TEMA 0. INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA

Hace algunos años se empezaron a diseñar y construir herramientas complejas para procesar y transmitir la información. Estas herramientas se han podido desarrollar gracias al gran avance tecnológico iniciado a partir de los años ochenta.El ordenador es la herramienta que permite procesar automáticamente la información, facilitando en gran medida su organización, tratamiento, transmisión y almacenamiento.

Existen diferentes acepciones del término informática. Nos vamos a quedar con la siguiente definición, sin olvidar que podremos encontrarnos con otras, en función del punto de vista adoptado.

CONCEPTO DE INFORMÁTICA

La informáticaes la ciencia que estudia el tratamiento automático de la información mediante máquinas electrónicas.

En la actualidad, esta palabra engloba muchos más conceptos, ya que se aplica a la mayoría de los campos técnicos y científicos. La informática, se utiliza en la mayoría de los campos y actividades en las que el ser humano es partícipe. Se utiliza en medicina, aviación, construcción, diseño de automóviles, edificios, etc. y, por su puesto, se utiliza de forma personal para cubrir necesidades que hace unos años no existían.

Mediante la Informática se gestiona información en forma de programas y datos con los que es posible poner en marcha complejos sistemas electrónicos, mecánicos, etc. como, por ejemplo, controlar maquinaria, orientar y poner en órbita naves espaciales, controlar los ciclos de producción de cosechas, etc. Su desarrollo ha sido espectacular en las dos últimas décadas del siglo xx, convirtiéndose en una herramienta imprescindible en comunicaciones, telefonía, Internet, vigilancia, control de tráfico, etcétera.

PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

Para procesar la información, estas máquinas (ordenadores, en general) utilizan una serie de circuitos electrónicos (hardware) y una serie de programas (software).

En sus inicios, la informática facilitó los trabajos repetitivos y monótonos, principalmente en el área administrativa. Pero hoy en día esto cambia, hasta el punto de que nuestra existencia es casi impensable sin los aportes de la informática. Ejemplos de campos donde se utiliza son: educación, industria, investigación, organismos públicos, banca, telefonía, Internet, diseño, etcétera.

El término informática proviene de la palabra francesa informatique, que a su vez procede de la contracción de las palabras information y automatique.

Las dos grandes ventajas que ofrece la informática son la gran velocidad con la que realiza cálculos complejos y el manejo de grandes volúmenes de datos.

HARDWARE Y SOFTWARE

Un ordenador es una máquina electrónica que tiene la capacidad de interpretar instrucciones y resolver problemas aritméticos y lógicos, para lo cual utiliza programas informáticos que ejecuta de forma automática.

¿Ordenador o computadora? En España empleamos el nombre de “ordenador”, que procede del francés ordinateur. En América Latina utilizan el nombre de “computadora”, procedente del inglés computer. Las siglas PC corresponden a la expresión inglesa Personal Computer, traducida como Ordenador Personal.

En un ordenador se distinguen dos componentes: hardware y software. Son vocablos ingleses, dado que se inventaron en países de habla inglesa (el primer diseño de ordenador se hizo en Inglaterra y el primer ordenador real se construyó en Estados Unidos), la mayoría de los vocablos que se refieren a ellos son ingleses o derivados del inglés.

Velocidad de un ordenador.Cada tarea que realiza un ordenador, la divide en multitud de pasos muy sencillos (operaciones). La velocidad de un ordenador depende del número de operaciones que puede realizar por segundo. (Se mide en Mega Hertzios o Giga Hertzios).

Memoria de un ordenador.Toda la información que recibe un ordenador, la traduce a 0 y 1 para manejarla más fácilmente. (lenguaje binario). Cada uno de estos símbolos se denomina bit. Un bit es, por lo tanto, la unidad más pequeña de información que maneja un ordenador, que puede ser un uno o un cero.El conjunto de 8 bits forma lo que se llama un byte. Cada letra, número o símbolo del teclado de un ordenador equivale a un byte de información.

Múltiplos del byte:- Kilobytes: Un Kilobytes son más de mil bytes y se representa por kb. (1024 bytes).- Megabyte: Un megabyte son más de un millón de bytes y se representa por Mb. (1024 Kb).- Gigabyte: Un gigabyte son más de mil millones de bytes y se representa por Gb. (1024 Mb).

El hardware es el conjunto de todos los elementos físicos que componen el ordenador.

Si comparamos un ordenador con una persona, podríamos decir que la parte física (hardware) de aquel es como el cuerpo humano – se puede tocar- , mientras que la parte lógica (software) se asemejaría a lo que denominamos “mente” de la persona, y permite que el ordenador realice la función que se le encomienda.

La arquitectura que se utiliza en los ordenadores actuales fue establecida en el año 1945 por el matemático húngaro-estadounidense John von Neumann.

Desde el punto de vista físico, según la arquitectura de Neumann, en un ordenador se distinguen los siguientes elementos físicos:

BUS DE DATOS

BUSES DE DIRECCIÓN

BUS DE CONTROL

UCPUC

UAL

Registros

MEMORIA PRINCIPAL

PERIFÉRICOSENTRADA/SALIDA

DE DATOS

UNIDAD CENTRAL DE PROCESO (UCP): También denominada procesador (microprocesador), se encarga del control del ordenador, procesando instrucciones para ello. Es la parte fundamental del ordenador. Hoy en día los microprocesadores más vendidos pertenecen a las empresas Intel y AMD.En ella, podemos distinguir:

- Unidad aritmético-Lógica (UAL): se encarga del procesamiento de datos y permite realizar operaciones simples, tales como suma, resta y desplazamiento.

- Unidad de Control (UC): se encarga de realizar el control, es decir, de generar las señales necesarias para activar los elementos del ordenador en función de las instrucciones.

- Registros: memoria interna del procesador que proporciona los datos a la unidad aritmético-lógica y en la que ésta almacena el resultado de sus operaciones.

MEMORIA PRINCIPAL: Dispositivo que almacena temporalmente información en forma de datos codificados en lenguaje binario (secuencias de 0 y 1) y que es accedido directamente por la UCP. Es de lectura y escritura, pero cuando el equipo se desconecta de la corriente eléctrica, se pierde su contenido. Ejemplo: Cuando abres una foto en el ordenador. Toda esa información se almacena en la memoria RAM hasta que cierras la foto.Físicamente, la memoria RAM consiste en un conjunto de chips alojados en una gran placa llamada Placa Base.

BUSES: Canales (cables, circuitos electrónicos, etc.) por los cuales las instrucciones, los datos y las señales de control viajan entre las distintas unidades físicas del ordenador. Físicamente es un conjunto de hilos físicos utilizados para la transmisión de datos entre los componentes de un sistema informático. Por ejemplo, un bus es el cable que une el disco duro con la placa base.

PERIFÉRICOS: Permiten enviar y recibir información del mundo exterior al ordenador y a la inversa. En función de cómo fluyen los datos entre ellos y el ordenador, podemos clasificarlos de la forma:

- Periféricos de entrada: dispositivos que permiten introducir información en el ordenador. La información fluye desde ellos hacia la memoria y el resto de componentes internos, para ser procesada. Ejemplos: teclado, ratón, micrófono, escáner, cámara digital.

- Periféricos de salida: dispositivos que usa el ordenador para mostrar los resultados. Se utilizan para enviar la información de la memoria y el resto de componentes internos del ordenador hacia ellos y, así, mostrar los datos. Ejemplos: impresora, monitor, altavoces.

- Periféricos de entrada y salida: dispositivos para introducir o extraer datos

desde y hacia el ordenador. En ellos se puede escribir información (entrada), al igual que leerla (salida). Existen algunos periféricos de entrada y salida que se denominan de almacenamiento (discos duros, CD o DVD regrabables, cintas de datos, Pen Drive). Otros periféricos de esta categoría: modems, tarjetas de red, tarjeta de sonido, disqueteras, impresoras multifunción)

Para que el procesador pueda trabajar necesita utilizar la memoria principal o central del ordenador. En la mayoría de los casos también será necesaria la intervención de la unidad de entrada-salida y de los periféricos de entrada-salida. El procesador gestiona lo que recibe y envía la memoria desde y hacia los periféricos mediante la unidad de entrada salida, los buses y los controladores del sistema.

Ejemplos de periféricos de entrada y salida.

Un ordenador con sus periféricos y enchufado a la corriente eléctrica sirve de bien poco. Son necesarios los programas para que funcione, es decir, el software o parte lógica del ordenador.

El software es el conjunto de programas y procedimientos necesarios para hacer posible la realización de una tarea.

Dentro del software podemos hacer la siguiente clasificación:- Software de sistema: software fundamental. Este grupo de programas está

constituido principalmente por:

Sistema operativo: es la base software de cada ordenador, consta de sus propios programas de control, de proceso, de gestión de datos, de gestión del sistema, de gestión de periféricos, etc.

Drivers o controladores de dispositivos: programas que permiten al sistema operativo comunicarse con los periféricos.

- Software de desarrollo: programas que permiten crear otros programas (herramientas que ayudan a un programador a escribir un nuevo software). Se conocen con el nombre de lenguajes de programación y existen multitud de ellos en la actualidad (Java, C++, Pascal, Cobol, Fortran, ASP …).

- Software de aplicación: programas que se ejecutan sobre el software de sistema y permiten a los usuarios realizar tareas específicas (procesadores de textos, bases de datos, hojas de cálculo, presentaciones, Internet, programas educativos, finanzas).

Un sistema informático está formado por todos los elementos principales:

hardware + software + personas.

Sistemas de almacenamiento:Son todos aquellos sistemas que emplea el ordenador para almacenar la información de modo permanente. Veamos algunos:

- Disco duro: Se instala dentro del ordenador. En Windows se representa como la unidad C, aunque puede haber más de un disco duro en el ordenador. El disco duro es el sistema de almacenamiento de información más grande que existe. Hoy en día hay discos duros capaces de almacenar hasta 1000 Gb de información (equivalen a unas17000 horas de música en MP3). En el disco duro se puede almacenar cualquier tipo de información, incluido programas.

- Disquete: Es un disco magnético recubierto por una carcasa de plástico. En Windows se representa por la Unidad A. Para leer su información debe introducirse en la disquetera del ordenador. Su capacidad es muy baja, tan sólo de 1,44 Mb de información (equivale a menos de dos minutos de música en MP3). Este sistema tiende a desaparecer.

- CD-ROM: disco que permite, mediante tecnología láser, almacenar información (hasta 700 MB). Inicialmente, solo se podía leer la información que contenían, pero actualmente existen CD que si permiten grabar información: los regrabables.

· CD-ROM R: sólo permite la lectura (se graba una vez en él y ya no se permite volver a grabar)

· CD-ROM RW: permite la lectura y la grabación.

- DVDs y Blue Ray: Similares a los CDs pero con mayor capacidad de almacenamiento:

· CD: 700 MB, que equivalen a más de 10 horas de música en MP3.

· DVD: 4,7 GB, que equivalen a unas 80 horas de música en MP3.

· Blue Ray: 50 GB, que equivalen a unos 35 días de música en MP3.

- Tarjetas de memoria: Son sistemas para almacenar información que se emplean en dispositivos móviles como cámaras de fotos digitales, memorias USB, PDAs, teléfonos móviles, etc.

- Memorias USB o PenDrive: permiten un almacenamiento rápido de memoria y de gran capacidad: 256 Kb, 512 Kb, 1Gb, 2 Gb, 4Gb, 8 Gb, 16 Gb, etc.