ESTRUCTURA DEL COMPUTADOR COMPONENTES LOGICOS

Es una máquina electrónica, humanamente programada, capaz de realizar a gran velocidad cálculos matemáticos y procesos lógicos. También es capaz de leer, almacenar, procesar y escribir información con mucha rapidez y exactitud.

El computador responde a una estructura mecánica capaz de desarrollar actividades que, de hacerlas el hombre, demandarían el uso de capacidades intelectuales. La idea de computador como Cerebro Electrónico es adecuada si se entiende como un mecanismo que debe ser programado para cada tarea que se quiere realizar.

Una computadora no debe considerarse como una máquina capaz de realizar únicamente operaciones aritméticas, aunque éste fue su primera aplicación real, es capaz de realizar trabajos con símbolos, números, textos, imágenes, sonidos y otros, describiendo así el concepto de multimedia.

La gran velocidad de operación es la más brillante característica de la computadora. La velocidad de un computador se mide, en nuestros días, en nanosegundos y picosegundos, equivalentes a una mil millonésima y una billonésima parte de un segundo respectivamente.

COMPONENTES:

EL HARDWARE

EL SOFTWARE

Definiendo cada una de las partes tendremos:

Software: Del inglés "soft" blando y "ware" artículos, se refiere al conjunto de instrucciones (programa) que indican a la electrónica de la maquina que modifique su estado, para llevar a cabo un proceso de datos; éste se encuentra almacenado previamente en memoria junto con los datos.

El software es un ingrediente indispensable para el funcionamiento del computador. Está formado por una serie de instrucciones y datos, que permiten aprovechar todos los recursos que el computador tiene, de manera que pueda resolver gran cantidad de problemas. Un computador en si, es sólo un conglomerado de componentes electrónicos; el software le da vida al computador, haciendo que sus componentes funcionen de forma ordenada.

El software es un conjunto de instrucciones detalladas que controlan la operación de un sistema computacional.

Hardware:

Del ingles "hard" duro y "ware" artículos, hace referencia a los medios físicos (equipamiento material) que permiten llevar a cabo un proceso de datos, conforme lo ordenan las instrucciones de un cierto programa, previamente memorizado en un computador.

Conjunto de dispositivos físicos que forman un computador. El equipo que debe permitir a un usuario hacer trabajos (escribir textos, sacar cuentas), escuchar música, navegar en Internet, hacer llamadas telefónicas, ver películas, etc.

 En el hardware encontramos la memoria del computador, los circuitos que se encuentran dentro del gabinete, la disquetera, el teclado, la impresora, el monitor, el mouse.

Arquitectura de un computador. 

Un equipo debe cumplir con algunas características para que cumpla la función de un computador: 

a)     Tener una CPU o UCP (Unidad Central de Proceso)

b)     Memoria principal RAM y ROM

c)      Memoria Auxiliar (disco duro y otros dispositivos de almacenamiento de información)

d)     Dispositivos de entrada y salida (teclado, mouse, monitor, impresora)

UCP. 

Es el cerebro del computador. Se encarga de controlar el flujo de la información entre todos los componentes y de procesar las instrucciones de los distintos programas en uso, en un determinado momento. 

  

Sus componentes son:

- Unidad de Control: coordina las acciones que se llevan a cabo en la UCP, como decodificar e interpretar información desde un componente a otro, entre otras tareas.

- Unidad Aritmética y Lógica: Realiza las operaciones aritméticas como adición, sustracción, división, multiplicación y las lógicas como mayor que, menor que, mayor o igual, menor o igual.

Memoria Principal 

RAM: (Random Access Memory)

Es una zona de almacenamiento temporal, entre cuyas características están ser de lectura y escritura, pudiéndose acceder a la información aquí almacenada, con el objeto de modificarla. Se le considera reutilizable.

Es volátil, reteniendo la información basándose en energía eléctrica. Al apagarse el computador, todo lo contenido se pierde. 

ROM: (Read Only Memory)

Es permanente, ya que lo que permanece en la ROM no se pierde aunque el computador se apague.

Su función principal es guardar información inicial que el computador necesita para colocarse en marcha una vez que se enciende. Solo sirve para leer. Se puede leer la información desde esta memoria y no recibir información.

 CACHÉ: Tiene la información que el procesador ocupará a continuación.

 Memorias Auxiliares.

Son los dispositivos físicos magnéticos en que se almacena información en forma permanente, con el objeto de recuperarla posteriormente.

·    Cintas magnéticas: Sistema de almacenamiento antiguo. Su apariencia era parecida a las cintas de video o a cintas de film.

·    Disquetes: Son unidades magnéticas de 31/2 (pulgadas) y que en ellos se almacenan hasta 1.44 Mb (Megabyte) de información, pudiéndose decir que es igual a 1.474 Kb (Kilobyte). Son borrables y reutilizables, pudiéndose escribir varias veces sobre la información almacenada anteriormente.

·    Disco duro: Disco metálico que se encuentra en el interior del computador donde se almacena mucha información (programas, datos numéricos,documentos, etc.). Se puede decir que es la bodega del computador.

·    CD ROM: Son discos compactos que se graban por medio del láser. Son regrabables ya la mayoría de ellos. Aceptan gran cantidad de información.

Unidades de medida de la información almacenada.

La unidad que se utiliza para medir la información es el byte. Dependerá de la cantidad de caracteres (bytes) archivados.

·       1.000 byt

·       1.000 de bytes = 1 Terabyte (Tb) = 1.024 Gb

es = 1 Kilobyte (Kb) =1.024 bytes

·       1.000.000 de bytes = 1 Megabyte (Mb) = 1.024 Kb

·       1.000 de bytes = 1 Gigabyte (Gb) = 1.024 Mb

COMPONENTES LÓGICOS DEL SISTEMA INFORMÁTICO

Se conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de una computadora digital; comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos, que son llamados hardware.

Los componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, las aplicaciones informáticas; tales como el procesador de texto, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a la edición de textos; el software de sistema, tal como el sistema operativo, que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando también la interacción entre los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, y proporcionando una interfaz con el usuario.

 FUENTE:http://www.datsi.fi.upm.es/docencia/Estructura_09/

Cuarta Generación (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".

Características de está generación:

Se desarrolló el microprocesador.

Se colocan más circuitos dentro de un "chip".

"LSI - Large Scale Integration circuit".

"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".

Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.

Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".

Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

• Quinta Generación (1983 al presente)  En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.

Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

Se desarrollan las supercomputadoras.     

FUENTE: http://www.cad.com.mx/generaciones_de_las_computadoras.htm

tercera Generación (1964-1971)

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que 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. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Características de está generación:

Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.

Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.

Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.

Surge la multiprogramación.

Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.

Emerge la industria del "software".

Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.

FUENTE: http://www.cad.com.mx/generaciones_de_las_computadoras.htm

Segunda Generación (1958-1964)

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Características de está generación:

Usaban transistores para procesar información.

Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.

200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.

Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.

Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.

Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.

La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".

Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.

Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.   

FUENTE: http://www.cad.com.mx/generaciones_de_las_computadoras.htm

Primera Generación (1951-1958)

En esta generación había una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:

Usaban tubos al vacío para procesar información.

Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.

Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.

Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.

En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares).

La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.

FUENTE: http://www.cad.com.mx/generaciones_de_las_computadoras.htm

EL COMPUTADOR

EL COMPUTADOR

es una maquina electronica 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, que puede 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.

Historia del Computador:

En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina 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 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 State College (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, Electronic Numerical Integrator 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.

El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.

A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

A finales de la década de 1960 apareció el circuito integrado (CI), que posibilitó la fabricación de varios transistores en un único sustrato de silicio en el que los cables de interconexión iban soldados. El circuito integrado permitió una posterior reducción del precio, el tamaño y los porcentajes de error. El microprocesador se convirtió en una realidad a mediados de la década de 1970, con la introducción del circuito de integración a gran escala (LSI, acrónimo de Large Scale Integrated) y, más tarde, con el circuito de integración a mayor escala (VLSI, acrónimo de Very Large Scale Integrated), con varios miles de transistores interconectados soldados sobre un único sustrato de silicio.

FUENTE: HTTP://WWW.MONOGRAFIAS.COM...DORAS/COMPUTADORA.SHTML

INFORMATICA

INFORMATICA

Es la ciencia que trata la informacion y se ocupa de los fundamentos y la utilización de las instalaciones de procesamiento de datos, asistida por computadores u otros procesadores de información.

La informática es la tecnologia que más rápido ha evolucionado en la historia de la humanidad. La primera presentación pública de la primera computadora electrónica fue a mediados del siglo XX, y desde allí, no ha parado de experimentar grandes cambios a pasos agigantados.

La cantidad de datos que podemos conocer, recordar y manejar gracias a la informática es infinitamente superior que la que podemos conseguir por nuestros propios medios o en una biblioteca.

El hombre desde siempre ha intentado simplificar sus tareas. Los cálculos matemáticos simples podían realizarse fácilmente y recordarlos pero los más complejos eran difíciles de resolver mentalmente. Por este motivo, se trató de buscar la manera de utilizar aparatos que agilizaran la tarea de contar. En un principio, las computadoras utilizaron válvulas, luego transmisores, más tarde chips y luego microprocesadores. De esta forma, quedó el camino armado para que en la década de los 80′ aparecieran los computadores personales.

Los programas y equipos informáticos han experimentado notables cambios tanto por haberse convertido en productos de consumo masivo, como por sus numerosos perfeccionamientos técnicos (velocidad de procesamiento de información, las dimensiones, los sistemas de comunicacion

Orígenes

Historia de la informatica

En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaban los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa. La automatización de esos procesos trajo como consecuencia directa una disminución de los costos y un incremento en la productividad. En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computacion, la programacion y metodologías para el desarrollo de  sofware, la arquitectura de los computadores , las redes de computadores , la inteligencia artificial  y ciertas cuestiones relacionadas con la electronica . Se puede entender por informática a la unión sinergia  de todo este conjunto de disciplinas. Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestion de negocios, almacenamiento  y consulta de información, monitorización y control de procesos, industria, robotica , comunicaciones, control de transporte, investigacion, desarrollo de juegos, diseños,  computarizado, aplicaciones / herramientas multimedia, medicina, biologia,fisica, quimica ,meteorologia, ingenieria, arte , etc. Puede tanto facilitar latoma de decisiones  a nivel gerencial (en una empresa) como permitir el control de procesos  críticos. Actualmente es difícil concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples cuestiones domésticas hasta los cálculos científicos más complejos. Entre las funciones principales de la informática se cuentan las siguientes:

·         Creación de nuevas especificaciones de trabajo

·         Desarrollo e implementación de sistemas informáticos

·         Sistematización de procesos

·         Optimización de los métodos y sistemas informáticos existentes

·         facilita la automatización de datos

FUENTE:http://sobreconceptos.com/información 

TELEMATICA

La Telemática es una materia científica y tecnológica que surge de la evolución y fusión de la telecomunicación y de la informática. Su objeto de estudio son las llamadas TIC (Tecnologías de la información y la comunicación).

La Telemática cubre un campo científico y tecnológico de una considerable amplitud, englobando el estudio, diseño, gestión y aplicación de las redes y servicios de comunicaciones, para el transporte, almacenamiento y procesado de cualquier tipo de información (datos, voz, vídeo, etc.), incluyendo el análisis y diseño de tecnologías y sistemas de conmutación. La Telemática abarca entre otros conceptos los siguientes planos funcionales:

•  El plano de usuario, donde se distribuye y procesa la información de los servicios y aplicaciones finales;

•   El plano de señalización y control, donde se distribuye y procesa la información de control del propio sistema, y su interacción con los usuarios;

•  El plano de gestión, donde se distribuye y procesa la información de operación y gestión del sistema y los servicios, y su interacción con los operadores de la red.

Historia de la Telemática

La telemática es una disciplina científica y tecnológica que surge de la evolución de la telecomunicación y de la informática.  El término telemática se acuñó en Francia (télématique). En 1976, en un informe encargado por el presidente francés y elaborado por Simón Nora y Alain Minc, conocido como informe Nora-Minc y distribuido por el título de Informatización de la Sociedad, en el que se daba una visión increíblemente precisa de la evolución tecnológica y futura.

La combinación de telecomunicaciones e informática surge desde los primeros momentos. Lo que ha ocurrido en nuestros días es una especie de boom alrededor de las redes, y más en concreto, alrededor de la Internet, aspectos relacionados con la telemática, que hasta hace poco tiempo encontrábamos en las revistas especializadas en relación a su hipotético uso en educación debíamos acudir a las revistas de tecnología educativa, hoy es habitual encontrarlos en las publicaciones de divulgación general. Internet que surge de redes dedicadas a la investigación de tipo militar y sobre todo en la parte académica se ha convertido en un fenómeno social, los ciudadanos parece que deben conectarse a Internet si quieren sentirse verdadera mente integrados en la cultura de este final de siglo, comienza a ser habitual que la gente navegue por el ciberespacio, por un mundo mágico de información, además de las informaciones académicas y de investigación, en estos momentos podemos encontrar información comercial, de entretenimiento, noticias, deportes, temas de consulta y demás información  de interés general.

En nuestro diario vivir también se han  creado ciertas expectativas y  redes  que van a solucionar algunos de los grandes problemas que tiene planteados en  la formación y educación que parece ser uno de los campos privilegiados de explotación de sus eventos comunicativos.

Todo esto nos ha llevado a cambiar la perspectiva de las redes de comunicación, redes superpuestas e independientes de las redes de telecomunicación formadas por personas que solicitan  e intercambian experiencias e informaciones sobre temas de interés común, las redes que hasta ahora se apoyaban en redes de instituciones que proporcionaban sus propios servicios de información y que han ido desarrollando iniciativas particulares y a su vez suministrando informaciones cada vez menos estructuradas...

Todos estos avances en el mundo de las telecomunicaciones hacen que la telemática tenga cada vez más peso en actividades de formación. Estos avances y las posibilidades educativas que ofrecen representan expectativas nuevas, a la vez que claros desafíos para los que estudiamos y trabajamos en el mundo de la educación. 

FUENTE: http://www.mastermagazine.info/termino/6849.php