Tema2 hardware
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La Sociedad de la Información y las Nuevas Tecnologías
INFORMÁTICA
TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN
Sociedad de la Información
● Los ordenadores han irrumpido de tal manera en la sociedad que sería imposible vivir sin ellos
– Ejemplos: cajeros, semáforos, hospitales, lavadoras, móviles, empresas,...
● Los ordenadores realizan las operaciones de forma rápida y eficaz.
● Las nuevas tecnologías de la información están transformando tanto nuestra forma de trabajar como nuestra percepción de la realidad.
Tecnologías de la Información y la Comunicación
● Las Tecnologías de la Información comprenden todos aquellos medios electrónicos que almacenan, crean, recuperan y transfieren información en grandes cantidades y a gran velocidad.
● Incluyen el uso conjunto de ordenadores y telecomunicaciones.
Bases del desarrollo tecnológico
● Evolución de los ordenadores● Irrupción de los ordenadores en todos los ámbitos● Utilización de la tecnología multimedia● Aparición del modem y las redes● Avance de las telecomunicaciones
– Redes telefónicas digitales
– Fibra optica
– Satélites artificiales de comunicaciones
● Aparición autopistas de la información: internet
Historia de la Informática
● Surgió en el marco de la 2ª guerra mundial
● Primera generación (1946-1957)– Válvulas → conducen electricidad en un solo
sentido
– Primer ordenador: ENIAC
● Segunda generación (1955-1963)– Transistor → triodo (+facil fabricar, +barato,
-consumo, +pequeño, +duración)
Historia de la Informática
● Tercera generación (1964-1970)– Circuitos integrados: Esto hace posible que en
un solo bloque de semiconductor se construya un circuito que realice una función electrónica compleja.
● Cuarta generación (1971- )– Aparecen sistemas abiertos y microchips
– Aparición de los ordenadores personales PCs● Primer PC → 1975● IBM-PC → 1981
Nuevos desarrollos de las TIC
● Las telecomunicaciones● La inteligencia artificial (quinta generación)
– Síntesis de voz
– Reconocimiento de la voz
– Reconocimiento de imágenes
– Transistores orgánicos
● Tecnología multimedia● Internet● Web 2.0
Posibilidades y riesgos de las Nuevas Tecnologías
● Posibilidades– Con solo disponer de un ordenador e internet
es fácil acceder a múltiples servicios interactivos (telebanco, telecompra, teletrabajo…)
– Elimina barreras geográficas
– Las investigaciones encuentran una rápida difusión
– Colaboración entre investigadores separados miles de kilómetros.
Posibilidades y riesgos de las Nuevas Tecnologías
● Riesgos– Hace falta disponer de medios y saber usarlos
→ desequilibrio social
– Todo accesible desde casa → perjudica relaciones humanas
– Dependencia de las máquinas en todos los niveles
Datos e información
● Datos: información codificada lista para ser procesada por un ordenador.
● Los datos son una forma de representar información● Los datos como tales carecen de significado y solo
lo alcanzan cuando son interpretados.● Una vez que los datos son procesados y se muestra
su resultado de modo inteligible pasan a ser información
● Los ordenadores pueden almacenar y manipular datos pero no pueden interpretarlos
Datos e información
● Datos codificados para manipularlos el ordenador● Varios códigos pero solo usan 0 y 1 → el ordenador
trabaja solo con dos valores● Codificación binaria → sistema de numeración
binaria → dígitos 0 1 → código binario (máquina)● Sistema de numeración → conjunto de reglas y
símbolos que permiten representar datos numéricos● Regla principal: un mismo símbolo tiene distinto
valor según la posición que ocupe● Binario, octal, hexadecimal
Código ASCII
● Código de caracteres.– Codificación binaria
– Representa cada carácter mediante un número binario
● Código ASCII (American Standard Code for Information Interchange)
– Ocho dígitos binarios para representar un carácter
– A cada carácter se le asigna un número decimal comprendido entre el 0 y el 255 que, una vez convertido a binario, nos da el código de cada carácter. Ej A → 65 → 01000001
Código ASCII
Unidades de medida de la información
● Unidad mas pequeña → dígito binario (o 0 o 1)● bit (BInary digiT) → dígito binario● Byte → número de bits necesarios para representar
un carácter → 8 bits– 1 Byte = 8 bits
● Estas unidades son muy pequeñas, por tanto se utilizan múltiplos
– Kilo, Mega, Giga, Tera
– Proporción entre las magnitudes 1024 = 210
Equivalencias
1 Byte = 8 bits
1 KB = 1024 B
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
Arquitectura de ordenadores
● Hardware: conjunto de dispositivos físicos que integran el ordenador
● Software: conjunto de instrucciones que dirigen a los distintos componentes del ordenador para que realicen las tareas.
● Arquitectura básica: CPU, memoria, periféricos de E/S, dispositivos de almacenamiento.
● Todos los dispositivos se conectan a través de los buses
Arquitectura
● CPU
● Memoria principal
● Periféricos de E/S
● Dispositivos de almacenamiento
Buses
● La arquitectura de un ordenador depende del tipo de bus que utilice
– bus de 8 bits
– ISA (16 bits)
– MCA (IBM no compatible ISA, 32 b)
– EISA (32 bits)
– Vesa Bus (para vídeo, mayor velocidad)
– PCI (32/64 bits, plug&play)
– AGP (solo para vídeo)
Buses
● Partes– Bus de datos
– Bus de direcciones
– Bus de control
Procesador o CPU
● CPU: Unidad Central de Proceso● CPU = procesador = microprocesador● Es el cerebro del ordenador
– Procesamiento de datos
– Control funcionamiento dispositivos
● Partes– UC: Unidad de control
– ALU: Unidad Aritmético-Lógica
Procesador o CPU
Procesador o CPU
● Reloj del sistema: indica a la velocidad que funciona la CPU y el ordenador. (ciclos por segundo – se mide en hz)
● La velocidad de un PC depende de la cantidad de ciclos que realiza en un segundo
● Chipset– Gestión de periféricos externos a través de los
puestos de comunicación
– Control transferencia datos CPU y memoria
Procesador o CPU
● Núcleos– Doble núcleo (dual core)
– Cuádruple núcleo (quad core)
● Tecnología de 32 o 64 bits– x86
– x64
Evolución de los procesadores
● Intel– 8088 (8 bits)
– 8086 – 80286 (16 bits)
– 80386 – 80486 (32 bits)
– pentium – celerom – atom (64 bits)
– Pentium pro, MMX, II, III, 4, core duo, quad
– i3, i5, i7
● AMD● Dentro de cada modelo existen categorias según
velocidad (1,2ghz 1,5 ghz 2,4 ghz)
Memoria Principal
● Memoria RAM: Random Access Memory● Misión:
– tener preparada tanto las instrucciones como los datos a la CPU
– Almacenar temporalmente los resultados de las operaciones realizadas por la CPU
● Características– De acceso aleatorio
– Volátil
Memoria
0 1000111
1 10101010
2 00000000
3 11001110
4
5
6
7
8
9
…..
Dirección de memoria Posición de memoria(1 byte)
La memoria se divide en casillas de 1 byte de capacidad que se conocen como posiciones de memoria. Cada posición de memoria tiene una dirección de memoria única con la que se accede a su valor
Memoria RAM
● Clasificación según tipo– Actualmente DDR, DDR2, DDR3
– Anteriormente DRAM, VRAM, EDO,...
● Módulos de determinadas capadicades
ej: 256MB, 512MB, 1GB, 2GB, 4GB,...● Velocidad de acceso: tiempo que tarda la memoria
en dar un dato a la CPU que le ha sido solicitado previamente (se mide en Hz ej: 800 MHz)
Memoria ROM
● Memoria ROM: Read Only Memory● Misión
– Imprescindible para la puesta en marcha del PC
– Contiene programas y datos para chequear el ordenador al arrancar y para poder arrancarlo
– Contiene la BIOS
● Características– Memoria de solo lectura.
– No volátil
Memoria Cache
● Misión– Acelerar el acceso a las instrucciones y datos
de la memoria RAM a la CPU
– Actualmente incluída en el procesador
● Características– De acceso aleatorio
– Volátil
– Más rápida que la memoria RAM
– Más cara que la memoria RAM
Memoria CMOS
● Misión– Mantener la configuración del ordenador, hora,
fecha,...
– Se modifica por medio de una utilidad de la BIOS
● Características– De tipo RAM
– Volátil
– Necesita una pila para mantener la información
Puertos de comunicación
● Todos los periféricos se conectan al ordenador a través de algún conector que se conoce como puerto de comunicación
● Particulares:– Teclado y ratón → PS/2
Puertos de comunicación
● Todos los periféricos se conectan al ordenador a través de algún conector que se conoce como puerto de comunicación
● Particulares:– Teclado y ratón → PS/2
Tipos de puertos de comunicación
● Puertos serie:– Transmiten bit a bit
– Lentos pero de mucho alcance
– COM1, COM2,...
– Ratones, modems,...
● Puertos paralelo– Transmiten byte a byte
– Rápidos pero de poco alcance
– LPT1, LPT2,...
– Impresoras, escáneres,...
Tipos de puertos de comunicación
● Puertos USB– Universal Serial Bus
– Transmiten en serie (bit a bit)
– De alta velocidad (sobretodo v 3.0)
– Hasta 127 periféricos en un puerto USB
– Plug&Play
– Transmiten también corriente
Tarjetas de expansión
● Amplían las funcionalidades del ordenador● Para periféricos con conector especial● Se conectan en las ranuras de expansión (slots)● Necesitan controladores (drivers): programas que
indican al ordenador (SO) como funcionan.● Tipos de slots
– ISA: antiguo y largo
– PCI: más corto y rápido
– AGP: para tarjetas de vídeo
Periféricos
● Dispositivos que permiten introducir o extraer información del ordenador
● Tipos– Periféricos de entrada
– Periféricos de salida
– Periféricos de E/S
Periféricos
● Dispositivos que permiten introducir o extraer información del ordenador
● Tipos– Periféricos de entrada
– Periféricos de salida
– Periféricos de E/S
Periféricos
● Periféricos de entrada– Ratón
– Teclado
– Lectores de códigos de barras
– Escaner
– Joystick/gamepad
– Tabletas digitalizadoras
– Lectores de bandas magnéticas
– Micrófono
– Cámaras digitales
Periféricos
● Periféricos de salida– Monitor
– Impresora
– Altavoces
● Periféricos de E/S– Modem
– Pantallas táctiles
– Impresoras multifunción
Ratón
● Dispositivo apuntador utilizado para facilitar el manejo de un entorno gráfico en un ordenador
● Tipos– Según mecanismo
● Mecánicos● Ópticos● Láser● Trackball
– Según conexión● Por cable● Inalámbrico
●
Teclado
● Dispositivo que permite interactuar con el ordenador e introducir texto y numeros
● Diseño llamado QWERTY● Más de 100 teclas