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1. GENERACIONES DE COMPUTADORAS Hoy día todos los habitantes del mundo somos dependientes directos o indirectos del uso de las computadoras, como en oficinas bancarias, grandes y medianos comercios, centros de enseñanza, oficinas de ventas y reservaciones para viajes, clínicas médicas u hospitales, fábricas y almacenes industriales, organismos de gobierno y oficinas administrativas, laboratorios, y centros de investigación. Estas máquinas maravillosas inventadas por el hombre, tal como ahora las concebimos, son el resultado de una secuencia de eventos que el transcurso de esta investigación conoceremos. Para saber más acerca de estos eventos en esta investigación mostraremos las diferentes generaciones por las que ha pasado el mundo de la computación, esta larga historia es necesario mencionar las épocas y los personajes gracias a cuyos valiosos aportes a través del tiempo, hicieron posible la gestación de la hoy llamada Era de la Computación, la cual sin lugar a dudas es el resultado de un largo proceso evolutivo que jamás cesará. Primera generación (1946-1954) La primera generación de computadoras se caracteriza por el rasgo más prominente de la ENIAC Electronic Numerical Computador e Integrador Numérico Electrónico tubos de vacío y programación basada en el lenguaje de máquina. Medía aprox 16 metros de

Generaciones de Computadoras

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Generaciones de Computadoras

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Page 1: Generaciones de Computadoras

1.GENERACIONES DE COMPUTADORAS

Hoy día todos los habitantes del mundo somos dependientes directos o indirectos del uso de

las computadoras, como en oficinas bancarias, grandes y medianos comercios, centros de

enseñanza, oficinas de ventas y reservaciones para viajes, clínicas médicas u hospitales,

fábricas y almacenes industriales, organismos de gobierno y oficinas administrativas,

laboratorios, y centros de investigación. Estas máquinas maravillosas inventadas por el

hombre, tal como ahora las concebimos, son el resultado de una secuencia de eventos que el

transcurso de esta investigación conoceremos.

Para saber más acerca de estos eventos en esta investigación mostraremos las diferentes

generaciones por las que ha pasado el mundo de la computación, esta larga historia es

necesario mencionar las épocas y los personajes gracias a cuyos valiosos aportes a través del

tiempo, hicieron posible la gestación de la hoy llamada Era de la Computación, la cual sin lugar

a dudas es el resultado de un largo proceso evolutivo que jamás cesará.

Primera generación (1946-1954)

La primera generación de computadoras se caracteriza por el rasgo más prominente de la

ENIAC Electronic Numerical

Computador e Integrador Numérico Electrónico tubos de vacío y programación basada en el

lenguaje de máquina. Medía aprox 16 metros de altura y tenía un sistema de refrigeración. Si

se quemaba una válvula durante un trabajo había que reiniciarlo después de cambiar la misma.

Durante la década de

1950 se construyeron

varias computadoras

notables, cada una

contribuyó con avances

significativos: uso de la

aritmética binaria, acceso

aleatorio y el concepto de

programas almacenados.

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Segunda generación (1955-1963)

Estas computadoras comenzaron a utilizar transistores.

Se comunicaban mediante lenguajes de alto nivel.

El invento de los transistores significó un gran avance, ya

que permitió la construcción de computadoras más

poderosas, más confiables, y menos costosas. Además

ocupaban menos espacio y producían menos calor que

las computadoras que operaban a bases de tubos de

vacío.

Tercera generación (1964-1970)

Las computadoras de la tercera generación

emergieron con el desarrollo de

los circuitos integrados (pastillas de silicio) en

las cuales se colocan miles de componentes

electrónicos, en una integración en

miniatura. Las computadoras nuevamente se

hicieron más pequeñas, más rápidas,

desprendían menos calor y eran

energéticamente más eficientes.

La IBM 360 es el símbolo de esta generación.

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Cuarta generación (1971-1983)

Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el

reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación

de Muchos más componentes en un Chip: producto de la micro miniaturización de los circuitos

electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creación de las

computadoras personales (PC)

En 1971, intel Corporation, que era una

pequeña compañía fabricante de

semiconductores ubicada en Silicon

Valley, presenta el primer

microprocesador o Chip de 4 bits, que

en un espacio de aproximadamente 4 x

5 mm contenía 2 250 transistores. Este

primer microprocesador fue bautizado

como el 4004.

Quinta generación (1984-1989)

Cada vez se hace más difícil la identificación de las generaciones de computadoras, porque los

grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden como sucedió a mediados

del siglo XX. Hay quienes consideran que la cuarta y quinta generación

han terminado, y las ubican entre los años 1971-1984 la cuarta, y

entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la sexta generación

está en desarrollo desde 1990 hasta la fecha.

Hay que mencionar dos grandes avances tecnológicos, que sirvan como parámetro para el

inicio de dicha generación: la creación en 1982 de la primera

supercomputadora con capacidad de proceso paralelo, diseñada por

Seymouy Cray, quien ya experimentaba desde 1968 con

supercomputadoras, y que funda en 1976 la Cray Research Inc.; y el

anuncio por parte del gobierno japonés del proyecto "quinta

generación", que según se estableció en el acuerdo con seis de las más

grandes empresas japonesas de computación, debería terminar en 1992.

Sexta generación (1990-HASTA LA FECHA)

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Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo

Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo.

Las redes de área mundial seguirán

creciendo desorbitadamente utilizando

medios de comunicación a través de fibras

ópticas y satélites, con anchos de banda

impresionantes. Algunas de ellas son:

inteligencia / artificial distribuida; teoría del

caos, sistemas difusos, holografía,

transistores ópticos, etcétera.

2. PROCESO DE ENCENDIDO DEL COMPUTADOR. LA BOOT, ROOT Y FAT

PROCESO DE ARRANQUE DE PC

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• El proceso de arranque de una computadora está ligada con su

inicialización, es decir las primeras funciones que ejecuta al ser

energizada y las revisiones que realizada en todos los sistema

internos que posee.

• El proceso de arranque es de vital importancia debido a que

muchas fallas se producen a esta altura del arranque y se hace

necesario supervisar el funcionamiento normal

INICIALIZACION DE LA PC

• La inicialización de la computadora puede darse en varias formas:

• 1. cuando la computadora se encuentra apagada y es encendida por medio del botón

de poder “ON”, denominado arranque en frio.

• 2. el arranque en caliente cuando se apaga la computadora mediante el botón de

RESET o con la presión de las teclas CTRL.+ALT+SUP.

DIFERENCIA EN INICIALIZACION

• A. Arranque en frio: Chequeo de los dispositivos que posee la computadora

• B. Arranque en caliente: No se realizan todos los test de la PC, solamente es cargado

directamente el Sistema Operativo

PROCESO DE INICIALIZACION

a. ALIMENTACION

La alimentación de la fuente llega a la tarjeta madre y con ella al sistema completo. Es de

destacar que las fuentes de alimentación demoran un tiempo en generar voltajes estables y

dentro de los parámetros de operación permisibles, por lo que típicamente se valen de una

señal llamada Power Good, inicia la pantalla y el teclado, además comprueba la memoria RAM

indicándole a los circuitos lógicos asociados al procesador central que de un reset al mismo

para iniciar su operación.

b. INICIO DEL PROGRAMA DE ARRANQUE

Cuando el procesador sale del modo reset inicia una búsqueda de instrucciones en una

dirección alta de memoria, En esa zona lo único que se coloca es un "salto" instruyendo al

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procesador a ir a la dirección de inicio del programa del BIOS conteniendo ese conjunto de

instrucciones grabadas en su memoria, para cargar en la memoria RAM la parte de los archivos

del Sistema Operativo para iniciar el arranque.

c. POST (Power On Self Test)

La primera subrutina grabada en el BIOS recibe el nombre de POST ( test de autochequeo). Es

un conjunto de instrucciones que ejecutan pruebas diagnósticas para comprobar sí la tarjeta

de vídeo, la memoria RAM, las unidades de discos (disquetera si la tiene, disco duro,

reproductor y/o grabador de CD o DVD), el teclado, el ratón y otros dispositivos de hardware

conectados, si el POST encuentra un error automáticamente detiene el proceso.

d. CARGA DE SISTEMA OPERATIVO

Finalmente el BIOS pasa el control al dispositivo de booteo. Los BIOS modernos permiten

escoger cual es el dispositivo que iniciará el boot del sistema, ya sea el disco duro o el CDROM,

dispositivo USB. Si el BIOS no encuentra a quien ceder el control del boot generalmente se

detiene, mostrando un mensaje de error.

e. COMPUTADORA LISTA PARA EL USUARIO

Después de terminar el proceso de carga de

sistema operativo la información quedará

almacenada en la RAM de forma temporal, toda

la información que supervisa el sistema

operativo la envía al microprocesador y éste a

su vez a la tarjeta gráfica para representarla

visualmente en la pantalla del monitor,

habitualmente la pantalla principal de un

sistema operativo.

3.COMPONENTES FISICOS DE UN COMPUTADOR

a. Placa Madre. Chipset. Tipo de placa: integrada y no integrada

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La placa base es el circuito electrónico más importante del ordenador. A ella se

conectan, de una u otra forma todos los demás componentes del ordenador. Está

formada por una placa de circuito impreso rectangular, de dimensiones un poco

mayores a un papel de tamaño A4.

Figura 6. Fuente de alimentación Puertos de E/S Zócalo para Procesador Ranuras para

Memoria RAM Ranuras de expansión ROM-BIOS Conectores EIDE Ranura AGP

Conector disquetera Conector alimentación Puente norte Puente sur

Entre los diferentes componentes electrónicos de la placa base cabe destacar algunos

circuitos integrados, también llamados chips, por su importancia en el funcionamiento

del ordenador

b. Microprocesador

El microprocesador es un circuito integrado formado por millones de transistores, cuya

función es procesar los datos y las instrucciones que recibe de la memoria RAM. El

área ocupada por dicho circuito viene a ser un cuadrado de 1 cm de lado, pero la gran

cantidad de patillas de conexión que necesita para conectarse a la placa base, hace

que su tamaño total sea mayor.

Durante su trabajo el microprocesador genera una gran cantidad de calor que es

necesario evacuar mediante un disipador térmico y un ventilador.

c. Memoria RAM. Ranuras para memorias RAM

La Memoria RAM es donde el ordenador almacena temporalmente los datos y los

programas con los que está trabajando en un momento dado. Todo lo que hay en ella

almacenado se borra cuando apagamos o reiniciamos el ordenador.

Físicamente es una plaquita rectangular de circuito impreso con varios chips, que se

acopla a la placa base a través de una ranura específica.

d. Memoria ROM. La BIOS, CMOS

Almacena de forma permanente las principales instrucciones de funcionamiento del

DSP.

e. Memoria Caché

La caché es la memoria de acceso rápido de una computadora, que guarda

temporalmente los datos recientemente procesados (información).1

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La memoria caché es un búfer especial de memoria que poseen las computadoras, que

funciona de manera similar a la memoria principal, pero es de menor tamaño y de

acceso más rápido. Es usada por el microprocesador para reducir el tiempo de acceso

a datos ubicados en la memoria principal que se utilizan con más frecuencia.

f. La Pila

A pesar de que apaguemos el ordenador, los valores de la memoria de BIOS se

mantienen intactos, gracias a una pila que la alimenta. Puesto que el consumo es muy

bajo y se recarga al encender el ordenador, la pila puede durar varios años.

Cuando hay problemas con la pila, los valores de dicha memoria tienden a perderse, y

es cuando puede surgir problemas en el arranque del tipo: perdida de fecha y hora,

necesidad de reconfigurar dispositivos en cada arranque, y otros. En caso de

problemas sustituir la pila es trivial, basta con comprar una de iguales características,

retirar la vieja y colocar la nueva en su lugar.

g. Disco Duro. Tipos

Es un dispositivo de almacenamiento permanente de tipo magnético, donde se

guardan los archivos del sistema operativo, los programas y los archivos del propio

usuario.

La unidad de disco duro está formada por varios discos metálicos (o cerámicos)

recubiertos por una fina capa de material magnético. Ambas caras de cada disco son

útiles para grabar información digital. Para leer o escribir datos, por cada cara de los

discos hay un cabezal de lectura/escritura, de tipo electromagnético. Cada cabezal está

unido a un brazo articulado, de manera que todos los brazos se mueven a la vez

alrededor de un mismo eje de giro.

Tipos de disco:

IDE

SATA

SCSI

SAS

SSD

h. Lectoras y disqueteras

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Lectora es un aprendizaje electrónico (e-learning) herramienta de desarrollo, también

conocido como software de creación, desarrollado por Trivantis Corporation. Lectora

se utiliza para crear cursos en línea de capacitación, evaluaciones y

presentaciones. También se utiliza para la conversión de presentaciones de Microsoft

PowerPoint en el contenido e-learning.

La disquetera, unidad de disquete o unidad de disco flexible (en inglés: Floppy Disk

Drive, FDD) es el dispositivo o unidad lectora/grabadora de disquetes o discos flexibles.

i. Ranuras de expansión: PCI, AGP

La ranura de expansión (o slot de expansión) es un elemento de la placa base de

la computadora, que permite conectarla a una tarjeta de expansión o tarjeta adicional,

la cual puede realizar funciones de control de dispositivos periféricos adicionales, por

ejemplo: monitores, proyectores, televisores, módems, impresoras o unidades de

disco.

Las ranuras están conectadas entre sí. Una computadora personal dispone

generalmente de ocho unidades, aunque puede llegar hasta doce.

En las tarjetas madre del tipo LPX las ranuras de expansión no se encuentran sobre la

placa sino en un conector especial denominado riser card (tarjeta vertical).

j. Tarjeta gráfica

La función básica de una tarjeta gráfica es convertir la información procesada por el

ordenador, o la propia tarjeta, en una señal que pueda entender el monitor, para

mostrarla en forma de imagen en la pantalla. En el caso de las tarjetas aceleradoras

3D, éstas también realizan la función de procesar las imágenes tridimensionales,

liberando al procesador de esta tarea.

Físicamente, las tarjetas aceleradoras consisten en una placa de circuito impreso, cuyo

circuito electrónico es casi un miniordenador, pues incluye su propio procesador

gráfico y su propia memoria RAM. Se conecta a la placa base a través de una ranura

específica, que puede ser de tipo AGP (Accelerated Graphics Port, Puerto de Gráficos

Acelerado) o PCI Express (Peripheral Component Interconnect, Interconexión de

Componentes Periféricos).

k. Tarjeta de sonido

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La tarjeta de sonido tiene una doble función:

Convertir la información digital contenida en archivos de sonido (de tipo WAV,

MP3…) en una señal de sonido analógica que pueda ser transmitida a unos

altavoces u otro aparato de sonido analógico.

Grabar la señal de sonido procedente de una fuente analógica (micrófono,

magnetófono, reproductor de CD…) en un archivo de sonido digital.

Físicamente es una placa de circuito impreso, que contiene componentes

electrónicos específicos (DSP, ADC, DAC, RAM, ROM), conexiones internas y

externas, así como la interfaz de conexión a la placa base, que es de tipo PCI.

l. Buses: de direcciones de datos. Tipos

El bus (o canal) es un sistema digital que transfiere datos entre los componentes de

una computadora o entre varias computadoras. Está formado por cables o pistas en

un circuito impreso, dispositivos como resistores y condensadores además de circuitos

integrados.

m. Fuentes de alimentación

La fuente de alimentación convierte la corriente alterna que tomamos de la red

eléctrica en continua, que es la que necesitan los circuitos electrónicos del ordenador.

Además, reduce la tensión desde 220 V hasta unos pocos voltios.

Tiene un potente ventilador que evacua el calor que se produce en su interior durante

su funcionamiento. A veces también incluye una toma de corriente para el monitor, así

como un interruptor, que permite cortar la corriente al ordenador sin necesidad de

desenchufarlo.

n. Puertos de entrada y salida

Entradas analógicas: micrófono y línea (LINE IN).

Salidas analógicas: auriculares, altavoces y línea (LINE OUT).

Entradas digitales: óptica y coaxial.

Salidas digitales: óptica y coaxial.

Puerto MIDI: para la conexión de instrumentos musicales y dispositivos de juego.

Puerto Firewire: para la transferencia de archivos de audio.

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4.¿POR QUÉ LOS VIRUS ATACAN LA ROOT Y LA FAT?

Al ser atacada la ROOT (contenedor de todas las propiedades de los archivos como el nombre,

el tamaño, el tipo, las fechas y la ruta lógica) se evita la correcta ejecución de los archivos,

impidiendo un correcto funcionamiento del S.O.

La FAT describe la ubicación física de los archivos, los virus que atacan la FAT cambian esta

propiedad y cuando se llama la ruta lógica de este archivo, el S.O. no encuentra concordancia

entre la ruta lógica y la ruta física