través de la red. EJERCICIOS DEL TEMA 1º) Busca en internet un presupuesto de un ordenador actual y anota en tu cuaderno las siguientes características: a) Procesador: marca, modelo, velocidad y caché que incluye el procesador b) Cantidad de RAM c) Cantidad de disco duro Pag.7
d) Número y tipos de puertos que incluye el ordenador. e) Precio 2º) Mira la marca y el modelo de tu teléfono móvil ( puedes hacerlo accediendo al menú información del teléfono) y busca en internet las siguientes características: (también puedes hacerlo instalando el programa CPUZ) a) Procesador: marca, modelo y velocidad b) Cantidad de RAM c) Cantidad de almacenamiento interno d) Número y tipos de puertos 3º) Quiero conectar los siguientes dispositivos a un ordenador: el teclado, el ratón, una impresora, un escáner (todos con conexión del tipo usb) y la pantalla. Quiero tener conexión a internet por cable y con aire. Indica el número mínimo y tipo de puertos que debe tener mi ordenador. 4º) En un presupuesto de informática aparecen las siguientes líneas: Intel Core i3 2120 3.3Ghz Box Socket 1155 Placa Base Gigabyte GA H61MA D2V Disco Duro 1TB Western/Seagate (segun disponibilidad) Memoria Kingston ValueRAM 4GB DDR3 1333 PC3 10600 CL9 (1x4GB, 1 slot libre Indica la información que podemos obtener de ellas para los siguientes componentes hardware: a) Procesador b) Memoria RAM c) Disco Duro 5º) Busca en internet la definición de controlador (drivers) y responde a las siguientes preguntas: a) Es un componente hardware o software? b) Es dependiente del sistema operativo? Porqué? c) Explica que relación pueden tener los drivers con la siguientes afirmación sobre Linux: Existen algunos tipos de hardware que no son compatibles con Linux 6º) Indica el nombre de todos los puertos que aparecen en la siguiente imagen: 1 2 3 4 Pag.8
7º) Ordena de mayor a menor velocidad los dispositivos de almacenamiento de un ordenador. 8º) Según el funcionamiento de la memoria que hemos explicado completa el siguiente diagrama con los componentes de la memoria del ordenador. Entrada de datos Operación Guardar Operación de Apertura 9º) Define código fuente. 10º) Busca en internet el nombre de tres programas propietario, tres freeware y tres que sean software libre. 11º) Completa las siguientes afirmaciones con las palabras que faltan: a) Para almacenar la información en el ordenador utilizamos la conversión... b) Para recuperar la información del ordenador utilizamos la conversión... 12º)Convierte los siguientes valores de decimal a binario según convenga: a) 101 decimal b) 256 decimal c) 100101 binario d) 1011101 binario 13º) Queremos pintar una imagen formada por 345 colores Cuántos bits necesitaré para guardar los colores? 14º) En un fichero tenemos reservados 2 bits para guardar las direcciones de los destinatarios A cuantas personas distintas podremos enviar ese fichero? 15º) Pasa las siguientes unidades a : a) 30MB a Bits b) 524KB a bytes c) 65535 Bits a MB d) 32 MB a GB 16º) Tenemos almacenado en una memoria usb los siguientes ficheros: a) Una película que ocupa 1324 Mb. b) 7 canciones que ocupan 1234 Kb cada una c) Una carpeta con ficheros de texto que ocupan 102400 bytes Calcula el espacio en Gb que tengo ocupado Pag.9
17º) Queremos enviar por correo los siguientes vídeos. Mi proveedor de correo solo me deja enviar ficheros de 500 Mb. Que trabajos no podré enviar por correo? a) trabajo1 que ocupa 1,34 Gb b) trabajo2 que ocupa 153400 Kb c) trabajo3 que ocupa 270000 Kb 18º) Busca en internet información de los siguientes conceptos y define con tus palabras: a) Malware b) Troyanos c) Hackers d) Spyware 19º) Busca en internet la siguiente información para al menos dos antivirus on line y responde a las siguientes cuestiones: a) Nombre del antivirus b) Tipo de software según su licencia c) Tipo del malware que detecta d) Tipo de malware que eliminan Pag.10