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trabajo sistemas
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EL COMPUTADOR
Mayerly Carolina Barreto Huertas Página 1
na computadora o computador
(del latíncomputare -calcular-
), también denominada
ordenador (del francésordinateur, y
éste del latínordinator), es una
máquinaelectrónica que recibe y
procesa datos para convertirlos en
información útil. Una computadora es
una colección de circuitos integrados
y otros componentes relacionados
que puede ejecutar con exactitud,
rapidez y de acuerdo a lo indicado
por un usuario o automáticamente por
otro programa, una gran variedad de
secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas y
sistematizadas en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y
precisamente determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre
de programación y al que lo realiza se le llama programador. La computadora,
además de la rutina o programa informático, necesita de datos específicos (a
estos datos, en conjunto, se les conoce como "Input" en inglés o de entrada)
que deben ser suministrados, y que son requeridos al momento de la ejecución,
para proporcionar el producto final del procesamiento de datos, que recibe el
nombre de "output" o de salida. La información puede ser entonces utilizada,
reinterpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otra(s) persona(s),
computadora(s) o componente(s) electrónico(s) local o remotamente usando
diferentes sistemas de telecomunicación, pudiendo ser grabada, salvada o
almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de almacenamiento.
La característica principal que la distingue de otros dispositivos similares,
como la calculadora no programable, es que es una máquina de propósito
general, es decir, puede realizar tareas muy diversas, de acuerdo a las
posibilidades que brinde los lenguajes de programación y el hardware.
Cuando empezamos a utilizar un equipo de computo es normal que nos
preguntemos de que partes se compone este mismo aun siendo novato o no. Las
partes físicas de una computadora le llamamos hardware y tenemos dos tipos
de hardware o dispositivos; de Entrada y Salida respectivamente. Como no
U
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vamos a entrar mucho en detalles con estas variaciones, entonces aprendamos
que se conforma nuestro equipo
Arquitectura
A pesar de que las tecnologías empleadas en las computadoras digitales han
cambiado mucho desde que aparecieron los primeros modelos en los años 40, la
mayoría todavía utiliza la Arquitectura de von Neumann, publicada a principios
de los años 1940 por John von Neumann, que otros autores atribuyen a John
PresperEckert y John William Mauchly.
La arquitectura de Von Neumann describe una computadora con 4 secciones
principales: la unidad aritmético lógica (ALU por sus siglas del inglés:
ArithmeticLogicUnit), la unidad de control, la memoria central, y los
dispositivos de entrada y salida (E/S). Estas partes están interconectadas por
canales de conductores denominados buses:
La memoria es una secuencia de celdas de almacenamiento numeradas, donde
cada una es un bit o unidad de información. La instrucción es la información
necesaria para realizar lo que se desea con el computador. Las «celdas»
contienen datos que se necesitan para llevar a cabo las instrucciones, con el
computador. El número de celdas varían mucho de computador a computador, y
las tecnologías empleadas para la memoria han cambiado bastante; van desde
los relés electromecánicos, tubos llenos de mercurio en los que se formaban los
pulsos acústicos, matrices de imanes permanentes, transistores individuales a
circuitos integrados con millones de celdas en un solo chip. En general, la
memoria puede ser reescrita varios millones de veces (memoria RAM); se
parece más a una pizarra que a una lápida (memoria ROM) que sólo puede ser
escrita una vez.
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En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó la máquina de calcular de Pascal e
inventó una que también podía multiplicar.
El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera
perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos. Durante la década de 1880 el estadístico
estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de
Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de
población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas
sobre contactos eléctricos.
También en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la
computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar
problemas matemáticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica
Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la
computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados
conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de un ordenador
moderno. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para
guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el
registro.
Los ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los
cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de
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ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras
mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la
trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.
Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park,
al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: el Colossus.
Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado
por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes. En 1939 y
con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de
máquina electrónica en el Iowa StateCollege (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron
en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico
electrónico (en inglés ENIAC, ElectronicNumericalIntegrator and Computer) en 1946. El ENIAC, que según se
demostró se basaba en gran medida en el ordenador Atanasoff-Berry (en inglés ABC, Atanasoff-Berry Computer),
obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.
Se considera que la primera computadora fue el Abaco, utilizado en el oriente durante más de 3.000 años. De
éste aparecieron varias versiones, tales como el Abaco Chino y el Sorobán Japonés.
En 1.600 John Napier utilizó los logaritmos como fundamento para un dispositivo multiplicador de números,
conduciendo a la invención de la regla de cálculo.
En 1.642 el francés Blaise Pascal construyó una máquina sumadora con un engranaje parecido al odómetro
moderno, operada con discos unidos en engranajes que tenían los números del cero (0) al nueve (9) en
circunferencia, de tal forma que cuando un disco daba una vuelta, automáticamente el disco de la izquierda
avanzaba un dígito. Los indicadores de los discos mostraban las respuestas correctas, pero ésta sólo servía
para sumar.
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En 1.694 Gottfried WithelmLeibnitz creó una máquina que multiplicaba y dividía con un dispositivo de rueda
escalonada.
En 1.801 Joseph Marie Jacquard diseñó tarjetas perforadas para controlar una máquina de hilado textil, en
donde cada línea de tejido se presentaba en una tarjeta perforada como patrón, tejiendo automáticamente.
En 1.820 Charles Babbage construyó el primer dispositivo que utilizaba los principios de la electrónica
moderna. Inventó una máquina que evaluaba polinomios llamada Máquina de diferencias, esta era capaz de
producir tablas logarítmicas de 6 cifras decimales de precisión. También imaginó una máquina mecánica con
una unidad de almacenamiento y aritmética, pero el bajo nivel de la tecnología metálica moderna impidió que se
llegara a este resultado.
En 1.886, durante la tabulación del censo de la población de 1.880 en los Estados Unidos, se utilizó un
mecanismo desarrollado por Herman Hollerith basado en tarjetas perforadas.
El primer progreso real hacia las computadoras digitales electrónicas, ocurrió a finales de la década de 1.930
cuando Howard Aiken de la Universidad de Harvard y George Slibitz de Bell TelephoneLaboratories
desarrollaron una calculadora automática utilizando redes de relevadores (interruptor controlado en forma
electromagnética). Durante la Segunda Guerra Mundial se desarrollaron otras máquinas con relevadores para
cálculos de balística y artillería.
A principios de la década de 1.940 John Mauchly y J. PresperEckert de la Universidad de Pensilvania
diseñaron y construyeron una computadora con bulbos, que llamaron Integrador y Calculador Numérico
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Electrónico (ENIAC); fue terminada en 1.945 y se instaló en un campo de
pruebas en Aberdeen Maryland. Utilizaba 18.000 bulbos y requería una
gran cantidad de energía, su probabilidad de fallas era alta y
programarla resultaba difícil, ya que se necesitaba un tablero de
conexiones manuales.
Para resolver las dificultades de programación del ENIAC, John Von
Newmann propuso que el programa residiera en la memoria de la
computadora, donde se pudiera modificar a voluntad.
Durante esta misma época técnicos de la IBM y de la Universidad de
Harvard desarrollaron el MARK 1, pesaba 5 toneladas y constaba de un
complejo de 78 máquinas sumadoras y calculadoras conectadas con 800
Kms de cables, las instrucciones se les daban en cintas de papel, una vez
que la máquina ejecutaba la primera instrucción no requería de la
intervención humana.
También para esta época se inventó una máquina denominada EDVAC,
capaz de desarrollar operaciones aritméticas con números binarios y de
almacenar instrucciones, su control se realizaba mediante un alambrado
de cables removibles y cintas de papel.
Aún cuando las primeras computadoras se desarrollaron con propósitos
militares, no tardó mucho tiempo en que se emplearan en tareas
comerciales e industriales.
En 1.947 John Bardeen, Walter H. Brattain y William Shockley
inventaron el transistor, lo que redujo en forma drástica las necesidades
de espacio y energía al reemplazar al bulbo dando origen al computador
comercial. Luego J.W Forrester y su grupo en el Instituto Tecnológico
de Massachusetts desarrollaron la memoria de núcleo magnético, que
permitió aumentar la capacidad de almacenamiento considerablemente.
En 1.951 se produjo la primera máquina computadora comercial llamada
UNIVAC (UniversityAutomaticComputer), se instaló en el departamento
de censos de los Estados Unidos. El uso comercial de la UNIVAC
comenzó en 1.954 y a partir de este momento la industria del
procesamiento de datos comenzó a crecer en forma acelerada
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Gabinete o Torre.
Erróneamente le llamamos CPU, en realidad el gabinete es el cajón donde
tenemos los diferentes componentes de una computadora , como por ejemplo la
tarjeta madre , unidades de CD/Dvd , tarjetas de video , audio , red etc.
Podemos encontrar diferentes tipos de gabinetes, comúnmenteestán
conformados de plástico o acero y en diferentes formas y gustos.
CPU (Unidad central de proceso)
Es uno de los componentes principales de una computadora, el CPU es un
microprocesador fabricado en un chip y este contiene millones de componentes
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lógicos. Es un conjunto de circuitos electrónicos
digitales encargados de recibir la información de
los dispositivos de entrada/salida, procesarla y
enviarla de nuevo a los dispositivos de
entrada/salida, constituyéndose en la parte más
importante del computador.
Memoria RAM
a memoria RAM es un dispositivo donde se almacenan temporalmente
tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a
procesar en un determinado momento. Por su función, es una amiga
inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses
de datos. Cuando tenemos un programa abierto en Windows este esta
almacenado temporalmente en la memoria RAM por así decirlo, como no es una
memoria donde se guardan datos permanentemente, al apagar el computador se
borra la información almacenada en ella, es por eso que cuando estas usando tu
PC y se apaga sin razón aparente, al volverla a prender ya no aparecen los
programas que tenias abiertos porque estaban cargados en la memoria RAM.
Memoria ROM
Es memoria no volátil de solo lectura. Igualmente, también hay dos
características a destacar en esta definición. La memoria ROM es memoria no
volátil: Los programas almacenados en ROM no se pierden al apagar el
ordenador, sino que se mantienen impresos en los chips ROM durante toda su
existencia además la memoria ROM es, como su nombre indica, memoria de solo
lectura; es decir los programas almacenados en los chips ROM son
inmodificables. El usuario puede leer ( y ejecutar ) los programas de la
memoria ROM, pero nunca puede escribir en la memoria ROM otros programas
de los ya existentes. La memoria ROM es ideal para almacenar las rutinas
básicas a nivel de hardware, por ejemplo, el programa de inicialización de
arranque el ordenador y realiza el chequeo de la memoria y los dispositivos.
Disco Duro
L
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Es un dispositivo de almacenamiento no volátil,
es decir, la información guardada en el no se borr,
queda de forma permanente. En el disco
duro tenemos guardados nuestro documento,
música, películas, sistema operativo, software entre
otros. Tal y como sale de fábrica, el disco duro no
puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes
tenemos que definir en él un formato de bajo nivel, una o más particiones y
luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro
sistema. Cada disco duro tiene diferente capacidad como lo pueden ser de 40,
80, 120, 160 Gb respectivamente, hasta otros de mayor capacidad como 800
GB por ejemplo.
Unidad de CD/DVD
s la unidad encargada de leer un
disco óptico, es decir de lectura mediante
un rayo láser, no recargable utilizado para
el almacenamiento de información en sistemas
informáticos. Dependiendo del tipo de lector , este
puede soportar no solo la lectura de CD si no
también en formato DVD con lo cual ya tendríamos la opción de ver películas
por ejemplo.
Quemador CD/DVD
Un quemador de CD o DVD nos permite la lectura de discos ópticos , pero a su
vez también nos permite grabar información en ellos siempre y cuando el disco
sea virgen o re-grabable , utilizando un programa para grabación de discos o el
mismo asistente del sistema operativo.
Monitor
Es un periférico de salida y en su superficie
luminiscente es en la que se reproducen las imágenes.
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El monitor es el que mantiene informado al usuario de lo que está haciendo el
computador en cada momento. Las características de un monitor dependen de
la calidad de la imagen y esta del número de píxeles que dispone y del número
de colores que pueda mostrar. Un monitor VGA muestra apenas 16 colores y
una resolución de 640 x 480 (baja resolución). Un monitor SVGA llega hasta 16
millones de colores con resolución de 1280 x 1024 (altísima resolución).
Mouse
El ratón o Mouse es un dispositivo que controla el movimiento del
cursor o indicador en la pantalla de visualización. Un ratón es un
objeto pequeño que puedes mover a lo largo de una superficie dura,
plana. Su nombre viene de su forma, que recuerda a un ratón, el
cable que conecta con el ordenador sería la cola del ratón. Cuando
mueves el ratón, el indicador en la pantalla de visualización se mueve
en la misma dirección. Los ratones tienen por lo menos un botón y normalmente
tres, que tienen diversas funciones dependiendo del programa que esté en
funcionamiento en el ordenador (y por tanto, en la pantalla). Algunos ratones
más nuevos también incluyen una rueda para subir y bajar a través de
documentos largos.
Teclado
Un teclado es un periférico que consiste en un sistema de teclas, como las de
una máquina de escribir, que permite introducir datos a un ordenador o
dispositivo digital. Cuando se presiona un carácter, envía una entrada cifrada al
ordenador, que entonces muestra el carácter en la pantalla. El término teclado
numérico se refiere al conjunto de teclas con números que hay en el lado
derecho de algunos teclados (no a los números en la
fila superior, sobre las letras). Los teclados
numéricos también se refieren a los números (y a las
letras correspondientes) en los teléfonos móviles.
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Tarjeta Madre
Es la tarjeta de circuitos impresos de una computadora que sirve como medio de conexión entre el microprocesador,
los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las
ranuras especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de expansión
suelen realizar funciones de control de periféricos tales como monitores, impresoras, unidades de disco, etc.
Fuente de Alimentación
La fuente de alimentación (Powersupply en ingés) es como su nombre indica, la
encargada de suministrar energía eléctrica a los distintos elementos que componen
nuestro sistema informático.La electricidad que llega hasta nuestros hogares u
oficinas es del tipo conocido como “corriente alterna” y nos es suministrada
habitualmente con una tensión (o voltaje) que suele ser de alrededor de 115 o 230
voltios. Este tipo de corriente no es en absoluto adecuada para alimentar equipos
electrónicos, y más concretamente dispositivos informáticos, en dónde es necesario
trabajar con “corriente continua” y voltajes mucho más bajos…
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HARDWARE SOFTWARE
Monitor Software de sistemas
CPU Software de
programación
Teclado Software de aplicación
Mouse
Parlantes
