Arquitectura de ordenadores

Arquitectura de ordenadores

Informática1º BACH A

María Perea Capilla Luis de los Santos Lozano

Índice1. Introducción.2. Representación de la información.3. Sistema informático.

3.1. Hardware.3.1.1. El Procesador.3.1.2. La Memoria.3.1.3. Buses, puertos y ranuras de expansión.3.1.4. Periféricos.

3.2. Software.3.2.1. Clasificación del software.3.2.1.1. Software de base.3.2.1.2. Software de aplicación.3.2.2. Proceso de instalación y uso de un programa.

4. Tipos de software según su licencia de uso.5. Tipos de archivos.

1. IntroducciónLa Informática es la ciencia que estudia el tratamiento automático

de la información. La herramienta que se utiliza se denomina Ordenador.

2. Representación de la información

La información que maneja un ordenador es de tipo digital, representado con dígitos binarios (0 y 1, -bit-).

Los bits se agrupan para formar entidades que tengan un significado concreto, reciben el nombre de palabras. Mientras mayor sea la palabra, mayor capacidad. 8 bits = bytes.

Los 128 primeros códigos forman el código ASCII.Los múltiplos de los byte son:Kilobyte (KB): 1024 B�Megabyte (MB): 1024 KB�Gigabyte (GB): 1024 MB�Terabyte (TB): 1024 GB

Terabyte

MegabyteKilobyte

Byte

Bits

3. Sistema informáticoTres elementos: Hardware: conjunto de componentes físicos del ordenador (lo

que podemos tocar). Software: conjunto de componentes lógicos del ordenador (lo

que no podemos ver). Usuario: nosotros también somos un componente de los

sistemas informáticos

3.1. Hardware Cuatro categorías: Procesador. Memoria. Buses, puertos y ranuras de expansión. Periféricos.

3.1.1. El procesadorEs el corazón del ordenador. Tiene dos partes: Unidad aritmético-lógica. Unidad de control. Se miden en hertzios (múltiplos MegaHertz y GigaHertz).

3.1.2. La memoriaAlmacena instrucciones del programa que ejecuta el procesador: Memoria principal (interna).

› Memoria R.A.M:  memoria de acceso aleatorio.› Memoria R.O.M:  memoria de lectura.

Memoria  secundaria (externa). › Soportes magnéticos: cintas magnéticas, discos flexibles,

discos duros y unds Zip.› �Soportes ópticos: CD-ROM, DVD y BluRay.

Soportes flash: Memorias USB, tarjetas SD o microSD…

3.1.3. Buses, puertos y ranuras de expansión

Dos tipos de buses: Principal: procesador y memoria. Secundarios: procesador, memoria y el resto de dispositivos.Puertos: enlazan la placa principal con distintos tipos de periféricos. Puertos series: Para conectar teclados, ratones, módems. Puertos paralelo: Para impresoras y escáneres. Puertos PS2: Ratones y teclados. Puertos USB: Tradicionales en ordenadores tipo Apple, gran

mayoría utilizan  estos tipos de periféricos. Ranuras de expansión: Se conectan tarjetas gráficas, de sonido,

etc.

3.1.4. PeriféricosSe utilizan para introducir y obtener información o ambas cosas.A ) Dispositivos de entrada: introducen información. Teclado: sirve para introducir información de carácter alfa-

numérico. Ratón: sirve para introducir información de forma gráfica,

seleccionando objetos de la pantalla.   Escáner: sirve para introducir información gráfica en el

ordenador. Micrófono: permite la introducción de información sonora al

ordenador. Webcam: usualmente utilizada para la videoconferencia,

introduce imágenes de vídeo.

B) Dispositivos de salida: sirve para que el usuario reciba la información elaborada por el ordenador.

Monitor: a través de la cual se visualiza dicha información. Tarjeta gráfica: los monitores modernos se conectan mediante

la tarjeta gráfica, que se introduce en una ranura de expansión. Impresora: permite obtener información alfanumérica e

información gráfica en soporte de papel.› Matriciales: baratas, imprimen con papeles autocopiativos,

son lentas, ruidosas, impresión mala. › De inyección: buena calidad, buen color, silenciosa y más

rápidas, la tinta tarda en secarse. › Láser: rápida, silenciosa y gran calidad de impresión, muy

cara.› Plotter: de tipo gráfico, muy alta calidad, utilizado por

arquitectos e ingenieros. Altavoces: permiten recibir la información acústica generadas

por las aplicaciones ejecutadas.

C) Dispositivos de entrada y salida: cumplen las dos funciones específicas en los apartados anteriores.

Tarjetas de sonido: permite reproducir e introducir sonidos en el ordenador.

Tarjetas de vídeo y televisión: similar a la anterior, permite manipular imágenes en movimiento.

Tarjeta de red: permite establecer comunicaciones entre ordenadores.

Módems y tarjetas de comunicaciones: permite establecer comunicaciones entre persona y ordenadores

Unidades de almacenamiento externo.

3.2. SoftwareConjunto de componentes lógicos del ordenador (lo que no podemos

ver). Software de aplicación: permite al usuario llevar una o varias

tareas.› Aplicaciones para control de sistemas y automatización

industrial.› Aplicaciones ofimáticas (Word, Excel, PowerPoint, etc.).› Software educativo, empresarial.› Base de datos.› Telecomunicaciones.› Videojuegos.› Software médicos, de cálculo numérico y simbólico, de diseño

asistido, de control numérico. Software de programación: conjunto de herramientas que

permite desarrollar programas informáticos.

3.2.1. Clasificación del software

Software de base: es el que hace funcionar al ordenador. Se divide en dos grupos:› Los sistemas operativos. Es el software más importante.› Drivers. Hace funcionar como una sola máquina todos los

componentes del ordenador. Software de aplicación: es el que el usuario utiliza para

realizar su trabajo. Se divide en: › Software de Ofimática.› Utilidades.› Multimedia.› Internet.

3.2.1.1. Software de base Sistemas operativos. Algunas de sus funciones son:

› Funcionamiento coordinado de todos los componentes del ordenador.

› Ejecución de varios problemas a la vez.› Administra y mantiene los sistemas de archivo de

discos.› Detecta e informa al usuario de los errores que se

produzcan.Ejemplo de sistemas operativos: Windows (XP, Vista, 7, 8 y 10 ) Linux MacOS X

Drivers. Algunas cuestiones sobre el funcionamiento son:› Cada driver está diseñado para un modelo de componente.› Cada driver está diseñado para un sistema operativo.› Los drivers de un dispositivo DEBEN venir con el

correspondiente dispositivo.› Para que un programa pueda usar un componente debe estar

instalado el driver de ese componente.

3.2.1.2. Software de aplicación

Software de Ofimática: es el más importante y más utilizado. Tenemos varios tipos:› Procesadores de texto (OpenOffice.org2 Writter, MS Word) › Hojas de cálculo (OpenOffice.org2 Calc, MS Excel)› Gestores de base de datos (OpenOffice.org2 Base, MS Access)› Editores de presentación (OpenOffice.org2 Impress, MS

PowerPoint)› Agendas y organizadores (Evolution, MS Outlook)› Visualizadores PDF (Adobe Reader)

Utilidades: está muy relacionada con el funcionamiento del ordenador.› Rendimientos/Diagnóstico (Everest, SIW)› Compresores (WinZip, Winrar)› Antivirus (Norton Antivirus, McAfee Virus Scan)› Programas de grabación (Nero Burning Rom, Clone CD - DVD)

Multimedia.› General.

Entornos de reproducción multimedia (Windows Media Player, MusicMatch Jukeox)

Codecs (Windows Media Audio(wma), Fraunhofer IIS MPEG Layer-3(mp3))› Sonido.

Reproductores (Sonique, Winamp) Editores (Audacity, Adobe Auditions)

› Vídeo. Reproductores (DivX Player, Media Player Classic) Editores (Adobe Premier, Ulead Media Studio) Reproductores de DVD (Power DVD, WinDVD)

› Gráficos. Visualizadores (ACDSee, SlowView) Editores (Adobe PhotoShop, GIMP) Escaneo y OCR CAD (Autocad, ORcad) Diseño 3D (3D Studio, Maya)

Internet.› Navegadores (Google Chrome, Firefox)› Clientes de e-mail (MS Outlook Express, Gmail)› Chat y mensajería instantánea (MSN Messenger, WhatsApp)› Reproductores multimedia internet (Real Player, Windows

Media Player)› Firewalls (Zone Alarm, Norton Internet Security)› P2P (emule, BitTorrent)

3.2.2. Proceso de instalación y uso de un programa

Cuando adquirimos un programa, suele venir en uno de estos dos formatos:

En un medio de almacenamiento, como CD o DVD. En un archivo que nos hemos descargado de internet.Gracias a estos podemos instalar el programa, consistes en estos pasos: Copia automática de los archivos en las carpetas adecuadas del disco

duro. Ajustes de configuración del programa y del sistema operativo. Creación de iconos en el escritorio y menú de acceso de aplicaciones.Para eliminar hay que seguir un proceso que se llama desinstalación: Eliminación automática de los archivos que constituyen el programa. Ajustes necesarios de configuración del sistema operativo, de forma

automática. Eliminación de iconos en el escritorio y en el menú de acceso a

aplicaciones, también automática.

4. Tipos de software según su licencia de uso

Tipo de licencia de software

Limitaciones Precio cero Permiso de copia y redistribución

Código Fuente y permiso para modificarlo (sin ánimo de lucro)

Código Fuente y permiso para modificarlo (con fines comerciales)

Propietario Ninguna No No No NoShareware o de Evaluación

a) No 100% funcional, o

b) Uso por tiempo limitado

Sí Sí No No

Freeware Ninguna Sí Sí No NoSemilibre Ninguna Sí Sí Sí NoLibre / OpenSource / GPL

Ninguna Sí Sí Sí Sí

No 100% funcional: No todas las opciones del programa están activas, algunas están desactivadas.

Uso por tiempo limitado: Transcurrido un tiempo desde la instalación del programa no debemos usarlos al menos pagando. La mayoría se bloquean.

Precio cero: No cuesta nada. Permiso de copia y redistribución: Podemos copiar el programa

y dárselo a otra persona para que lo instale y lo utilice. Código fuente y permiso para modificarlo(sin ánimo de

lucro): Disponemos del código del programa y podemos modificarlo a nuestro gusto y publicar las modificaciones sin obtener beneficio económico de ello.

Codigo fuente y permiso para modificarlo(con fines comerciales): Disponemos del código del programa y podemos modificarlo a nuestro gusto, e incluso publicar y comercializar las modificaciones.

5. Tipos de archivosCada tipo se reconoce por la extensión, que son tres letras(o más)

que van detrás del nombre del archivo: Documentos: doc.(Word), PDF (Acrobat Reader), odt.

(OpenOffice.org2Writer), txt. Hojas de cálculo: cls(Excel), ods(OpenOffice.org2 Calc) Presentaciones: ppt(Power Point), odp(OpenOffice.org2

Impress) Imágenes: bmp, jpg, gif, png Sonidos: wav, mp3, wma, mid Vídeo: avi, mpg, wmv, mov Páginas web: htm, html Programas: exe, com Archivos del sistema: dl I, inf, sys Paquetes comprimidos: zip, rar, tar.gz