Unidad 1 Introducción Al Procesamiento Electrónico de Datos

I.S.F.D. Nro. 54 “Victoria Olga Cossettini” – Carrera: Profesorado en Matemática - Año curricular : 4to.

Espacio Curricular: Computación Docente: Prof. Darío Omar Febles Unidad Nro. 1

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UNIDAD 1- Introducción al Procesamiento Electrónico de Datos

1.- Evolución, historia y Generaciones de Computadoras



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Lo anterior.

Si bien la primera computadora electrónica fue inventada en 1940, el concepto data desde mas de

180 años atrás, cuando se idearon las primeras computadoras, la llamada “Maquina Diferencial”,

pensada para calcular e imprimir tablas matemáticas. Esta funcionaria mediante ruedas giratorias y

se operaba mediante un palanca. Desafortunadamente nunca se llego a construir por falta de

tecnología para construirla. Otra maquina que no se llego a construir fue la maquina analítica, que

revoluciono por su diseño ya que se basaba en los mismos principios fundamentales de las

computadoras actuales.

Máquina Analítica

A fines de la década del 30 se construyo el prototipo de la primera calculadora electrónica

automática una innovación de esta maquina fue el uso de los números binarios, casi al mismo

tiempo Howard Aiken con el apoyo de IBM y la US Navy estaba trabajando en un calculador

automático de secuencia controlada conocida como MARK I que funcionaba a través de relees

mecánicos que no funcionaban a la velocidad suficiente por lo tanto fue reemplazado rápidamente

por maquinas con tubos de vacío electrónico.

GENERACIONES DE LAS COMPUTADORAS ELECTRONICAS

Primera Generación

La primera computadora completamente electrónica fue la denominada ENAC I (Electronic

Numerical and Calculator) esta se programaba a través de cables que se enchufaban como en una

central telefónica.

Estas primeras computadoras electrónicas fueron construidas con tubos de vacío.

Segunda Generación En estas computadoras de los transistores reemplazaban los tubos de vacío y aparecieron a fines de

la década del 50. Las mejoras en los dispositivos memoria también incrementaron la velocidad de

procesamiento.



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Tercera Generación A mediados de la década del 1960 los transistores fueron reemplazados por circuitos integrados y

otros cambios en las velocidades de procesamiento (trabajo) junto con mejoras en los lenguajes de

programación marcó el comienzo de esta nueva etapa.

La fig. da una idea de la apariencia de circuitos integrados de esta generación

Cuarta Generación

Un circuito integrado de principio de la década del 70 ya incorporaba cientos de transistores

Surgió de esta manera la miniaturización que a mediado de la década del 70 dio paso a la Cuarta

Generación de computadoras electrónicas.

Esto posibilito la construcción de minicomputadoras y microcomputadoras que ya podían colocarse

en una gran mesa o escritorio, al contrario las primeras computadoras que eran tan enormes que

ocupaban todo un piso de un edificio.

Los avances tecnológicos de integración de circuitos fueron realmente importantes y se crearon los

chips de computadoras o chips de silicio que empaquetan la potencia de miles de transistores.

Desde la década del 80 a nuestros tiempos, mucho a cambiado la velocidad de trabajo de los

periféricos y la capacidad de almacenamiento de los soportes, como así también el avance de la

electrónica, lo que nos hace pensar que ya no estamos en la cuarta generación de computadoras,

pero a nivel mundial nunca mas los países de vanguardia tecnológica se han reunido para establecer

una tabla de avances como la descripta de la primera a la cuarta. Por ende, sabemos que ya

superamos esa cuarta generación pero... no sabemos como en el futuro catalogaran estos países a la

generación que hoy transitamos.

Imagen de la computadora a fines de la década de los 90



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Computador Salida Entrada

Información de entrada

Periféricos de entrada Periféricos de salida

Información de salida

2.- DIAGRAMA FUNDAMENTAL DEL SPED

3.- SISTEMA, Definición.

Un sistema es un conjunto de partes o elementos organizados y relacionados que interactúan entre sí

para lograr un objetivo. Los sistemas reciben entradas y proveen salida.

Un sistema puede ser físico o concreto (una computadora, un televisor, un humano) o puede ser

abstracto o conceptual (un software)

Un grupo de elementos no constituye un sistema si no hay una relación e interacción, que de la idea

de un "todo" con un propósito.

Estamos rodeados o convivimos dentro de distintos sistemas, algunos ejemplos son:

Sistema Solar.

Sistema nervioso.

Sistema digestivo.

Sistema eléctrico (de una vivienda, de una ciudad,etc.)

Sistema de frenado ( de un vehículo, de un ascensor, etc.)

También en informática existen sistemas, algunos de ellos pueden ser:

Sistema operativo.

Sistemas de aplicación o software.

Sistema de procesamiento electrónico de datos (SPED).

4.- HARDWARE.

Se define al hardware como el Componente Físico del SPED.

Son ejemplos:

Gabinete, teclado, teclas, cables, circuitos integrados, circuitos impresos, monitor, etc.



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Las cuatro primeras letras de su nombre (HARD) tienen su traducción al español como “duro,

rígido”

También se lo suele llamar, vulgarmente, como “la ferretería” del SPED.

5.- SOTFWARE.

Se define al software como el Componente Lógico del SPED.

Son ejemplos:

Programas, rutinas.

Las cuatro primeras letras de su nombre (SOFT) tienen su traducción al español como “blando,

maleable”

También se lo suele llamar, vulgarmente, como “lo blando o flexible” del SPED, por su

condición de modificable.

6.- PERIFERICOS

Un periférico es un dispositivo electrónico físico que se conecta o acopla a una computadora, pero

no forma parte del núcleo básico (CPU, memoria, placa madre, alimentación eléctrica, etc.) de la

misma.

Los periféricos sirven para comunicar la computadora con el exterior (mouse, monitor, teclado, etc)

o como elementos para los soportes (almacenamiento) de información (disco duro, unidad de disco

óptico, etc).

Los periféricos suelen poder conectarse a los distintos puertos de la computadora. En general, éstos

pueden conectarse o desconectarse de la computadora, pero la misma seguiría funcionando, aunque

con menos capacidades.

Los periféricos son parte del hardware de la computadora, pero no todo hardware es periférico (por

ejemplo, el microprocesador, la placa madre, son hardware, pero no son periféricos).

Clasificación de Periféricos (según su flujo principal de datos)

Los periféricos pueden ser de Entrada, de Salida o de Entrada/Salida

Periféricos de entrada:

• Mouse

• Teclado

• Webcam

• Escáner

• Micrófono

• Joystick,Volante

• Lápiz óptico

Periféricos de salida:

• Monitor

• Impresora

• Pantalla

• Altavoz (parlante)

• Tarjeta gráfica

• tarjeta de sonido



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Periféricos de entrada/salida:

• Lectograbadora de discos magnéticos (Flexibles o Rígidos)

• Lectograbadoras de discos ópticos (CD, DVD, BLU_RAY)

•Zip

•Pendrive

•Pantalla táctil

• Casco virtual

Periféricos de comunicación (entrada/salida):

• Módem

• Tarjeta de red

• Hub

7.- SOPORTES DE INFORMACIÓN

La evolución de los soportes de información a lo largo de los años ha sido la siguiente:

Fichas y tarjetas perforadas

Estas unidades consisten en simples cartulinas rectangulares en las que se disponen 12 filas por 80

columnas. La presencia o la ausencia de perforación en los diversos puntos es lo que define la

información almacenada en la ficha o tarjeta.

Las fichas perforadas son soportes cuya reutilización no es factible. Una vez perforados unos datos,

no se pueden perforar otros nuevos. . (Ya en desuso)

Cintas de papel perforado

En la cinta o banda de papel perforado, los caracteres de los datos se registran bajo forma de

combinación de perforación dispuestas perpendicularmente al eje longitudinal de la cinta.

La cinta de papel precisa así mismo que la computadora disponga de un perforador y un lector de

cinta. . (Ya en desuso)

Cinta magnética

Está constituida por una cinta de material plástico recubierta de material ferromagnético sobre la

cual los caracteres se registran en forma de combinaciones de puntos, sobre las pistas paralelas al eje

longitudinal de la cinta. . (Ya en desuso)

http://www.alegsa.com.ar/Dic/pendrive.php

http://www.alegsa.com.ar/Dic/hub.php



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Tambores magnéticos

También basados en las propiedades magnéticas de algunos materiales, consisten en unos cilindros

en los que se deposita una capa de material magnético, capaz de retener información. Ésta se graba y

lee mediante un cabezal cuyo brazo se mueve en la dirección de giro del tambor. (Ya en desuso)

Discos flexibles o floppy disk.

El disco flexible (floppy disk) es una variante del tambor magnético.

Eran unidades lentas en lectura y grabación.

El disco flexible nació en IBM y, al inicio de la década de los setenta, se introdujo en las unidades

de esta marca. Ha pasado de unas dimensiones de 8 pulgadas a 3 ½ y de una capacidad de

memorización de alrededor de 100 kbytes a memorizar 1 Mbyte en las unidades de 5 ¼

El soporte magnético de un disco flexible está constituido por material magnético depositado sobre

un soporte circular de plástico (mylar ) flexible y de buena calidad. El material magnético puede

cubrir una o las dos caras del soporte.

Este conjunto que forman el soporte de mylar y el material magnético depositado sobre su superficie

se introduce en una funda cuadrada de cartón y se cierra.

Esta funda tiene tres orificios pasantes, de los cuales cada uno tiene una función específica. El

agujero central permite a la unidad mecánica el arrastre del disco, una vez introducido en su interior.

Cuando se ha introducido en la boca de la unidad y en posición de trabajo, el disco flexible gira a

una velocidad de 300 a 360 vueltas por minuto.

Existe además una hendidura alargada que permite las cabezas de lectura y grabación acceder a la

superficie del soporte magnético.

Para posibilitar el control de la velocidad del disco flexible, y así mismo el inicio de cada pista de

grabación de datos, tanto en la funda como en el soporte, existe un pequeño agujero que mediante

una célula fotoeléctrica detecta el inicio de la pista.

Unidades de disco duro ( Hard Disk)



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DISCOS DUROS EXTERNOS Al igual que los discos duros internos, existen estos dispositivos que cumplen con la misma función,

pero que son factibles de retirar e instalar en otra computadora

EL ZIP La ventaja que tiene sobre otros medios de almacenamiento similares es que constituyen una opción

bastante económica y que soportan todo tipo de conexiones (los hay internos y externos).

Los dispositivos ZIP utilizan discos magnéticos, cuyo tamaño es un poco más grande que el de un

disquete tradicional, pero que, a diferencia de este, almacenan 100mb cada uno.

La marca Iomega, fabricante de este dispositivo, ha lanzado recientemente una nueva versión de ZIP

que permite trabajar con disco de 250mb y además seguir leyendo y trabajando los tradicionales de

100mb.

Discos Ópticos

Los discos ópticos son un medio de almacenamiento de información que permiten una mayor

flexibilidad, seguridad y capacidad de almacenamiento que los subsistemas convencionales de

almacenamiento magnético (disquetes y cintas).

Su base técnica es similar a la de los “compact disk” (discos de música) pudiéndose almacenar

alrededor de 600 megabytes de información por cada disco.

Existen dos tipos diferentes de disco ópticos, dependiendo de la posibilidad de escribir o no sobre el

disco:

Técnicas láser

Técnicas magneto-ópticas Técnica láser: graba la información agujereando, mediante un rayo, un soporte sensible a su acción

y lee, mediante un rayo similar, la información contenida en el soporte. Como los agujeros son

permanentes, la información grabada también es permanente. Cada posición de un agujero es un bit

que tomará uno de los dos valores posibles del código binario.

Técnicas magneto-ópticas: se basan en un material de una superficie magnética que al ser

calentado a gran temperatura por el láser e inducido por una corriente eléctrica cambia su

polarización magnética y, por lo tanto, se almacena información. La ventaja de esta segunda técnica

es la no destructividad, esto es, el láser no realiza agujeros como en el caso anterior, pudiéndose

grabar información varias veces sobre la misma superficie.

Unidades de Discos Compactos (CD): CD-ROM y CD regrabable

Existen una gran variedad CDLos diferentes tipos de CDs comparten ciertas características: todos

tienes las mismas dimensiones físicas; son echos al menos parcialmente de policarbonato plástico; y

tienen una capa metálica para reflectar el rayo láser que lee la información.

DVD: Digital Versatile Disc

Después de una espera de 10 años, durante los cuales la capacidad de los discos duros se fue

duplicando, el CD-ROM finalmente tuvo su levantamiento hacia la siguiente centuria con la

aparición del DVD, inicialmente llamado Digital Video Disc pero más conocido como Digital

Versatile Disc (1996).

Las compañías de películas inmediatamente vieron en este soporte un camino simultáneo de la

comercialización de videos, produciendo mejor calidad de sonido e imagen en un disco de costo

considerablemente menor que la producción de una cinta de video VHS. Usando compresión de



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Entrada Salida Computador

video tipo MPEG-2 (alto grado de compresión de imagen, calidad de sonido y nitidez), el mismo

sistema que será usado para la transmisión de televisión digital, cable y satélites, es posible

introducir una película de casi 2 horas en un DVD. La calidad de la imagen es tan buen como la

televisión en vivo, y el disco de DVD-Video puede llevar múltiples canales de sonido digital.

Para los usuarios de computadores el DVD significa más que sólo películasDe acuerdo a su

utilidad, existen 5 variaciones:

* DVD-ROM es un disco de alta capacidad de almacenamiento medio

* DVD-Audio es un disco de almacenamiento medios destinado a películas de video

* DVD-R permite escribir una vez, y leer similar al formato CD-R

* DVD-RAM será un regrabable (permite borrar) distintos tipos de DVD

Con el tamaño universal standard a 120 mm de diámetro, 1.2 mm de espesor, los discos DVD

permiten llegar hasta 17 GB de almacenamiento, con una mayor tasa de transferencia que un CD-

ROM.

Blu-ray, también conocido como Blu-ray Disc o BD, es un formato de disco óptico de nueva

generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de gran definición y

almacenamiento de datos de alta densidad. Su capacidad de almacenamiento llega a 25 GB por capa,

aunque Sony y Panasonic han desarrollado una tecnologia que permitiría ampliar un 33% la

cantidad de datos almacenados a aprox. 33 GB por capa. No obstante, se está trabajando en

el HVD o Disco holográfico versátil con 3,9 TB( Terabyte).

8.- DIAGRAMA FUNCIONAL DEL SPED

UCP

UA

UL

UC

AP

( ROM y RAM)

http://es.wikipedia.org/wiki/Disco_%C3%B3ptico

http://es.wikipedia.org/wiki/CD

http://es.wikipedia.org/wiki/DVD

http://es.wikipedia.org/wiki/Gigabyte

http://es.wikipedia.org/wiki/Sony

http://es.wikipedia.org/wiki/Panasonic

http://es.wikipedia.org/wiki/HVD

http://es.wikipedia.org/wiki/Terabyte



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9.- TIPOS DE COMPUTADORAS

Hay 3 tipos de computadoras:

- DIGITALES

Son las que se programan por medio de lenguajes de programación (cobol,

fortran, visual basic, lenguaje C, etc.)

- ANALÓGICAS

Son las que reciben y emiten señales o pulsos de magnitudes físicas (fuerza,

temperatura, movimientos, etc.)

Las computadoras analógicas procesan señales o magnitudes físicas variadas.

La programación en estas computadoras no es necesaria; las relaciones de cálculo

son construidas y forman parte de éstas. Son equipos de propósitos específicos.

Están diseñadas para representar electrónicamente algunos conjuntos de

informaciones del mundo real, estos se utilizan generalmente para supervisar las

condiciones tales como Viento, Temperatura, Sonido, Movimiento, etc.

- HÍBRIDAS

La computadora Híbrida es un sistema construido con la combinación de por lo

menos, una computadora Digital y una Analógica, conectados a través de una

interfaz que permite el intercambio de información entre las dos computadoras y

el desarrollo de su trabajo en conjunto.

10.- CLASIFICACION DE COMPUTADORAS DIGITALES

Se clasifican en tres (3) categorías:

- Grandes Computadoras (Mainframe)

- Minicomputadoras

- Microcomputadoras

Algunas características:

Grandes Computadoras - Macrocomputadoras -“Mainframe” Son sistemas que ofrecen gran velocidad en el procesamiento y mayor capacidad de almacenaje que

los demás tipos de computadoras. Su gran capacidad de trabajo también se basa en el potente

Sistema Operativo con el que trabajan y las redes conectadas que puede organizar y controlar.



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Las Macrocomputadoras están diseñadas para manejar grandes cantidades de periféricos de entrada,

salida y soportes de almacenamiento

Minicomputadoras

En 1960 surgió la Minicomputadora, una versión más pequeña de la macrocomputadora. Al ser

orientada a tareas específicas, no necesitaba de todos los periféricos que necesita un mainframes, y

esto ayudó a reducir el precio y costo de mantenimiento.

En general, una minicomputadora, es un sistema multiproceso (varios procesos en paralelo) capaz

de soportar de 10 hasta 200 usuarios simultáneamente. Se usan para almacenar grandes bases de

datos, automatización industrial y aplicaciones multiusuario

Al igual que las microcomputadoras son de propósitos generales, pero mayormente son más

poderosas y más costosas que las esas. En tamaño varían de un modelo de escritorio a una unidad

del tamaño de un mueble tipo placard.

La mejor manera de explicar las capacidades de una minicomputadora es diciendo que están entre

las de una macrocomputadora y las de las computadoras personales teniendo en cuentaque pueden

manejar una cantidad mucho mayor de periféricos de entrada y salida que una microcomputadora.

Aunque algunas minis están diseñadas para un solo usuario, muchas pueden manejar docenas o

inclusive cientos de terminales.

Microcomputadoras

Dentro de esta sección encontramos dos (2) categorías:

Computadoras Personales (PC- Personal Computers)

Computadoras Hogareñas (HC- Home Computers), las cuales ya, desde hace muchos

años, no existen a la venta, pero se consideran las antecesoras de las actuales consolas de

juegos.

Estas pequeñas computadoras se encuentran comúnmente en oficinas, salones de clase y hogares.

Las computadoras personales vienen en todas formas y tamaños.

Modelos de escritorio. El estilo de computadora personal más común es también el que se

introdujo primero: el modelo de escritorio.

Computadoras notebook. Como su nombre lo indica, se aproximan a la forma de una agenda.

Las Laptop son las predecesoras de las notebook y son ligeramente más grandes que éstas.

Desktop, Laptop, Notebook, Netbook, Palmtop, Hand-held, son algunas de las computadoras que

entran en esta clasificación.



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Supercomputadoras

Se denomina de esta forma al tipo de computadora mas potente y mas rápida que existe “en un

momento dado”. Estas están diseñadas para procesar enormes cantidades de información en poco

tiempo y son dedicadas a una tarea especifica.

11.- UNIDADES DE MEDIDA, MULTIPLOS DEL BYTE

BIT,

Es la menor porción de información almacenable. Este apócope proviene de los términos “BInary

DigiT.

BYTE,

Es la menor porción de información almacenable y DIRECCIONABLE (hablando en términos de

ubicación en la memoria de la computadora- memoria RAM). Este apócope proviene de los

términos “BinarY TuplE, por ser una tupla de “n” bits..

Byte es una palabra inglesa (pronunciada [bait], un byte debe ser considerado como una secuencia

de bits contiguos, cuyo tamaño depende del código de información o código de caracteres en que

sea definido.

Se usa comúnmente como unidad básica de almacenamiento de datos en combinación con los

prefijos de cantidad.

El término "byte" viene de "bite" (en inglés "mordisco"), como la cantidad más pequeña de datos

que un ordenador podía "morder" a la vez.

Sistema de prefijos para múltiplos binarios.

Nombre

de la

unidad

prefijo Cant. de byte (factor binario) En el sistema decimal sería O bien

equivalente

a:

Byte By 20 = 1 10

0 = 1

Kbyte Kb 210

= 1024 103 = 1 000 1 024 By

Megabyte Mb 220

= 1 048 576 106 = 1 000 000

1 024 Kb

Gigabyte Gb 230

= 1 073 741 824 109 = 1 000 000 000

1 024 Mb

Terabyte Tb 240

= 1 099 511 627 776 1012

= 1 000 000 000 000 1 024 Gb

Petabyte Pb 250

= 1 125 899 906 842 624 1015

= 1 000 000 000 000 000 1 024 Tb

Exabyte

(E-byte) Eb 2

60 = 1 152 921 504 606 846 976 10

18 =1 000 000 000 000 000 000

1 024 Pb



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Zettabyte Zb 2

70 =

1 180 591 620 717 411 303 424

1021

=1 000 000 000 000 000 000

000

1 024 Eb

Yottabyte Yb 2

80 =

1 208 925 819 614 629 174 706 176

1024

=1 000 000 000 000 000 000

000 000

1 024 Zb

Xentabyte Xb 2

90 = 1 237 940 039 285 380 274

899 124 224

1027

=1 000 000 000 000 000 000

000 000 000

1 024 Yb

Wektabyte Wb 2

100 = 1 267 650 600 228 229 401

496 703 205 376

1030

=1 000 000 000 000 000 000

000 000 000 000

1024 Xb

BIBLIOGRAFÍA

Manuales de Instrucción programada , de la empresa IBM.

Diversas Enciclopedias de informática.

http://www.wikipedia.org

http://www.rincondelvago.com

Documents

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