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INFORMÁTICA BÁSICA.
INTRODUCCIÓN.

Frecuentemente, los términos “datos” e “información” son utilizados como sinónimos,
pero estos conceptos en Informática tienen un significado distinto. Así, si los datos no
proporcionan conocimientos y capacidad de actuación, no constituyen información.
Dato es la unidad mínima de información. Los datos suelen ser magnitudes numéricas o
valores cualitativos; constituyen información en sentido amplio, ya que por sí solos no
aportan los conocimientos necesarios para poder tomar decisiones convenientes. Sólo una
elaboración adecuada de los datos (proceso de datos) puede proporcionar la información
deseada.
Por tanto, los datos son la materia prima con la que, una vez elaborada y procesada, se
genera la información.
El proceso de datos consiste en elaborar adecuadamente los mismos, es el conjunto de
operaciones necesarias para transformar los datos iniciales en los resultados concretos que
se desea obtener en un determinado trabajo.
En Informática, al conjunto de datos, proceso de datos e información se le conoce como
SISTEMA DE INFORMACIÓN.

1.1.LA INFORMÁTICA Y LOS ORDENADORES.

1.1.1.Definición de Informática.

A lo largo de la historia, el hombre ha necesitado continuamente transmitir y procesar
datos, y elevar así los niveles de calidad en la información. Por ello, ha sido constante la
investigación de procedimientos automáticos de la misma.
Surge la Informática como “una ciencia encargada del estudio y desarrollo del tratamiento
de la información”. El término se crea de la unión de las siguientes palabras:
INFORmación autoMÁTICA.
Hasta que los problemas de cálculo más elementales no se superaron, no fue posible
abordar el proceso automático; de ahí que no se pueda hablar de Informática hasta
mediados del siglo XIX.

1.1.2.La información y su presentación.

Cuando lo que se pretende es plasmas la información de una forma transmisible y
duradera, hay que disponer de un soporte físico en el cual la información esté contenida, en
espera de que alguien la utilice.
En la actualidad, el hombre tienen a su disposición una gran variedad de soportes físicos,
algunos de ellos de complicada tecnología; pero unos de los más antiguos sigue
conservando plena vigencia: la escritura. Si bien han cambiado los instrumentos
utilizados, el fundamento de la escritura continúa siendo el mismo: disponer
secuencialmente una serie de símbolos, escogidos dentro de un conjunto definido
previamente.
La información se representa mediante estas secuencias de símbolos. Estos pueden ser un
conjunto de símbolos elementales en base a los cuales fijamos una información (alfabeto) o
aquellos utilizados para la representa de cantidades, así como las reglas que rigen dicha
representación (sistemas de numeración).
1.1.3.Historia del proceso de datos.

En un sentido amplio se puede afirmar que la historia del proceso de datos camina en
paralelo al proceso y evolución del tratamiento de datos numéricos, es decir, al cálculo. A
continuación se describe esquemáticamente este proceso:

      El primer gran paso fue el de la escritura, que consistía en registrar los datos en un
     soporte permanente. La humanidad tardó varios milenios en obtener una escritura
     práctica, así como un sistema de numeración cómodo y eficiencia. En el caso de los
     sistemas de numeración, la base de los mismos osciló de muy diversas formas hasta
     llegar a la actual base decimal. La notación posicional, en la que cada dígito indica
     una magnitud diferente según la posición relativa que ocupa e, incluso, la
     representación de la ausencia de cantidad por un símbolo especial (0), son etapas
     muy importantes dentro del proceso de datos.
      La segunda etapa fue la obtención de las reglas de cálculo aritmético.
      Con la utilización de máquinas para la realización de estos cálculos, podemos
     afirmar que comienza una tercera etapa en la historia del proceso de datos. El primer
     instrumento construido para facilitar el cálculo aritmético fue el ábaco, el cual
     simplificaba las operaciones aritméticas básicas. Éste puede ser considerado como el
     origen de las actuales máquinas de calcular o calculadoras.
     Aparecieron después las calculadoras mecánicas, que realizaban operaciones con
     cantidades numéricas más grandes y a mayor velocidad. Leonardo da vinci, Pascal y
     Leibniz construyeron las primeras máquinas dedicadas al cálculo aritmético, pero
     existe la opinión generalizada de que fue Charles Babbage, en 1832, el pionero en la
     utilización de máquinas especiales en la obtención y realización de cálculos
     aritméticos encadenados.
     El inglés Charles Babbage se adelantó a su época al diseñar las primeras
     computadoras mecánicas: la máquina diferencial y la máquina analítica. Esta última
     no llegó a construirse, pero se habría programado mediante la utilización de fichas
     perforadas.
     En 1887, Herman Hollerith construyó una máquina censadora (para realizar
     operaciones censales en EE.UU.), que procesaba los datos utilizados tarjetas
     perforadas. Pero fue en la segunda mitad del siglo XX cuando los avances
     tecnológicos, inducidos por la Segunda Guerra Mundial, tuviera un claro reflejo en la
     Informático, con la aparición de los primeros ordenadores.

     1.1.4.El ordenador.

     El ordenador es una máquina compuesta principalmente por elementos electrónicos,
     que es capaz de realizar variadas tareas de procesamiento de datos a una gran
     velocidad.
     La función básica de los ordenadores es el tratamiento de la información, es decir,
     recogen datos mediante distintos sistemas de entrada, se procesan y se proporcionan
     los resultados obtenidos a través de diferentes medios.
     Sin embargo, los ordenadores se limitan a ejecutar una secuencia de órdenes definida
     previamente, si bien lo hacen con rapidez y sin errores.
     Otras características de los ordenadores son la potencia de cálculo (número de
     operaciones en un espacio de tiempo medido en millones de instrucciones por
     segunda) y la velocidad (tiempo que se tarda en acceder a la información), que se
     mide en megaherzios (MHz).
1.1.5. Tipos de ordenadores.

     En función de la capacidad y potencia de los equipos, podemos clasificarlos en las
     siguientes categorías:

            Superordenadores. Realizan multitud de cálculos a gran velocidad.
            Mainframe. Diseñados para grandes empresas y corporaciones. Están
             especializados en realizar cálculos complicados a gran velocidad. A este gran
             ordenador están conectados distintos terminales para la entrada de datos. Las
             estaciones de trabajo y los servidores de red permiten trabajar a varias
             personas simultáneamente. Están especializados en gestión. Un ejemplo
             puede ser la gestión de cajeros automáticos.
            Miniordenadores. Son similares a los anteriores (un ordenador centrar y
             varios terminales), pero con menor capacidad que aquéllos.
            Microordenadores. Sus prestaciones son menores que las de los anteriores,
             si bien su capacidad de cálculo su manejabilidad y su precio han hecho que
             extiendan entre pequeñas y medianas empresas, así como entre particulares,
             por sus prestaciones multimedia. Estos ordenadores personales aparecieron en
             los años ochenta y tienen la particularidad de que son muy manejables. Así,
             pueden ser instalados, por ejemplo, encima de una mesa, como los PC de
             torre y los de sobremesa. Estos ordenadores suelen tener tres botones
             principales:

             *Power: para la conexión del equipo. Este botón, en ocasiones se presenta
             separado del monitor.
             *Reset: apaga y enciende el aparato de una sola vez (reinicia el equipo).
             *Turbo: indicado para aumentar la velocidad del reloj.

            Ordenadores portátiles. Tienen el tamaño de una carpeta o libreta, pero
             realizan las mismas funciones que un PC. Disponen de pantalla en color e
             igual memoria, conexiones o capacidades multimedia que un ordenador de
             sobremesa. Al funcionar también mediante batería, se pueden utilizar en
             cualquier lugar.
            NC, PC-NET o PC-WEB. Se trata de unos ordenadores personales de bajo
             coste, destinados a trabajar exclusivamente usando redes como, por ejemplo,
             Internet. No disponen de dispositivos de almacenamiento. Por su bajo precio
             y las posibilidades que presentan de cara a Internet, pueden situarse tanto en
             lugares públicos como en el hogar, sirviendo de este modo como c entro d e
             información.
            Nanoordenadores. Presentan muy pocas funcionalidades, estando orientado
             su uso al entretenimiento doméstico. Un ejemplo de ellos son las consolas de
             videojuegos.

En función del tipo de señales que maneja el procesador, éstos pueden ser:

            Analógicos. Los datos se representan por un número limitado de señales
             eléctricas, de tal forma que sólo se puede trabajar mediante datos numéricos.
             Son ejemplos de ordenadores analógicos los programadores de las lavadoras,
             las antiguas cajas registradoras, etc.
   Digitales. La información se representa por señales digitales que pueden
            tomar dos valores. Son capaces de tratar información alfanumérica. Un
            ejemplo de estos ordenadores son las calculadoras programables.



1.1.6 Historia de los ordenadores

           Ordenadores de primera generación (1946-1954)

        En 1944, Howard Aitken, basándose los estudios de Babbage, creó un ordenador
        electromecánico llamado MARK 1, que medía 15 metros de largo por 2.5 de alto,
        pesando cinco toneladas y con 800 kilómetros de cables.
        Pero el comienzo de esta primera generación de ordenadores se marca con la
        aparición del primer computador digital electrónico, en 1946: el ENAC.
        En 1946 empezó a funcionar el ENAC en Estados UNIDOS; construido a base de
        válvulas y con la ventaja fundamental frente al MARK 1 de un significativo
        aumento de la velocidad de procesado. Como el aparato desprendía excesivo
        calor, no era posible trabajar con él durante muchas horas seguidas. Su
        instalación ocupaba una superficie de 140 metros cuadrados y su peso era de 30
        toneladas.
        Al igual que el ENAC, todos los primeros ordenadores fueron de magnitudes
        gigantescas. Con el tiempo fueron haciéndose más pequeños, mientras que su
        capacidad de cálculo era cada vez mayor.
        A partir de 1951, los ordenadores se fabrican en serie, arrancando así la llamada
        Revolución Informática. Se crearon nuevos modelos inspirados en las ideas
        innovadoras de Von Neumann, de almacenar los programas en memorias; así, el
        usuario se pudo desentender de las molestias ocasionadas por la programación de
        bajo nivel.
        Al mismo tiempo, IBM introduce el IBM 701, el primer computador electrónico.
        Éste constaba de una memoria electrostática denominada <principal> de rayos
        catódicos, y una memoria secundaria, constituida a base de tambores y cintas
        magnéticas.
        Aparecieron también los lenguajes ensambladores. Hasta ese momento s e
        programaba en lenguaje máquina (código binario), lo que suponía una
        complicada tarea. A partir de entonces se programará a base de caracteres
        nemotécnicos (conjunto de letras con significados concretos).
        Los avances tecnológicos, tales como la utilización d e transistores en los
        ordenadores y la aparición de los primeros circuitos impresos o chips, aportaron
        una considerable reducción del tamaño de los ordenadores, así como una mayor
        velocidad de proceso. Éstos eran los ordenadores de la segunda y tercera
        generación.

           Ordenadores de segunda generación ( 1955-1964).

        Esta nueva generación surge como consecuencia de la aparición del transistor,
        que sustituirá a las antiguas válvulas. Aparecen también los núcleos de ferrita y se
        generaliza el uso de tambores magnéticos para almacenar la información.
        Se generaliza el uso de índices o punteros, que son los lugares donde se
        almacenan las direcciones de datos, en lugar de los propios datos. Despuntan en
le mercado los procesadores aritméticos, que son circuitos electrónicos capaces
de realizar cálculos a gran velocidad y se empiezan a utilizar lenguajes de
programación de alto nivel: ALGOL, COBOL, FOLTRAN, etc, que facilitan
enormemente la programación.
Además, se introducen procesadores especiales de entrada-salida, que controlan
estas funciones, con lo que se libera a la CPU de una serie de labores rutinarias.

   Ordenadores de tercera generación (1965-1970).

Los circuitos integrados (chips) reemplazan a los circuitos de transistores,
reduciéndole así el coste y el tamaño físico de una manera muy considerable.
Estos circuitos están elaborados con sicilio.
Las memorias de semiconductoras (de sicilio) van reemplazando también a las
memorias de ferrita en la memoria principal del computador.
Se desarrolla la memoria virtual, es decir, se utilizan sistemas de memoria
estructurados jerárquicamente. Asimismo, los lenguajes de programación de alto
nivel se potencian considerablemente.
Aparecen la multiprogramación y le segmentación, con el propósito de ejecutar
varios programas simultáneamente.
La existencia de varios procesos realizándose a la vez requirió la existencia de un
sistema de control que ordenase las operaciones; a este sistema se le llamó
“sistema operativo”.
El empleo de sistemas operativos es una característica muy importante de los
ordenadores de esta generación.
El IBM 360 puede ser considerado como el ordenador más representativo de este
período.

   Ordenadores de cuarta generación (1971-1981).

Aparecen los circuitos LSI (alta escala de integración), permitiendo cientos de
miles de puertas lógicas en chips de pocos milímetros.
Una puerta lógica es la parte de un circuito integrado que realiza la función
inversora de la tensión eléctrica.
Un chips es un pequeño componente del ordenador, fabricado con una fina capa
de silicio, y que contiene en su interior diminutos circuitos electrónicos. El
trabajo que realiza un chip dependerá de los circuitos que tenga.
En este período surge también el primer microprocesador (INTEL 4.004), con un
alto grado de segmentación y multiprocesamiento en los supercomputadores ( a
partir de 1969, Texas Instruments comienza a fabricarlos en serie). Un
miniprocesador se compone de un conjunto de millones de transistores y
resistencias, que hacen posible la actual miniaturización de los ordenadores.
 Otra característica de estos ordenadores de cuarta generación es que aparte los
sistemas operativos de tiempo compartido y la utilización de memorias virtuales.

   Ordenadores de quinta generación (1982 en adelante).

Los ordenadores de esta generación son consecuencia de la aparición del
microprocesador. Se desarrollan así los PC (Computadores Personales).
A principios de los años ochenta surgen los primeros ordenadores personales
(PC), basados en el sistema operativo MS-DOS. Estos ordenadores permiten
trabajar con una gran variedad de programas, haciendo de su uso se extienda
         rápidamente. En ellos la información se graba en disquetes magnéticos.
         Los PC fabricados por Apple e IBM obtuvieron un gran éxito. Pronto aparecieron
         multitud de ordenadores clónicos que copiaban al fabricado por IBM y que
         podían ejecutar los mismos programas en ordenadores construidos o diseñados
         por las diferentes casas comerciales. Se desarrollaron entonces muchos
         programas específicos para estos PC.

Con el tiempo, se desarrollan nuevos modelos de PC a vez más potentes y rápidos: 8.088,
80.268, 80.386, 486, Pentium... Y avanza progresivamente la tecnología que permite
conectar varios ordenadores entre sí y, de esta manera, intercambiar información y
compartir recursos. También se generaliza el uso de un tipo particular de ordenadores, los
portátiles, mientras que se amplían loa posibilidades de los ordenaros y aparece el concepto
de multimedia, que engloba todas las nuevas capacidades gráficas, de sonido. etc.
Otro hito importante en la evolución de la informática es el desarrollo de los nuevos
sistemas operativos como, por ejemplo, el entorno WINDOWS.
Una característica de los ordenadores de esta generación es su inteligencia, es decir, el
usuario se puede dirigir a ellos en lenguaje natural, ya que se identifica el lenguaje oral
como método de entrada / salida para el tratamiento de la información. Asimismo, se
investiga en el campo de materiales distintos al silicio para la fabricación de
microprocesadores.


1.2. ELEMENTOS DE HARDWARE

1.2.1. Introducción

el conjunto de operaciones que se realizan sobre la información se denomina tratamiento
de la información. Estas operaciones aparecen reflejadas en el siguiente esquema:
                                                                   . Recogida de datos.
                                                                   .Depuración de datos.
                                   ENTRADA                         .Almacenamiento de
                                                                   datos.

                                                                      .Aritmético.
TRATAMIENTO    DE                   PROCESO                           . Lógico.
LA INFORMACIÓN
                                                                      .Recogida          de
                                                                      resultados.
                                    SALIDA                            .Distribución      de
                                                                      resultados.
Para que estas operaciones puedan realizarse óptimamente, la ciencia de la informática
dispone de tres pilares fundamentales:

      El elemento físico: hardware.
      El elemento lógico: software.
      El elemento humano.

El hardware representa la parte física de un sistema informático, es decir, todos los
elementos materiales que lo compone como son los cables, el monitor, el teclado, los
chipas, etc. Está formado por todos los componentes activos y el conjunto de las partes
mecánicas y electrónicas. La estructura física o hardware de un ordenador electrónico
consta de dos áreas bien diferenciadas:

    La unidad central de proceso.
    La unidades de intercambio de información: periféricos.
   El software en la parte intangible que sabemos del ordenador, a la que sólo se puede
   acceder a través de los elementos de entrada y salida del sistema. Es el elemento lógico
   del ordenador, es decir, se refiere al conjunto de aplicaciones y programas que
   permiten trabajar, así como controlar y coordinar los distintos elementos del hardware.
   El elemento humano. Por un lado están los informáticos, o profesionales dedicados a la
   investigación, el desarrollo, la explotación de los programas y la formación de los
   usuarios. Son los analistas, los programadores, los operadores, los administradores del
   sistema, etc.
   Por otro lado están los usuarios, que son los destinatarios finales de cualquier software.
   Se trata de usuarios que, sin necesidad de poseer grandes conocimientos de
   informática, son capaces de realizar su trabajo utilizando un ordenador. Sus nociones
   de informática, en general, son básicas, pero suelen tener un gran conocimiento de las
   posibilidades de los programas que usan.

   1.2.2. La unidad central de proceso

   Tal como se ha observado anteriormente, en todo ordenador distinguimos dos tipos de
   componentes o unidades físicas que identificamos por los nombres de: unidad central
   de proceso y unidades periféricas.
   La unidad central de proceso es el centro operativo del ordenador, ya que se encarga
   del procesamiento de la información. Dirige todas las tareas del sistema informático y
   realiza, asimismo, todos los cálculos operativos. Es también conocida como CPU.
   Podemos representar gráficamente el proceso de tratamiento de la información de la
   siguiente manera:

          -   La Unidad de Control. Es la encargada de gestionar el funcionamiento
              global del ordenador. Recibe la información, la trasforma y la interpreta,
              enviando órdenes precisas a los elementos que las requieren, pera un
              correcto procesamiento de la información. Desde esta unidad se controlan
              todos los demás elementos. Consta de diversa operativa, como, por ejemplo,
              el reloj, y proporciona una serie de impulsos eléctricos o intervalos
              constantes medios en megahercios (MHz).
          -   La Unidad Aritmético- Lógico. También conocida como Unidad del
              Cálculo. Es un circuito muy complejo que se encarga de llevar a cabo las
              operaciones de tipo aritmético (sumas, restas, divisiones, multiplicaciones)
y de tipo lógico (comparaciones). Se comunica con los demás elementos a
               través de los buses de datos. La Unidad Aritmética-Lógico recibe los datos
               con los que se operará desde la Unidad de Control y, tras realizar esta
               operación, devolverá los resultados a la Memoria Central.
           -   La Memoria Central. Llamada asimismo Memoria Principal o Memoria
               Interna, es la encargada del almacenamiento de los programas necesarios
               para el correcto funcionamiento del sistema. La información se almacena en
               celdas o directorios de memoria, como si fuera una tabla de filas por
               columnas. Es una memoria rápida que puede ser consultada por el
               procesador antes de acudir a la memoria RAM.

La Unidad Central de Proceso se encuentra inserta dentro de la caja del PC (personal
Computer ). Esta caja contiene una gran tarjeta de circuito impreso, llamada placa base,
siendo su misión interconectar todos los elementos del PC. En ella está el microprocesador
o CPU. A la placa base se encuentran conectadas, a través e unas ranuras, otras tarjetas
más pequeñas llamadas tarjetas de expansión. Entre las más comunes están las siguientes:
controladora de disco duro, tarjeta de video, tarjeta de sonido, tarjeta gráfica, tarjeta de
módem-fax o de red, etc.

Dentro de la caja también se encuentran las disqueteras y el disco duro; además, podemos
hallar la unidad de CD-ROM y otros sistemas de almacenamiento y control. A todo ello
hay que añadirle la fuente de alimentación, que trasforma la corriente alterna en continua,
de forma que pueda utilizarla el ordenador.
Pese a la gran cantidad de elementos que contiene, dentro de la caja hay espacio libre
suficiente para que circulen con fluidez las corrientes de aire generadas por el ventilador de
la fuente de alimentación, cuya misión es disminuir las altas temperaturas internas. Entre
las marcas y modelos de procesadores tenemos:

-486 DX, DX II y DX IV. Fabricado por INTEL.
-POWERPC. Diseñado por IBM, Apple y Motorola. Su arquitectura es distinta pero el
rendimiento es similar.
-PENTIUM MMX. Más adaptado a videojuegos y fabricados por INTEL.
-PENTIUM II. Su peculiaridad es que la forma y el hueco en la placa base son distintos.
También de INTEL.
-PENTIUM III. Más avanzado que los anteriores, es propiedad de INTEL.
-Celeron. Fabricado por INTEL y cuya velocidad de memoria caché puede igualar a la del
microprocesador , mientras que en el PENTIUM II dicha memoria trabaja a la mitad de
velocidad.

La Unidad Central de Proceso necesita una vía para comunicarse con los demás
componentes del ordenador, con el fin de enviar o recibir datos o instrucciones. Estas vías
de comunicación son los buses. El bus está constituido por un conjunto de hilos, cada uno
de los cuales transmite la información correspondiente a un bit.
Se pueden distinguir varios tipos de buses:

      Los buses de direcciones. Son los empleados por la Unidad de Control para indicar
       a la memoria temporal la dirección que se va a emplear. Por estos buses viajan
       direcciones de memoria.
      Los buses de datos. Son vías de comunicación de 8, 16, 32 o 64 bits (ancho de bus),
       que se emplean para la memoria principal o entre el procesador y los periféricos.
      Los buses de control. Se encargan de informar a la Unidad de Control de la
       conexión de los periféricos, el estado de los puertos, etc.; también transportan las
       órdenes desde el procesador a los periféricos.

También hay que distinguir entre bus interno, que se encuentra dentro del procesador, y
bus externo, que a veces no tiene el ancho habitual del bus. Cuando se dice que un
procesador es de 32 bits, significa que su bus de datos interno es de 32 bits.

Según el bus de que dispongan los ordenadores, éstos tendrán arquitecturas distintas. Así,
existen en el mercado arquitecturas que proporcionan un camino directo entre el
procesador y algunas tarjetas de expansión, con lo que no es necesario el bus de datos y se
consigue mayor velocidad.

1.2.3 La memoria

La finalidad de la memoria es recibir la información, almacenarla y después suministrarla.
La capacidad total de memoria será un dato esencial para calibrar la potencia de un
ordenador, puesto que un programa que requiera más memoria de la disponible no podrá
ser ejecutado en dicho ordenador. Si una determinada información no se encuentra en la
memoria, no puede ser procesada.
La capacidad de memoria suele expresarse normalmente en Kilobytes (Kb) y, para
capacidades superiores, en Megabytes (Mb), Gigabytes (Gb) e incluso Terabytes (Tb).

Cuando hablamos de memoria del ordenador debemos diferenciar a que tipo de memoria
nos estamos refiriendo. Existen distintas clasificaciones de memoria, pero la más común es
la que hace referencia a la permanencia de la información en ella. Atendiendo a esta
clasificación, la memoria puede ser:

      Memoria RAM o memoria de acceso aleatorio. Permite acceder en cualquier
       momento a cualquiera de sus datos, haciendo posibles tanto su lectura como su
       escritura. Hace referencia a la memoria disponible en la placa base. En un
       ordenador, la memoria está formada en casi su totalidad por memoria RAM.
       Representa una medida de almacenamiento temporal en la que se carga, en primer
       lugar, el sistema operativo y, a continuación, el resto de los programas de usuario
       que se están utilizando. La principal ventaja de esta memoria es su rapidez a la hora
       de acceder a la información y transferirla, pero el inconveniente es su volatilidad,
       es decir, que la información se pierde cuando se interrumpe el suministro de
       energía ( cuando el ordenador se desconecta, por ejemplo). Cuando se enciende de
       nuevo el ordenador, la información se puede recuperar, es decir, se vuelve a cargar,
       leyéndola del disco duro o de los disquetes donde estuviera almacenada.
       En la actualidad, existen módulos de memoria de 8, 16, 32, 64 y 128 Mb.
    Memoria ROM o memoria de sólo lectura. En ella están almacenados los datos
        de configuración del sistema que lo constituye, pequeños programas que contienen
        la información necesaria para el arranque del PC. A este conjunto de programas se
        le denomina BIOS. No es una memoria volátil, es decir, permite almacenar
        información de forma indefinida aunque se corte el fluido eléctrico. Esta memoria
        viene dada por el disco duro y demás dispositivos de almacenamiento secundario
        cuando están protegidos contra escritura. Contiene un cierto software grabado de
        forma irreversible para que no pueda ser destruido. El ordenador lee el programa en
        la ROM y lo ejecuta, pero no puede modificarlo.
Existen variedades de esta memoria ROM que permiten algunas manipulaciones. Se
utilizan para ampliar las posibilidades especificas de algunos ordenadores; las más
conocidas son:

-Memoria PROM. Este tipo de memorias son suministradas vírgenes para que el usuario
programe su contenido en función del trabajo que necesite desarrollar. Permiten
programarse una sola vez. Tras decidir sus características y ser instalada, se convierte en
una ROM normal.

-Memorias EPROM. Son memorias reprogramables. Presentan la posibilidad de borrarse
en un momento dado y reutilizarlas para contener otros programas. Pueden borrarse y
reprogramarse incluso varias veces.

Se pueden citar otros ejemplos de memorias:

*Memoria caché. Los ordenadores suelen venir equipados con la llamada memoria caché,
que es muy veloz y se intercala entre el procesador y la memoria principal para acelerar el
comportamiento de esta última.

*Memoria VRAM. Se trata de una memoria que esta en la tarjeta de vídeo, recibe la
información y la pasa al monitor. Cuanto más memoria VRAM tenga la tarjeta, de más
definición y posibilidad de colorido dispondrá la pantalla.

1.2.4 Los registros

Los registros son dispositivos de almacenamiento temporal formados por biestables
(espacio físico de almacenamiento) colocados especialmente para poder almacenar
información en un momento determinado. La memoria interna está constituida por el
conjunto de registros de la CPU que permite almacenar los resultados de cálculos
temporales. Un registro está compuesto por un conjunto de biestables y una pequeña lógica
adicional, que será la que determine las funciones que el registro puede efectuar sobre los
datos.
Todo lo anterior constituye lo que se llama <banco de memoria>. Se puede describir un
banco de memoria como una pequeña tarjeta que contiene un chip en su interior. Los
registros presentan una dimensión muy reducida, ya que suelen ser de 16 o 32 bits. Pueden
acceder directamente a la CPU , realizándose la transferencia de información entre
registros a través de un bus común.
El número de registros de un microprocesador es la característica fundamental que
determina su arquitectura. De esta manera, cuantos más registros existan, mayor es el
ahorro de tiempo, ya que habrá menor necesidad de referencias a la memoria principal.
1.2.5 Las unidades periféricas

Como sabemos, el ordenador procesa la información que recibe y da salida a los resultados
de dicho proceso de diversas formas. Los periféricos son los dispositivos conectados al
ordenador, que le permiten recibir los datos de entrada, emitir la información de salida y
almacenar los datos. Se puede clasificar a estas unidades periféricas de distintos modos:

*Según su ubicación:

   -   Externas. Están situadas fuera de la caja del ordenador; entre ellas se encuentran el
       teclado, el monitor, el ratón, los altavoces, la impresora, el escáner, etc.
   -   Internas. Son las situadas dentro de la caja del ordenador, como pueden ser, por
       ejemplo, la disquetera y la unidad lectora de CD-ROM.

*Según la función que realizan:

-Periféricos de entrada. Son los encargados de introducir la información en el procesador,
ya se trate de programas o datos. Estos periféricos toman los datos y los transfieren al
ordenador en un lenguaje inteligible a éste. Son periféricos de entrada el teclado, el ratón,
el escáner, la tableta digitalizadora, el lápiz óptico, el CD-ROM, el joysitch. Etc

-Periféricos de salida. Son aquellos que proporcionan los resultados obtenidos por el
procesador, es decir, transfieren los datos desde el procesador hacia el exterior. Estos
periféricos toman los datos del procesador y los transfieren al exterior en un lenguaje
inteligible al usuario del mismo. Son periféricos de salida el monitor, los altavoces, la
impresora, el plotter o trazador gráfico, etc.

-Periféricos de almacenamiento. Destinados al almacenamiento de los datos, pueden ser
a la vez de entrada y de salida. Son periféricos de almacenamiento los disquetes, los CD-
ROM, el disco duro, etc.

Para controlar los dispositivos de entrada y salida se diseñaron los canales, que son
pequeños computadores especializados en el control de estas unidades. Los canales son
capaces de iniciar una operación de lectura o escritura en un dispositivo, controlar la
ejecución de las operaciones y avisar a la CPU de que dicha operación ha concluido
correctamente. Los canales colaboran de forma decisiva en la transmisión de los datos.


1.3 PERIFÉRICOS DE ENTRADA Y SALIDA


1.3.1 El teclado

El teclado es un elemento periférico que permite introducir datos en el ordenador. Su
aspecto es similar al teclado de una máquina de escribir, pero cuenta con muchas más
teclas que ésta, las cuales permiten realizar ciertas funciones especiales. Aunque existen
muchos tipos de teclado, unos de los más utilizados es el teclado expandido, en el que se
pueden distinguir los siguientes grupos de teclas:
*Las teclas de movimiento del cursor. Las constituyen cuatro teclas grises situadas entre
el teclado alfanumérico y el numérico, y que se distinguen por estar señaladas con flechas.
Sirven para desplazar el cursor en las cuatro direcciones principales.

*Las teclas de Windows. Son teclas que han sido añadidas a los teclados más modernos,
dirigidas exclusivamente a simplificar ciertas acciones del sistema operativo Windows 95
y otras versiones posteriores. No son teclas estrictamente necesarias, pues sus funciones
pueden realizarse también de otras maneras.

*Señales luminosas. En la parte superior derecha del teclado aparecen tres señales
luminosas que nos informan de si están bloqueadas o no las mayúsculas, las cifras o si se
ha pulsado la tecla Bloq Mayús.

*Teclas de escritura general. El área es similar a la de la máquina de escribir. De aquí,
que la principal tecla es Intro o Enter.

*Teclas de función. Situadas generalmente en la parte superior del área de escritura o a la
izquierda del teclado.

*Teclas numéricas. Localizadas a mano derecha, pueden realizar funciones distintas
dependiendo del estado en que se encuentre Bloq Núm, activado o desactivado.

Algunas de las teclas tienen un funcionamiento especial, que conviene conocer, ya que se
utilizan para introducir dato en muchas aplicaciones; escribir en procesadores de texto, etc.

*Teca INTRO. Esta tecla permite introducir datos en una aplicación, indicando que hemos
terminado de escribirlos; activar una de las opciones de un menú, después de seleccionarla
con las teclas de movimiento del punto de inserción; poner en marcha la ejecución de un
programa si tenemos seleccionado el icono correspondiente; pasar de una línea del escrito
a la siguiente, etc. En general, se utiliza para trasladar el control del usuario al ordenador.

*Teclas de mayúsculas. Existen dos, como en la máquina de escribir, situadas a la
izquierda y a la derecha del teclado alfanumérico. Modifican la acción de las teclas
alfanuméricas cuando se pulsan al mismo tiempo que ellas.
En el caso de las letras, éstas aparecerán en mayúsculas o minúsculas (caso de que estén
bloqueadas las mayúsculas). En el caso de los números y signos de puntuación, provocan
la aparición de los signos dibujados en la parte superior de cada tecla. También modifican
la acción de las teclas de función.

*Tecla de bloqueo de mayúsculas. La tecla Bloq Mayús actúa en combinación con una
de las señales luminosas de la parte superior derecha del teclado, encendiéndola o
apagándola cada vez que la pulsamos. Si la señal está apagada, las teclas alfabéticas
generan letras minúsculas en modo normal, y mayúsculas si se pulsan simultáneamente
con la tecla específica de mayúsculas; así, si la señal está encendida, se produce el efecto
contrario.

*Teclas de control. Existen dos teclas de Control (ctrl.) situadas normalmente debajo de
las teclas de mayúsculas. Permiten obtener caracteres adicionales cuando se pulsan
simultáneamente con ciertas teclas alfanuméricas. También producen acciones especiales
en combinación con las teclas funcionales.
*Tecla de alternativa. La tecla Alt está localizada a la izquierda de la tecla del espaciado.
Modifica el funcionamiento de las teclas alfanuméricas y de función, permitiendo obtener
caracteres y acciones alternativas, diferentes de los que se consigue3n con las restantes
teclas modificadores (Mayúsculas y Control).

*Tecla de alternativa gráfica. Está situada a la derecha de la tecla del espaciado.
Modifica el funcionamiento de algunas teclas alfanuméricas, permitiendo obtener los
caracteres especiales marcados en dichas teclas en su parte inferior derecha. Pulsada
simultáneamente con las teclas de función tiene el mismo efecto que la tecla Alt.

*Tecla de retroceso. Situada en el extremo superior derecho del teclado alfanumérico,
borra el carácter situado a la izquierda del punto de inserción, el cual retrocede a la
posición ocupada por el carácter borrado. El funcionamiento de esta tecla puede ser
modificado por las teclas de Control y la tecla Alt.

*Tecla de inserción. La tecla Insert modifica el modo de funcionamiento del teclado, que
se puede alternar entre la inserción de caracteres y la sobreescritura de éstos. Algunos
procesadores de textos y aplicaciones comienzan en el modo de inserción, y otros en el de
sobreescritura.

*Tecla de borrado. La tecla Supr borra el carácter situado a la derecha del punto de
inserción, sin modificar la posición de éste. Su funcionamiento puede variarse a través de
las teclas de Control y Alt.

*Tecla inicio. Mueve el punto de inserción a la primera posición de una línea, campo o
página. En muchos procesadores de textos, su combinación con la tecla Control suele
hacer aparecer el principio del documento.

*Tecla fin. Mueve el punto de inserción a la última posición de una línea, campo o página.
En muchos procesadores de textos, su combinación con la tecla Control suele hacer
aparecer el final del documento.

*Teclas de salto de página. Cuando el documento o texto que estamos procesando tiene
varias páginas, las teclas Re Pág y Av Pág permiten moverse por ellas, avanzando o
retrocediendo.

*Tecla escape. Para salir de la pantalla en la que nos encontramos.

*Tecla tabulación. Con esta tecla, si el punto de inserción está colocado antes que la
palabra, ésta se va desplazando 1.25 centímetros por cada pulsación


1.3.2. El ratón

El ratón es un periférico de entrada y se puede considerar como uno de los medios que
permiten interactuar con la pantalla del ordenador siendo, en la actualidad, un componente
imprescindible en la mayoría de los programas. Por medio del ratón se pueden seleccionar
los elementos e iconos que aparecen en la pantalla y accionar las funciones de los
programas.
   Ventajas del ratón sobre el teclado

    Especialmente en pantalla gráficas, el ratón presenta algunas ventajas sobre el teclado,
aunque no parece probable que pueda llegar a sustituirlo por completo.
En los primeros sistemas operativos de PC, como el DOS, para conseguir que el ordenador
realizara alguna acción era preciso teclear un mandato. En los sistemas más modernos,
como Windows, es el propio Windows el encargado de su funcionamiento; así, basta con
mover el puntero del ratón y pulsar uno de sus botones para realizar alguna acción. En
resumen el ratón:

*Permite interactuar con la pantalla del ordenador mucho más rápidamente que el teclado.
*Evita memorizar incontables combinaciones de teclas.

      Clases de ratones

    Existen dos clases de ratones, mecánicos y ópticos. Los primeros son los más
frecuentes. Los ratones ópticos son menos utilizados porque deben moverse sobre una
superficie especial que refleja la luz. También hay ratones sin cable, que se comunican con
el ordenador por medio de rayos infrarrojos, como el mando a distancia de un televisor.
Estos ratones funcionan con pila, pues no pueden recibir energía eléctrica del ordenador.
Algunos ordenadores portátiles tienen ratones incorporados al teclado.

      Manejo del ratón mecánico

    Un ratón mecánico presenta una cara inferior plana, con un orificio por el que asoma
una bolita, y una cara superior curva, en uno de cuyos extremos destacan dos o t res
botones. Normalmente, el ratón se coloca sobre una alfombrilla con la cara plana hacia
abajo, y se mueve desplazándolo sobre la alfombrilla. Cuando el sistema operativo
reconoce el ratón, aparece sobre la pantalla un marcador o puntero, diferente al cursor
asociado al teclado. El puntero del ratón puede adoptar muchas formas: flechas, relojes,
etc., según la acción que se esté ejecutando.

      Posibles acciones del ratón

    Movimiento del puntero. Para conseguirlo, basta desplazar el ratón sobre la alfombrilla
sin pulsar ninguno de sus botones.
Clic de un botón. Consiste en pulsar con un dedo uno de los botones, generalmente el
izquierdo, soltándolo rápidamente a continuación.
Clic doble. Se realiza pulsando con un dedo uno de los botones, generalmente el izquierdo,
dos veces en rápida sucesión.
Clic simultáneo de dos botones. Consiste en pulsar a la vez dos botones. En los ratones de
dos botones, esta acción suele sustituir a la pulsación del botón central en los ratones de
tres botones.
Arrastre. Funciona pulsando un botón, generalmente el izquierdo y, sin soltarlo, desplazar
el ratón sobre la alfombrilla. Sirve para seleccionar zonas de la pantalla, para trasladar
objetos de un lugar a otro, etc.
1.3.3 El monitor

Es un dispositivo de salida de datos que nos permite la visualización de los mismos en la
pantalla. El monitor, al igual que una televisión, basa su funcionamiento en un tubo de
rayos catódicos. Los ordenadores portátiles utilizan a su vez pantallas de cristal líquido.
Podemos hablar de monitores monocromo y monitores en color. Los segundos visualizan
en una amplia gama de colores.
En la pantalla, el sistema de representación se realiza por medio de configuraciones de
puntos luminosos, llamados píxels. La resolución de un monitor se mide por el número de
puntos por pantalla, es decir, por el número de píxels que posee.
El tamaño de la pantalla está directamente relacionado con la resolución gráfica que se
puede obtener.
El tamaño del monitor se mide en pulgadas( una pulgada mide aproximadamente 2.54
centímetros.) Igual que en los televisores, el tamaño de un monitor es la distancia en
pulgadas entre dos vértices opuestos de la pantalla. En la actualidad, el tamaño más
corriente es el de 14 pulgadas.
Cuanto mayor sea la resolución, más reducido será el tamaño de las letras y los dibujos.
Por eso, la resolución 1200x900 suele utilizarse únicamente en monitores de 17 pulgadas o
más. Los monitores de mayor tamaño, de 1617,20 o 21 pulgadas, son utilizados
principalmente por los profesionales del diseño, programadores, etc.
En la Tabla 1.1 se puede observar la relación entre el tamaño del monitor y la resolución
máxima:

 Pulgadas del monitor                          Resolución máxima
 14                                            1024x768
 15                                            1024x768
 17                                            1280x1024
 19                                            1600x1200

Una resolución de 1024x768 indica que el monitor puede representar 768 líneas
horizontales de 1024 puntos cada una.
Las pantallas tienen una pequeña memoria local denominada buffer, que almacena toda la
información reflejada en la misma.
Otro dispositivo, denominado scroll o enrollamiento, permite visualizar más datos de los
que caben en la pantalla. Eliminando la línea superior y desplazando las restantes un lugar
hacia arriba, con lo que queda libre la línea inferior.
Con la idea de presentar los datos en la pantalla, de diferentes formas existen las llamadas
tarjetas de video. Estos dispositivos definen qué clase de información podemos mostrar en
pantalla. La combinación de resolución y colores se denomina modo de vídeo. La primera
gran división entre los modos de vídeo se encuentra entre el modo de texto y el modo
gráfico. Y una característica es que el tipo de monitor y la tarjeta gráfica son de 1,2,3 o 4
Mb.
De cara al futuro, comienza a hablarse de pantallas especiales que permiten visualizar
imágenes en tres dimensiones y que utilizan rayos láser.
1.3.4. La impresora

La impresora es un dispositivo de salida que recibe datos del ordenador y permite obtener
copias en papel de la información contenida en el ordenador, tanto en forma de texto como
de gráficas existen diversos tipos de impresoras, muchos de los cuales pueden conectarse a
un ordenador personal corriente. Sin embargo, no todas funcionan de la misma manera, por
lo que exigirán programas de control (drivers) distintos.
Estos programas se obtienen al comprar la impresora aunque otros vienen con los sistemas
operativos
Las características técnicas de las impresoras varían según el modelo, pero existen ciertas
características comunes como son:

-Velocidad de escritura:

Suele venir medida en caracteres por segundo sí bien en impresoras láser y de chorros de
tinta se mide en páginas por segundo.

-Resolución:

Es la calidad con la que la impresora presenta la imagen. Se mide en número de puntos por
pulgada (ppp). Por ejemplo, si una impresora posee una resolución de 1440x720 ppp, esto
indica que cada línea horizontal de una pulgada de largo contiene 1440 puntos, mientras
que en vertical contiene 720 puntos.

-Buffer:

Representa la memoria interna de la impresora. Esta memoria es necesaria porque la
velocidad de transmisión en el ordenador y en la impresora es diferente; la velocidad en la
impresora es menor, por tanto necesita una memoria temporal de almacenamiento de datos
para permitir al ordenador realizar otras tareas mientras se imprime.

-Cables paralelo y serie:
Normalmente, la impresora se conecta al ordenador por medio de un puerto de
comunicación, denominado puerto paralelo (identificado como LPT1); a veces, puede ir
conectada a un puerto serie.
El cable paralelo difiere de los cables eléctricos ordinarios porque, en vez de llevar dos
cables en su interior, lleva al menos 25 en paralelo, todos ellos diferentes.

-Velocidad de transmisión de caracteres:

Depende directamente del tipo de interfaz (paralela o en serie) que exista entre la
impresora y el ordenador. La velocidad es mayor cuando la interfaz es en paralelo.

-Otra:

Existen otras características, como la capacidad de anchura de papel, la forma de
alimentación de papel, los tipos de letra, la capacidad gráfica, etc.
Las impresoras se pueden clasificar según:
.El número de caracteres que pueden imprimir simultáneamente

    -   Impresoras en serie. Sólo imprimen un carácter en un determinado momento.
    -   Impresoras de línea. Imprimen un grupo de caracteres simultáneamente.



.El método por el que se genera el carácter.
   -Impresoras de impacto. Son aquellas que golpean el medio con el elemento ingresor
para formar el carácter (similar funcionamiento al de las máquinas de escribir manuales.)
   -Impresoras sin impacto. Imprimen sin necesidad de impacto, utilizan técnicas térmicas
o de otra índole.

Las impresoras de impacto son las que, para conseguir la impresión de caracteres sobre el
papel, precisan de golpeo contra el mismo de un carácter preformado en relieve o
configurado por una cabeza de matriz de puntos. Las más comunes son:

    -   Impresora de margarita. Su cabeza de impresión la constituye una margarita que
        en sus hojas tienen un juego de caracteres. Para la impresión de cada letra se
        precisa de un giro; al encontrarse el carácter delante del martillo, éste lo golpea,
        produciendo la impresión. Este tipo de impresoras está en desuso por ser ruidosas y
        lentas.

    -   Impresoras matriciales. También reciben el nombre de matriz de puntos o de
        aguja. Trabajan a velocidades altas y su precio es económico. El método de
        impresión consiste en unas agujas que se combinan para formar cada uno de los
        caracteres y que golpean una cinta entintada sobre el papel, de manera que los
        caracteres quedan representados.

Las impresoras sin impacto surgen de la necesidad de conseguir impresoras con
velocidades más altas que las anteriores, eliminándose los movimientos mecánicos y el
impacto. Estas impresoras emplean técnicas basadas en fenómenos térmicos,
electrostáticos y químicos, así como la utilización de tinta líquida y el rayo láser. Las más
comunes son:

-Impresora térmica. El elemento térmico está situado en la cabeza de impresión y
desarrolla la imagen correspondiente al carácter sobre un papel termosensible. Los
punzones no golpean el papel, sino que lo calientan. Al no existir impacto, no se pueden
realizar copias simultáneas.

-Impresora electrostática. La impresión se realiza mediante descarga eléctrica en
determinados puntos que conforman el carácter deseado sobre un papel especial. Esta
técnica se utiliza también para realizar gráficos sobre papel a gran velocidad. Los
caracteres se forman cargando el papel con los patrones correspondientes a éstos mediante
unos electrodos adecuados.
El papel empleado en este tipo de impresoras es especial y debe contener un material que
conduzca la electricidad. La impresión se obtiene gracias a que la superficie plateada del
papel se ennegrece al recibir la descarga eléctrica. El inconveniente es que, al igual que
con la impresión térmica, el resultado presenta una durabilidad escasa. La velocidad de
impresión puede llegar hasta las 20000 1pm( línea por minuto. )El tipo de letra puede ser
controlado por programas.

   -   Impresora de chorros de tinta. Utiliza tinta líquida en que sale a través de una
       oquilla en forma de gotitas; se cargan eléctricamente y están guiadas hacia el papel
       por medio de placa de desviación, para conformar cada carácter. En este caso, el
       tipo de letra también puede ser controlado por programa. Son impresoras muy
       rápidas, ya que consiguen velocidades de hasta 40000 PM.

   -   Impresora láser. Su técnica de impresión es semejante a la de las fotocopiadoras.
       Son capaces de imprimir una página completa de una sola vez. Para lograrlo se
       expone un tambor cargado con un material fotoconductor de carga positiva a la
       acción de un rayo láser, disipándose posteriormente las cargas positivas que elimina
       el rayo. Acto seguido se extiende sobre la superficie del tambor un polvo que se
       adhiere a las cargas positivas, con lo que crea una imagen que se transfiere con
       posterioridad al papel.

    Este tipo de impresora es el que ofrece la mayor calidad de gráficos y textos. Su
   sistema es controlado por un microprocesador que gestiona todo el proceso de
   impresión. Incorpora elementos de alta tecnología.
   Existen impresoras láser a color, pero su elevado precio hace que su uso esté poco
   extendido. Las más asequibles y usadas son en blanco y negro. Las principales
   características de las impresoras láser son:
        Al no utilizar la percusión, son impresoras muy silenciosas.
        La calidad de impresión es alta.
        El número de tipos de letra que utiliza es elevado
        La velocidad de impresión es mayor que en otras impresoras.
        La resolución gráfica es superior que en otras impresoras también


       1.3.5. El escáner

Es un dispositivo de entrada que permite introducir una imagen o fotografía en la pantalla
del monitor y almacenarla en un fichero para que sea utilizada con posterioridad en
diversas aplicaciones.
El escáner suele venir acompañado de un programa o aplicación. La imagen se divide en
puntos que se leen y se transmiten al ordenador.
La resolución de un escáner se mide en ppp ( puntos por pulgada), lo cual determina la
calidad de la imagen obtenida. A veces se utiliza el escáner para introducir en el ordenador
páginas impresas o escritas a mano como si se tratara de imágenes fijas, pero con intención
de analizarlas para utilizarlas en procesadores de texto y otras aplicaciones. Este
procesamiento se suele utilizar para introducir un libro sin necesidad de teclearlo palabra
por palabra. En este caso, la conversión de la imagen en texto la realizan unos programas
especiales llamados OCR.
Algunos escáneres están especializados para su utilización en condiciones muy concretas,
como la lectura de códigos de barras en supermercados.
Existen distintos tipos de escáner:

      En color o blanco y negro.
      Manuales o de sobremesa.
      Semejantes a una cámara de vídeo o a una fotocopiadora.
      Lectores de imágenes fijas o de texto y caracteres.


1.3.6. La tableta digitalizadora


Es un periférico de entrada, parecido a un tablero de dibujo, que facilita la introducción de
mapas, planos, dibujos, etc. La tableta digitalizadora consta de los siguientes componentes:

      Tablero sobre el que se coloca el dibujo.
      Dispositivo de lectura, en forma de lápiz o cursor similar a un ratón.
      Programa que permite al ordenador recibir los datos enviados por la tableta.
      Cable de conexión.

Para introducir un dibujo, lo colocaremos sobre el tablero y pondremos en marcha el
programa correspondiente; a continuación, moveremos el dispositivo de lectura, tocando
distintos puntos del dibujo. El resultado es que irá apareciendo el dibujo sobre la pantalla.


1.3.7. El plotter


El plotter o trazador gráfico es un dispositivo de salida que facilita la salida de dibujos,
mapas, planos, etc., permitiendo generarlos con gran precisión.
Es un instrumento muy útil cuando la precisión que proporcionan las impresoras no es
suficiente. Los plotters no son muy utilizados con los ordenadores domésticos, aunque sí
son frecuentes entre arquitectos, ingenieros u otros profesionales que necesiten trabajar con
dibujos de alta precisión. Ofrecen también la ventaja de poder trabajar con formatos de
papel muy grandes. La tinta que emplean es especial. Éstos son algunos tipos de plotter:

      De planos o sábana, donde el papel permanece fijo y las plumas, que llevan la tinta,
       se mueven sobre él.
      De tambor, en los que el papel se enrolla en un cilindro y se va desplazando.
      Electrostáticos, que no tienen plumas, sino electrodos que dibujan sobre un papel
       especial, sensible a la electricidad.


1.3.8. Los altavoces.

Son dispositivos de salida cuya misión es transformar corrientes eléctricas en sonidos de la
misma frecuencia. Existen diversos tipos de altavoces: dinámicos, electrostáticos, etc., pero
todos ellos tienen un diafragma que, al moverse, genera las ondas sonoras. El altavoz
dinámico es el más utilizado. Los altavoces van conectados a la tarjeta de sonido.
Una tarjeta de sonido tiene dos funciones principales:

      Sintetizar sonidos
      Grabar los sonidos que proceden del exterior.

Los sonidos que se van a reproducir pueden ser generados mediante el software adecuado y
guardarse en archivos o grabarse en un CD-ROM o un disco compacto. Los sonidos que se
van a grabar pueden introducirse a través de un micrófono.


1.3.9. El micrófono


Es un dispositivo de entrada que convierte señales acústicas en corriente eléctrica.
A través del micrófono podemos introducir desde el exterior palabras o incluso música en
el ordenador. Muchas aplicaciones multimedia, como los cursos de idiomas, utilizan este
instrumento.


1.3.10. El módem


Es un dispositivo electrónico que permite conectar el ordenador a una línea telefónica, y
actúa en ambas direcciones, pues puede tanto enviar datos como recibirlos. El módem
puede ser:

      Interno, en cuyo caso estará montado en una tarjeta y ocupará una de las ranuras
       de expansión de la placa base.
      Externo, conectándose a uno de los puertos serie. Los puertos son unos conectores
       alargados, situados en la parte posterior de la caja del ordenador, con 9 ó 25 puntos
       de apoyo, que establecen la comunicación con dispositivos de entrada ( como un
       ratón), de salida (una impresora) o de entrada / salida.


La palabra módem resulta de la contracción de las palabras <modulación> y
<demodulación>;
    Modulación es la conversión de datos digitales ( que sólo pueden valer cero y
      uno) a analógicos ( que varían de forma continua en el tiempo, como, por ejemplo,
      la voz humana.
    Demodulación es la conversión inversa, que debe realizarse cuando llegan datos a
      nuestro ordenador a través de la línea.

Cada vez son más frecuentes los módems que utilizan las líneas telefónicas digitales en vez
de las convencionales. Entre sus numerosas ventajas destaca la velocidad de transmisión.
Con los módems que utilizan líneas telefónicas digitales se deben usar tarjetas de
comunicación RDSI.
1.4 PERIFÈRICOS DE ALMACENAMIENTO

1.4.1 Clasificación

Parece lógica la necesidad de mantener copias de toda la información mediante
dispositivos de almacenamiento de fácil acceso al ordenador. No olvidemos que al
desconectar el ordenador, toda la información almacenada en la memoria RAM queda
eliminada, de aquí que sea fundamental almacenar la información en dispositivos distintos
a las memorias internas.
Además, la memoria RAM del PC tiene una capacidad de almacenamiento insuficiente
para guardar todos los datos que un usuario medio tiene que manejar.
Por ambos motivos, el ordenador necesitará contar con alguna forma de almacenamiento
masivo y permanente de la información.
Existe una gran variedad de dispositivos de almacenamiento, pero los más usados en el
mundo empresarial son:

                      -Disquetes
   Soportes magnéticos-Discos ZIP
                      -Discos duros

                        -CD-ROM
        Soportes ópticos
                        -DVD

    En un ordenador se utilizan dos tipos principales de soportes magnéticos de datos: el
disquete y el disco duro. Los dos son dispositivos de entrada y de salida a la vez.

    Diferencias. La primera gran diferencia entre ellos es que los disquetes son extraíbles y
los discos duros no.
    Otra diferencia puede ser la capacidad de almacenamiento, y la velocidad de acceso y ,
en estos aspectos, el disco duro posee mejores opciones. Los materiales con los que están
fabricados también son distintos: en el caso de los disquetes, el plato suele estar revestido
por una capa muy delgada de Mylar. En el caso del disco duro, el plato suele ser de
aluminio. El número de platos y su flexibilidad también varían; los disquetes tienen uno y
flexible; mientras que los discos duros tienen varios platos rígidos.

    Similitudes. Entre ambos existen similitudes como que utilizan la misma tecnología.
Tanto los disquetes como los discos duros son platos circulares que van revestidos por un
óxido metálico; este revestimiento suele aparecer en capas muy finas y es capaz de
almacenar cargas magnéticas. Otra similitud es que tanto los discos duros como los
disquetes utilizan cabezas de lectura / escritura (a modo del brazo de un tocadiscos) que
detectan las marcas magnéticas depositadas en el disco. La grabación de los datos se
realiza en forma digital, es decir, las cargas magnéticas sólo pueden adoptar dos valores
posibles (ceros y unos). Debido a que ambos utilizan la misma tecnología, presentan
muchos componentes en común, por ejemplo, un motor para hacer girar el disco.
1.4.2 Disquetes

Los disquetes deben su nombre al hecho de que el disco es flexible. La envoltura
protectora de plástico lo dota de la suficiente rigidez para que el motor de la unidad pueda
hacerlo girar. Muchos productos de software se distribuyen por medio de disquetes.
Normalmente, estos productos se instalan en el disco duro del ordenador. Sin embargo, las
aplicaciones modernas ocupan cada vez más espacio y es por esta razón que el CD-ROM
está sustituyendo al disquete como medio de distribución del software.
    Los disquetes son muy útiles para realizar copias de seguridad de programas y datos.

    Tipos de disquetes

    Los primeros disquetes, que surgieron a finales de los años setenta, eran de grandes
dimensiones en comparación con los actuales, ya que medían 8 pulgadas (unos 20
centímetros). Además, estos discos podían almacenar una cantidad reducida de datos en
comparación con los disquetes de hoy en día.
    Más adelante aparecieron ordenadores que llevaron disquetes que aceptaban disquetes,
de 5 ¼ pulgadas (unos 13 centímetros). Al principio podían grabar por una sola cara y más
adelante por dos, llegando a grabar 320 o 360 kilobytes ( un kilobyte son 1.024 caracteres).
    Por último, aparecieron disquetes del mismo tamaño capaces de almacenar hasta un
megabyte en su interior.

   Los disquetes de 8 y 5 ¼ pulgadas utilizan la misma tecnología base. El aumento de
capacidad y la disminución de tamaño se deben a los avances tecnológicos en la capa del
óxido metálico y a la mejora de la sensibilidad de la cabeza de lectura y escritura.

        Disquetes de 31/2 DD

    A finales de los años ochenta aparecen unos disquetes nuevos, más pequeños y
compactos, que miden tres pulgadas y media (unos 9 centímetros). Estos disquetes graban
por una sola cara y se conocen como “disquetes de megabyte”, aunque, en realidad, sólo
pueden almacenar 720 kilobytes. Se distinguen porque tienen solamente un orificio en la
carcasa.

        Disquetes de 31/2 HD

    Actualmente se utilizan los disquetes de 31/2 pulgadas y de alta densidad. Están
encerrados en una carcasa de plástico rígido, en lugar de la envoltura flexible que cubre a
sus antecesores. Sin embargo, el disco que se encuentra dentro de la carcasa es idéntico a
los anteriores.
    Son disquetes de alta densidad, que graban en las dos caras de lámina magnética, por lo
que pueden contener 1.440 kilobytes (1.44Mb), aunque se llaman “disquetes de dos
megabytes”. Se distinguen claramente porque presentan dos orificios en la carcasa. El Mb
equivale a 1.024 Kb (1.000 Kb de forma aproximada).
    En el mercado existen unidades lectoras de disquetes de 31/2 pulgadas y densidad
cuádruplo (ED), que pueden almacenar hasta 2,88 Mb de datos.
    Aunque el material magnético recubre la lámina por igual, la información no se graba
en cualquier sitio, sino sólo en ciertas zonas en forma de coronas circulares concéntricas
que se llaman pistas. Dar formato a un disquete es preparar esas pistas ( dividiéndolas en
sectores) para que reciban información.
1.4.3. Discos ZIP

    Los ZIP son flexibles con gran capacidad de almacenamiento ( desde 100 Mb a 250
Mb según el modelo). El tamaño es mayor que el de los disquetes, pero utilizan la misma
tecnología que éstos.

1.4.4. Disco duro

    Es un soporte de almacenamiento permanente que es capaz de retener la información
aunque se apague el ordenador. Contiene los datos necesarios para que el PC funcione:
sistema operativo, programas, archivos, etc.

    Deben su nombre a que el disco es duro en vez de flexible. Los discos duros cuentan
con varios platos que pueden girar a una velocidad superior a la de los disquetes, pero lo
que cuentan con un tiempo de acceso ( tiempo necesario para leer y escribir en el disco)
mucho más corto que éstos. La rigidez de los platos de estos discos se traduce en una
capacidad de almacenamiento por unidad de superficie mucho mayor que en el de los
disquetes: hasta 25 Gb. Un Gb equivale a 1.024 Mb.
    Estos discos salen formateados de fábrica y a menudo llevan ya el sistema operativo
instalado.
    El disco duro está encerrado en una caja metálica que guarda herméticamente las
placas magnéticas, para evitar que se vean expuestas a la acción del polvo y la suciedad.
Las placas giran a una velocidad muy alta y están muy próximas entre sí, por lo que sólo
una partícula de polvo que se introduzca entre dos de ellas puede dañar el cabezal o arañar
el material magnético en el que se graban los datos, destruyendo la información.
    El disco duro no suele conectarse directamente a la placa base, sino a través de una
tarjeta de control especial. Las operaciones de control del disco duro, que permiten a las
cabezas colocarse en la pista adecuada y leer exactamente el contenido del sector deseado
mientras pasa a alta velocidad, son lo bastante complicadas para que sea necesario utilizar
los circuitos electrónicos de una tarjeta especial. Existen muchos modelos de tarjetas
controladoras.


1.4.5. CD-ROM Y DVD

    Es un dispositivo de entrada y salida que maneja grandes cantidades de datos por su
gran capacidad.
Los CD-ROM son unidades de lectura y también de escritura debido a la existencia de
grabadoras.
Contienen una bandeja que se proyecta hacia el exterior y sobre la que se coloca el disco.
Además del botón de apertura y cierre de la bandeja, todas las unidades llevan una luz
piloto que se enciende cuando la unidad está en funcionamiento.
Como sistema de almacenamiento son más fiables que los disquetes y en la actualidad con
la ventaja de que son reescribibles.
El CD-ROM posee una increíble capacidad para guardar datos,(hasta 650 Mb) y aún mas
el DVD (Digital Versátil Disk), ya que puede alcanzar entre 4,7 y 17 Gb.
Sobre la superficie del disco se hace pasar un rayo láser que leerá los datos grabados.
Para poder leer un CD-ROM el PC debe contar con unidad lectora. Para poder escribir un
CD-ROM se debe disponer de unidad grabadora.
La calidad de una unidad lectora viene determinada por la velocidad de transferencia de la
información. Así, una unidad 32x transferirá la información a una velocidad de 4.800 Kb
por segundo.
La tecnología que utilizan los DVD es análoga a la de los CD-ROM, pero necesitan de otro
láser distinto para ser leídos. La unidad lectora de DVD servirá también para leer el CD-
ROM siempre que el fabricante haya incorporado un segundo láser para leer estos últimos.


1.4.6. Elementos de las unidades de disco

Éstos son, principalmente, los elementos más característicos de las unidades de disco:

      Cabezas de lectura / escritura. Son las encargadas de leer la información
       almacenada en el disco y escribir en él nuevos datos. En realidad, lo que lee la
       cabeza son cargas magnéticas del disco. Estas cargas son convertidas en señales
       eléctricas que finalmente llegan a la tarjeta adaptadora que controla el disco. A
       continuación, los datos llegan al bus de datos y posteriormente a la CPU.
      Pistas del disco. Un disco, independientemente de que conste de único plato o de
       varios, gira con el propósito de que los datos pasen por debajo de las cabezas de
       lectura / escritura. Los disquetes giran a una velocidad aproximada de 360 rpm y
       los discos duros con una velocidad diez veces mayor. Para poder leer los datos, las
       cabezas se mueven radialmente, desde el centro hasta el borde del disco y no lo
       hacen de forma continua, sino que se desplazan a saltos controlados por un motor.
      Sectores. Cada pista se encuentra dividida en varias partes denominadas “
       sectores”. El volumen de datos que puede almacenar cada sector permanece
       constante en todo el disco. Por esta razón, los datos contenidos cerca del eje del
       disco se encontrarán más comprimidos que los que se almacenan en las pistas
       exteriores.



1.5. REPRESENTACIÓN INTERNA DE DATOS


1.5.1. Introducción

    El hombre, en su vida cotidiana trabaja, desde el punto de vista numérico con el
sistema decimal y, desde el punto de vista alfabético, con un determinado idioma.
Asimismo, el ordenador, debido a las características de su construcción, lo hace desde
ambos puntos de vista con el sistema binario, utilizando una serie de códigos que permiten
su perfecto funcionamiento.
Tanto el sistema decimal como el binario están basados en los mismos principios.
En ambos, la representación de un número se efectúa por medio de cadenas de símbolos,
los cuales representan una determinada cantidad dependiendo del propio símbolo y de la
posición que ocupa dentro de la cadena.
Por cuestiones de índole técnica, los circuitos electrónicos que conforman una
computadora suelen estar capacitados, en la mayoría de los casos, para reconocer señales
eléctricas de tipo digital; por tanto, se hace necesario que los métodos de codificación
internos tengan su origen en el sistema binario, pudiéndose representar con ellos todo tipo
de informaciones y órdenes que maneja un procesador.
En los circuitos electrónicos, desde el punto de vista lógico, suele representarse la
presencia de tensión en un punto de un circuito por medio de un 1, correspondiendo el 0 a
la ausencia de tensión.
Si se cumplen las consideraciones anteriores, se dice que está usando lógica positiva
(utilizada en la mayoría de los casos).
Por otro lado, si se asocia el 0 a la presencia de tensión y el 1 a la ausencia de la misma, se
dice que se utiliza lógica negativa.


1.5.2. Sistemas de numeración. Transformaciones.

    Se define como sistema de numeración el conjunto de símbolos utilizados para la
representación de cantidades, así como las reglas que rigen dicha representación.
En un sistema de numeración podemos distinguir la “base”, que es el número de símbolos
que utiliza y que, además, se caracteriza por ser el coeficiente que determina cuál es el
valor de cada símbolo, dependiendo de su posición.
Los sistemas de numeración actuales son sistemas posicionales, en los que el valor
relativo que representa cada símbolo o cifra depende de su valor absoluto y de la posición
relativa que ocupa con respecto a la coma decimal íntimamente ligada al valor de la base
del sistema de numeración utilizado.

      El sistema decimal

    Desde hace muchos años, el hombre ha utilizado como sistema numérico el
denominado “sistema decimal”, que derivó del sistema numérico indoarábigo.
Posiblemente se adoptó este mismo por la característica física de contar con diez dedos en
las manos.
El sistema decimal es uno de los denominados “sistemas posicionales” y utiliza como base
el número 10. Esto quiere decir que, dada una cadena de dígitos, asocia cada uno de ellos a
una potencia de 10 respectivamente.

El número 10 es el número de símbolos que emplea para la representación de cantidades;
estos símbolos son:
                     0123456789

Una determinada cantidad, que denominaremos “numero decimal”, se puede expresar de la
siguiente manera:

Nº. = (digito)x(base)i
Siendo: i = posición respecto de la coma.


      El sistema octal y el hexadecimal

    El sistema octal tiene como base 8 dígitos ( del 0 al 7, ambos inclusive), mientras que
el sistema hexadecimal se compone de los dígitos siguientes:
             Las cifras del 0 al 9, ambos inclusive.
             Las letras A, B, C, D, E, y F, que representan los dígitos 10, 11, 12, 13, 14,
               y 15.
Funcionan de la misma forma que el sistema binario.
   El sistema binario

    Es un sistema con base 2, es decir, que se compone de dos dígitos, el 0 y el 1. Cada
dígito de un número representado en este sistema se denomina bit (contracción de binary
digit). Su utilidad es fácilmente comprensible debido a que los circuitos y componentes
electrónicos sólo conocen dos estados estables, es decir, son biestables. Un circuito puede
estar permitiendo paso de corriente o no. Un interruptor puede estar abierto o cerrado.
Si relacionamos cada una de las dos posiciones estables de los dispositivos electrónicos
con cada uno de los dos símbolos diferentes del sistema binario, estaremos hablando de
lógica positiva o negativa, ya mencionadas anteriormente.

      La aritmética binaria

   Las operaciones aritméticas se realizan en cualquier sistema con características
similares al decimal. Existen dos formas distintas de hacerlo:

   -   La primera consiste en pasar de un sistema dado al decimal; realizar las
       operaciones en éste y trasladar el resultado anterior.
   -   La segunda, en confeccionar una tabla de sumar, restar, multiplicar y dividir, propia
       del sistema en cuestión.

      Cambio de base decimal a binaria

     Existe gran variedad de métodos para llevar a cabo el paso de una base a otra. El más
utilizado es el método de división / multiplicación sucesivas.
Consiste en dividir la parte entera del número que se desea convertir por la base del
número que deseamos obtener. El resto de esta división será el primer dígito extremo
derecho de la nueva cifra.
El cociente se vuelve a dividir por la base, repitiéndose estas operaciones hasta que el resto
obtenido sea menor que la base. La conversión de la parte fraccionaria se obtiene de esta
forma: se multiplica sucesivamente la fracción por la base. La parte entera de cada
producto se elimina y pasa a construir el nuevo dígito en base binaria.
        De esta forma, el primero obtenido es el más significativo, por lo que se colocará al
lado derecho de la coma.

      Cambio de una base cualquiera a la decimal

   Se utiliza un método que consiste en el desarrollo de la serie de potencias de la base. Se
usan tanto números enteros como decimales.


      Suma binaria

    Es semejante a la suma en el sistema decimal, con la diferencia de que se manejan sólo
dos dígitos (0 y 1) y que, cuando el resultado excede de los símbolos utilizados, se agrega
el exceso a la suma parcial siguiente hacia la izquierda. Las tablas de sumar son:

Tabla del 0:                                 Tabla del 1:
0+0=0                                        1+0=1
0+1=1                                        1 + 1 = 10
   Resta binaria

    La resta binaria es similar a la decimal con la diferencia de que utiliza sólo dos dígitos
y que, al realizar las restas parciales entre estos dos dígitos, uno del minuendo y otro del
sustraendo, si el segundo excede al primero, los acarreos no se añaden al minuendo, sino al
sustraendo.

La tabla de restar es la siguiente:

Tabla del 0:                                 Tabla del 1:
0–0=0                                        1–0=1
0 – 1 = no cabe                              1–1=0


       Multiplicación binaria

    Como en cualquier otro sistema de numeración, multiplicar consiste en sumar,
repitiendo el multiplicando tantas veces como indique el multiplicador.
Las reglas de multiplicación binaria son:

Tabla del 0:                                 Tabla del 1:
0*0=0                                        1*0=0
0*1=0                                        1*1=1

        En la práctica, basta con copiar el multiplicando cada vez que el dígito que se
multiplica es 1. Si el dígito del multiplicador es 0, se desplazará un lugar a la izquierda el
resultado de operar con el siguiente dígito.


       División binaria

    Dividir en binario consiste en restar repetidamente un número, el divisor, de otro
número llamado “dividendo”, hasta que el resto sea menor que el divisor.
Otra forma de dividir es idéntica a la división decimal , salvo que las multiplicaciones y
restas internas de la división se realizan en binario.



1.5.3. Unidades mínimas de información

Bit es unidad mínima de información, es decir, una cifra binaria (0 o 1), una posición del
circuito (abierto o cerrado) o una posición en una cinta perforada (si hay agujero o no).
Cuando se juntan ocho números bits formando un conjunto, éste recibe el nombre de
“byte”, que procede de la contracción de la expresión inglesa binary term, es decir, término
binario. El byte es la unidad de información más pequeña de la memoria de trabajo a la que
se puede asignar una dirección determinada; por este motivo, todos los registros y
longitudes de las instrucciones que se manejen deberán ser múltiplos de ella. En
Informática, cada carácter (letra, número o signo de puntuación) suele ocupar un byte.
Se utilizan con nombre propio determinados conjuntos de dígitos en binario:

      Cuatro bits se denominan cuarteto. Ejemplo: 1001.
      Ocho bits se denominan octeto o byte. Ejemplo: 10010110.
      Al conjunto de 1.024 bytes se llama kilobyte o simplemente Kb. De froma
       aproximada, 1.000 bytes.
      1.024 kilobytes forman el llamado megabyte (Mb).
      1.024 megabytes forman un gigabyte (Gb).
      1.024 gigabytes constituyen un terabyte (Tb).

   La memoria central suele ser direccionable por octeto o byte; por tanto, una celda o
   posición de memoria contiene 8 bits. Una de las características fundamentales de un
   procesador es su capacidad de memoria interna, la cual se mide en múltiplos del byte.


   1.5.4. Sistemas de codificación de caracteres

      El código ASCII

   Cuando una información que originariamente viene representada en un alfabeto es
   transcrita a un segundo alfabeto, se dice que ha sido codificada. El caso más sencillo es
   cuando ambos alfabetos tienen el mismo número de símbolos. Más complicado es el
   caso en que uno de los alfabetos presenta menor número de símbolos que el otro.
   Como ejemplo, está el sistema de codificación Morse, compuesto, al igual que el
   sistema binario, por dos dígitos.
   Las aplicaciones del ordenador manejan no sólo datos numéricos, sino también
   alfanuméricos. Para la representación de nombres y de la información es necesario
   formular un código binario que represente las letras del alfabeto las diferentes teclas
   que se pueden requerir, como los caracteres especiales, las mayúsculas, etc.
   El código ASCII es un código binario estándar para la representación de caracteres
   alfanuméricos. Se trata de un total de 256 caracteres, entre los que destacan:

           Los 26 códigos que representan las letras mayúsculas A-Z.
           Los 26 siguientes que representan las letras minúsculas a-z.
           Los 10 códigos que representan las cifras del 0 al 9.
           Los 32 códigos para los caracteres especiales de teclado.

       Por ejemplo, el carácter M tiene asignado el código ASCII 77.

   Tabla 1.2. Representación del alfabeto en código ASCII

   A = 65              G = 71            M = 77             S = 83            Y = 89
   B = 66              H = 72            N = 78             T = 84            Z= 90
   C = 67              I = 73            O = 79             U = 85
   D = 68              J = 74            P = 80             V = 86
   E = 69              K = 75            Q = 81             W =87
   F = 70              L = 76            R = 82             X = 88
   El código EBCDIC

   Es un código alfanumérico alternativo empleado en algunos equipos IBM. Tiene los
   mismos símbolos de caracteres que el ASCII, pero el bit de asignación para los
   caracteres es diferente. Es una aplicación del código binario BDC (código
   exclusivamente numérico) que permite la representación tanto de números como de
   letras.


1.6 ELEMENTOS DE SOFTWARE


1.6.1 Concepto y tipos de software

Tradicionalmente, se vienen clasificando los distintos componentes de un sistema
informatico en dos grandes grupos: el hardware y el software. Los componentes hardware,
o equipos físicos, se identifican con facilidad. El software, sin embargo, es algo más difícil
de caracterizar, y a veces se define por exclusión.
El conjunto de instrucciones y procedimientos que transforman la información para que
pueda ser utilizada por el ordenador y que la vuelven a transformar en datos útiles para el
usuario es lo que constituye el software.
Este incluye, por supuesto, el sistema operativo que gobierna el funcionamiento del
ordenador, pero también consta de otros elementos, tales como los programas o, incluso,
algo tan inmaterial como son los procedimientos de operación o de mantenimiento
periódico.
El grupo de programas que liberan algunas tareas del usuario recibe el nombre de software
básico. Aquellos programas que necesitan realizarse para unas tareas concretas se
denominan software de aplicaciones.
El software básico son programas escritos para ayudar a operar con el sistema informatico.
Esta constituido por tres grupos de programas:

    -Programas monitores. Son los encargados de controlar todos los procesos de
máquina, asignando prioridades de trabajo.
   -Programas de servicios. Son los responsables de la circulación de la información
entre los dispositivos periféricos, de la configuración del ordenador, de la ordenación de
los datos y la explotación adecuada de los conjuntos.
   -Programas traductores. Son aquellos que permiten la utilización de lenguajes de
programación en el software de aplicaciones, transformando las instrucciones simbólicas
en ordenes comprensibles para la maquina.

El software de aplicaciones esta orientado a resolver problemas específicos del usuario.
Sus programas están diseñados para que cualquier usuario pueda utilizarlos, por ejemplo,
un procesador de textos.


1.6.2 Algoritmo y programa

Cada conjunto de instrucciones creado para llevar a cabo un proceso es un programa.
Antes de elaborar un programa, hay que analizar el problema que se plantea y presentar la
solución en un algoritmo.
Un algoritmo es un esquema que indica los pasos a seguir en la elaboración de un
programa. Después, hay que escribir cada uno de esos pasos en un lenguaje de
programación, compilarlo(pasarlo a instrucciones en lenguaje maquina, que pueda
entender el ordenador) y enlazarlos siguiendo una secuencia definida previamente.


1.6.3 Lenguajes de programación

Para que un ordenador lleve a cabo las tareas que se le encomiendan, hay que indicarle lo
que debe hacer. Esto no es una tarea sencilla, ya que para ello debe utilizarse un lenguaje
que la maquina sea capaz de entender. Esta comunicación con el ordenador se lleva a cabo
mediante los lenguajes de programación.
Un lenguaje de programación se basa en la utilización de unas reglas fijas convenidas, las
cuales intentan acercar el lenguaje humano al del ordenador. Estas reglas hacen de
intermediarias entre el código maquina(lenguaje que entiende el ordenador) y el lenguaje
humano.
El ordenador solo es capaz de entender y manejar el lenguaje binario. Los primeros
ordenadores se programaban directamente en código binario, que puede representarse
mediante secuencias de ceros y unos.El gran inconveniente es que ada modelo de
ordenador tenia su propio código lenguaje maquina y por tanto, los programadores se
debían adaptar al lenguaje maquina del ordenador que estaban actualizando.
Como trabajar con ceros y unos no era muy cómodo para los programadores, a estas
secuencias se les asociaron códigos nemotécnicos(conjunto de caracteres con un
significado concreto).Así, aparecieron los lenguajes simbólicos o ensambladores. Los
lenguajes simbólicos son una simple traducción de las instrucciones a símbolos de lenguaje
maquina. Estos lenguajes simbólicos simplificaban la escritura de las instrucciones,
haciéndolas mas legibles, pero no constituyeron la solución al problema de la
programación, ya que al cambiar el procesador era necesario un nuevo lenguaje
ensamblador adaptado a las instrucciones de la nueva maquina.
El siguiente paso dentro de los lenguajes de programación fuera los lenguajes de alto nivel,
que se empezaron a utilizar en los años cincuenta y sesenta. Estos lenguajes suelen trabajar
en dos fases. En la primera traducen el código fuente(muy parecido el lenguaje humano)a
un código intermedio, que, al igual que el primero, es también independiente de la maquina
que se este utilizando. En la segunda fase traducen el código intermedio a lenguaje
especifico de la maquina. Los programas especializados en la tarea de traducción se llaman
compiladores .El compilador acepta programas escritos en un lenguaje de alto nivel y los
traduce a otro lenguaje comprensible para el ordenador.
Los primeros lenguajes de alto nivel fueron: Cobol, Fortran, APL, etc. A medida que
aparecían estos lenguajes en el mercado, se comprobó que algunos eran mas adecuados que
otros para la realización de las distintas tareas. De este modo, COBOL se convirtió en el
especifico para la creación de aplicaciones de gestión, mientras que FORTRAN se impuso
en los campos de la técnica y la investigación.
En la actualidad existen una serie de herramientas que se utilizan en los lenguajes de
programación para construir programas sencillos, combinando partes de programas ya
prefabricados. Aunque se siguen utilizando los lenguajes ya mencionados, los
profesionales de la programación usan habitualmente lenguajes de alto nivel mas
elaborados, como el PASCAL o el C(que esta siendo desplazado por el C++).Otro lenguaje
que se esta introduciendo con fuerza es el JAVA(especial para uso en Internet y que
permite la creación de programas complejos).Otro lenguaje muy utilizado también en
Internet es el HTML, cuya principal finalidad es la creación de paginas Web.
Por ultimo, para cubrir la necesidad de crear programas complejos de una forma rápida y
sencilla, aparecieron en el mercado los llamados lenguajes de programación visual, que
permiten crear programas seleccionados objetos y elementos que aparecen en la pantalla
sin necesidad de escribir instrucciones(aunque si se hacia conveniente redactar
algunas).Con los lenguajes actuales resulta mas sencillo obtener un software de calidad,
fácil de mantener y con posibilidades reales de reutilización.
Los lenguajes de programación son el medio fundamental que existe en la actualidad para
realizar la codificación y aunque han evolucionado mucho desde los años cincuenta,
todavía suelen estar mas próximos a la forma de trabajar de los ordenadores que a la forma
de pensar del ser humano. El conocimiento de las prestaciones de los lenguajes permite
aprovechar mejor sus posibilidades y también salvar sus posibles deficiencias.
Evidentemente, no bien salvar sus posibles deficiencias. Evidentemente, no existe un único
lenguaje ideal para todo y, a veces, es necesario trabajar con varios lenguajes a la vez.
Los principales tipos de lenguajes de programación son:

    -Lenguajes de bajo nivel. Son los que entiende directamente el ordenador, es decir,
utilizan el sistema binario que consta de los dos únicos símbolos O y 1, denominados bits.
Fue el primer lenguaje utilizado en la programación de ordenadores. Es lo que se llama
lenguaje maquina. Una instrucción de la maquina es un conjunto de ceros y unos, de
longitud fija o variable, que se divide en varios campos que contienen diversa información.
Programar en código binario es molesto y propenso a errores. Por esa razón se invento otro
tipo de lenguajes llamados simbólicos, que eran mas cómodos de utilizar.
    -Lenguajes de medio nivel. También conocidos como ensambladores. El lenguaje
ensamblador es el primer intento de sustituir al lenguaje por las personas.
En este lenguaje, cada instrucción equivale a una instrucción en lenguaje maquina, pero no
se utilizan los bits.
El código simbólico no puede ser ejecutado directamente por un ordenador, que solo
entiende el lenguaje binario, por lo que es preciso traducirlo.
Así, los programas que traducen códigos simbólico a lenguaje maquina se denominan
ensambladores. La traducción es un proceso mecánico y repetitivo, que se presta a la
utilización de un ordenador. Aunque facilitan mucho el trabajo, los lenguajes simbólicos
no resuelven definitivamente el problema como programar un ordenador de la manera mas
sencilla.
    -Lenguajes de alto nivel. A finales de los años cincuenta surgió un nuevo tipo de
lenguajes que evitaba los inconvenientes de los anteriores lenguajes a costa de ceder un
poco en las ventajas. Estos lenguajes no pueden ejecutarse directamente, al igual que los
anteriores y deben traducirse al lenguaje maquina.
Para ello se emplean programas especiales, traductores de lenguajes, más complejos que
los ensambladores de los que existen dos tipos diferentes:

      a)Compiladores. Aceptan programas escritos en un lenguaje de alto nivel y los
       traduce a otro lenguaje, generando un programa independiente que puede
       ejecutarse tantas veces como se quiera.
      b)Interpretes. Aceptan programas escritos en un lenguaje de alto nivel, los
      analizan y los ejecutan bajo control del propio interprete. No se genera ningún
       programa.
Los principales lenguajes de alto nivel son:

-FORTRAN           -PASCAL
-COBOL             -LOGO
-ALGOL              -APL
-C                  -ADA


1.6.4 Las aplicaciones informáticas

Los distintos programas de aplicación, recogen necesidades muy variadas de los usuarios y
tratan de resolver cuestiones de la vida profesional, ocio, etc. Se distinguen los siguientes:

      Procesadores de textos. Para la elaboración de documentos. Ejemplos de estos
       programas: WordPerfect, Word, Word Pro...
      Bases de datos. Organizan facilitan el acceso a gran cantidad de datos. Son muy
       comunes de Base y Access.
      Hojas de calculo. Específicos para operaciones matemáticas con datos numéricos.
      Ofrecen la posibilidad de presentar los resultados mediante gráficos. Son muy
       conocidos los siguientes : Lotus y Microsoft Excel.
      Presentaciones. Para diseño de organigramas , gráficos y rótulos en los que sea
       importante el aspecto final. Ejemplos de ellos son Freelance Graphics y
       PowerPoint.
      Diseño grafico y autoedición. Los primeros se usan para manipulación de
       imágenes y destacan CorelDraw y PhotoShop. Los programas de autoedición se
       usan para combinar textos e imágenes en publicaciones. Ejemplo: PageMaker y
       QuartkXPress.
      Paquetes integrados. Reúnen capacidades básicas de algunos programas
       anteriores.

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  • 1. INFORMÁTICA BÁSICA. INTRODUCCIÓN. Frecuentemente, los términos “datos” e “información” son utilizados como sinónimos, pero estos conceptos en Informática tienen un significado distinto. Así, si los datos no proporcionan conocimientos y capacidad de actuación, no constituyen información. Dato es la unidad mínima de información. Los datos suelen ser magnitudes numéricas o valores cualitativos; constituyen información en sentido amplio, ya que por sí solos no aportan los conocimientos necesarios para poder tomar decisiones convenientes. Sólo una elaboración adecuada de los datos (proceso de datos) puede proporcionar la información deseada. Por tanto, los datos son la materia prima con la que, una vez elaborada y procesada, se genera la información. El proceso de datos consiste en elaborar adecuadamente los mismos, es el conjunto de operaciones necesarias para transformar los datos iniciales en los resultados concretos que se desea obtener en un determinado trabajo. En Informática, al conjunto de datos, proceso de datos e información se le conoce como SISTEMA DE INFORMACIÓN. 1.1.LA INFORMÁTICA Y LOS ORDENADORES. 1.1.1.Definición de Informática. A lo largo de la historia, el hombre ha necesitado continuamente transmitir y procesar datos, y elevar así los niveles de calidad en la información. Por ello, ha sido constante la investigación de procedimientos automáticos de la misma. Surge la Informática como “una ciencia encargada del estudio y desarrollo del tratamiento de la información”. El término se crea de la unión de las siguientes palabras: INFORmación autoMÁTICA. Hasta que los problemas de cálculo más elementales no se superaron, no fue posible abordar el proceso automático; de ahí que no se pueda hablar de Informática hasta mediados del siglo XIX. 1.1.2.La información y su presentación. Cuando lo que se pretende es plasmas la información de una forma transmisible y duradera, hay que disponer de un soporte físico en el cual la información esté contenida, en espera de que alguien la utilice. En la actualidad, el hombre tienen a su disposición una gran variedad de soportes físicos, algunos de ellos de complicada tecnología; pero unos de los más antiguos sigue conservando plena vigencia: la escritura. Si bien han cambiado los instrumentos utilizados, el fundamento de la escritura continúa siendo el mismo: disponer secuencialmente una serie de símbolos, escogidos dentro de un conjunto definido previamente. La información se representa mediante estas secuencias de símbolos. Estos pueden ser un conjunto de símbolos elementales en base a los cuales fijamos una información (alfabeto) o aquellos utilizados para la representa de cantidades, así como las reglas que rigen dicha representación (sistemas de numeración).
  • 2. 1.1.3.Historia del proceso de datos. En un sentido amplio se puede afirmar que la historia del proceso de datos camina en paralelo al proceso y evolución del tratamiento de datos numéricos, es decir, al cálculo. A continuación se describe esquemáticamente este proceso:  El primer gran paso fue el de la escritura, que consistía en registrar los datos en un soporte permanente. La humanidad tardó varios milenios en obtener una escritura práctica, así como un sistema de numeración cómodo y eficiencia. En el caso de los sistemas de numeración, la base de los mismos osciló de muy diversas formas hasta llegar a la actual base decimal. La notación posicional, en la que cada dígito indica una magnitud diferente según la posición relativa que ocupa e, incluso, la representación de la ausencia de cantidad por un símbolo especial (0), son etapas muy importantes dentro del proceso de datos.  La segunda etapa fue la obtención de las reglas de cálculo aritmético.  Con la utilización de máquinas para la realización de estos cálculos, podemos afirmar que comienza una tercera etapa en la historia del proceso de datos. El primer instrumento construido para facilitar el cálculo aritmético fue el ábaco, el cual simplificaba las operaciones aritméticas básicas. Éste puede ser considerado como el origen de las actuales máquinas de calcular o calculadoras. Aparecieron después las calculadoras mecánicas, que realizaban operaciones con cantidades numéricas más grandes y a mayor velocidad. Leonardo da vinci, Pascal y Leibniz construyeron las primeras máquinas dedicadas al cálculo aritmético, pero existe la opinión generalizada de que fue Charles Babbage, en 1832, el pionero en la utilización de máquinas especiales en la obtención y realización de cálculos aritméticos encadenados. El inglés Charles Babbage se adelantó a su época al diseñar las primeras computadoras mecánicas: la máquina diferencial y la máquina analítica. Esta última no llegó a construirse, pero se habría programado mediante la utilización de fichas perforadas. En 1887, Herman Hollerith construyó una máquina censadora (para realizar operaciones censales en EE.UU.), que procesaba los datos utilizados tarjetas perforadas. Pero fue en la segunda mitad del siglo XX cuando los avances tecnológicos, inducidos por la Segunda Guerra Mundial, tuviera un claro reflejo en la Informático, con la aparición de los primeros ordenadores. 1.1.4.El ordenador. El ordenador es una máquina compuesta principalmente por elementos electrónicos, que es capaz de realizar variadas tareas de procesamiento de datos a una gran velocidad. La función básica de los ordenadores es el tratamiento de la información, es decir, recogen datos mediante distintos sistemas de entrada, se procesan y se proporcionan los resultados obtenidos a través de diferentes medios. Sin embargo, los ordenadores se limitan a ejecutar una secuencia de órdenes definida previamente, si bien lo hacen con rapidez y sin errores. Otras características de los ordenadores son la potencia de cálculo (número de operaciones en un espacio de tiempo medido en millones de instrucciones por segunda) y la velocidad (tiempo que se tarda en acceder a la información), que se mide en megaherzios (MHz).
  • 3. 1.1.5. Tipos de ordenadores. En función de la capacidad y potencia de los equipos, podemos clasificarlos en las siguientes categorías:  Superordenadores. Realizan multitud de cálculos a gran velocidad.  Mainframe. Diseñados para grandes empresas y corporaciones. Están especializados en realizar cálculos complicados a gran velocidad. A este gran ordenador están conectados distintos terminales para la entrada de datos. Las estaciones de trabajo y los servidores de red permiten trabajar a varias personas simultáneamente. Están especializados en gestión. Un ejemplo puede ser la gestión de cajeros automáticos.  Miniordenadores. Son similares a los anteriores (un ordenador centrar y varios terminales), pero con menor capacidad que aquéllos.  Microordenadores. Sus prestaciones son menores que las de los anteriores, si bien su capacidad de cálculo su manejabilidad y su precio han hecho que extiendan entre pequeñas y medianas empresas, así como entre particulares, por sus prestaciones multimedia. Estos ordenadores personales aparecieron en los años ochenta y tienen la particularidad de que son muy manejables. Así, pueden ser instalados, por ejemplo, encima de una mesa, como los PC de torre y los de sobremesa. Estos ordenadores suelen tener tres botones principales: *Power: para la conexión del equipo. Este botón, en ocasiones se presenta separado del monitor. *Reset: apaga y enciende el aparato de una sola vez (reinicia el equipo). *Turbo: indicado para aumentar la velocidad del reloj.  Ordenadores portátiles. Tienen el tamaño de una carpeta o libreta, pero realizan las mismas funciones que un PC. Disponen de pantalla en color e igual memoria, conexiones o capacidades multimedia que un ordenador de sobremesa. Al funcionar también mediante batería, se pueden utilizar en cualquier lugar.  NC, PC-NET o PC-WEB. Se trata de unos ordenadores personales de bajo coste, destinados a trabajar exclusivamente usando redes como, por ejemplo, Internet. No disponen de dispositivos de almacenamiento. Por su bajo precio y las posibilidades que presentan de cara a Internet, pueden situarse tanto en lugares públicos como en el hogar, sirviendo de este modo como c entro d e información.  Nanoordenadores. Presentan muy pocas funcionalidades, estando orientado su uso al entretenimiento doméstico. Un ejemplo de ellos son las consolas de videojuegos. En función del tipo de señales que maneja el procesador, éstos pueden ser:  Analógicos. Los datos se representan por un número limitado de señales eléctricas, de tal forma que sólo se puede trabajar mediante datos numéricos. Son ejemplos de ordenadores analógicos los programadores de las lavadoras, las antiguas cajas registradoras, etc.
  • 4. Digitales. La información se representa por señales digitales que pueden tomar dos valores. Son capaces de tratar información alfanumérica. Un ejemplo de estos ordenadores son las calculadoras programables. 1.1.6 Historia de los ordenadores  Ordenadores de primera generación (1946-1954) En 1944, Howard Aitken, basándose los estudios de Babbage, creó un ordenador electromecánico llamado MARK 1, que medía 15 metros de largo por 2.5 de alto, pesando cinco toneladas y con 800 kilómetros de cables. Pero el comienzo de esta primera generación de ordenadores se marca con la aparición del primer computador digital electrónico, en 1946: el ENAC. En 1946 empezó a funcionar el ENAC en Estados UNIDOS; construido a base de válvulas y con la ventaja fundamental frente al MARK 1 de un significativo aumento de la velocidad de procesado. Como el aparato desprendía excesivo calor, no era posible trabajar con él durante muchas horas seguidas. Su instalación ocupaba una superficie de 140 metros cuadrados y su peso era de 30 toneladas. Al igual que el ENAC, todos los primeros ordenadores fueron de magnitudes gigantescas. Con el tiempo fueron haciéndose más pequeños, mientras que su capacidad de cálculo era cada vez mayor. A partir de 1951, los ordenadores se fabrican en serie, arrancando así la llamada Revolución Informática. Se crearon nuevos modelos inspirados en las ideas innovadoras de Von Neumann, de almacenar los programas en memorias; así, el usuario se pudo desentender de las molestias ocasionadas por la programación de bajo nivel. Al mismo tiempo, IBM introduce el IBM 701, el primer computador electrónico. Éste constaba de una memoria electrostática denominada <principal> de rayos catódicos, y una memoria secundaria, constituida a base de tambores y cintas magnéticas. Aparecieron también los lenguajes ensambladores. Hasta ese momento s e programaba en lenguaje máquina (código binario), lo que suponía una complicada tarea. A partir de entonces se programará a base de caracteres nemotécnicos (conjunto de letras con significados concretos). Los avances tecnológicos, tales como la utilización d e transistores en los ordenadores y la aparición de los primeros circuitos impresos o chips, aportaron una considerable reducción del tamaño de los ordenadores, así como una mayor velocidad de proceso. Éstos eran los ordenadores de la segunda y tercera generación.  Ordenadores de segunda generación ( 1955-1964). Esta nueva generación surge como consecuencia de la aparición del transistor, que sustituirá a las antiguas válvulas. Aparecen también los núcleos de ferrita y se generaliza el uso de tambores magnéticos para almacenar la información. Se generaliza el uso de índices o punteros, que son los lugares donde se almacenan las direcciones de datos, en lugar de los propios datos. Despuntan en
  • 5. le mercado los procesadores aritméticos, que son circuitos electrónicos capaces de realizar cálculos a gran velocidad y se empiezan a utilizar lenguajes de programación de alto nivel: ALGOL, COBOL, FOLTRAN, etc, que facilitan enormemente la programación. Además, se introducen procesadores especiales de entrada-salida, que controlan estas funciones, con lo que se libera a la CPU de una serie de labores rutinarias.  Ordenadores de tercera generación (1965-1970). Los circuitos integrados (chips) reemplazan a los circuitos de transistores, reduciéndole así el coste y el tamaño físico de una manera muy considerable. Estos circuitos están elaborados con sicilio. Las memorias de semiconductoras (de sicilio) van reemplazando también a las memorias de ferrita en la memoria principal del computador. Se desarrolla la memoria virtual, es decir, se utilizan sistemas de memoria estructurados jerárquicamente. Asimismo, los lenguajes de programación de alto nivel se potencian considerablemente. Aparecen la multiprogramación y le segmentación, con el propósito de ejecutar varios programas simultáneamente. La existencia de varios procesos realizándose a la vez requirió la existencia de un sistema de control que ordenase las operaciones; a este sistema se le llamó “sistema operativo”. El empleo de sistemas operativos es una característica muy importante de los ordenadores de esta generación. El IBM 360 puede ser considerado como el ordenador más representativo de este período.  Ordenadores de cuarta generación (1971-1981). Aparecen los circuitos LSI (alta escala de integración), permitiendo cientos de miles de puertas lógicas en chips de pocos milímetros. Una puerta lógica es la parte de un circuito integrado que realiza la función inversora de la tensión eléctrica. Un chips es un pequeño componente del ordenador, fabricado con una fina capa de silicio, y que contiene en su interior diminutos circuitos electrónicos. El trabajo que realiza un chip dependerá de los circuitos que tenga. En este período surge también el primer microprocesador (INTEL 4.004), con un alto grado de segmentación y multiprocesamiento en los supercomputadores ( a partir de 1969, Texas Instruments comienza a fabricarlos en serie). Un miniprocesador se compone de un conjunto de millones de transistores y resistencias, que hacen posible la actual miniaturización de los ordenadores. Otra característica de estos ordenadores de cuarta generación es que aparte los sistemas operativos de tiempo compartido y la utilización de memorias virtuales.  Ordenadores de quinta generación (1982 en adelante). Los ordenadores de esta generación son consecuencia de la aparición del microprocesador. Se desarrollan así los PC (Computadores Personales). A principios de los años ochenta surgen los primeros ordenadores personales (PC), basados en el sistema operativo MS-DOS. Estos ordenadores permiten
  • 6. trabajar con una gran variedad de programas, haciendo de su uso se extienda rápidamente. En ellos la información se graba en disquetes magnéticos. Los PC fabricados por Apple e IBM obtuvieron un gran éxito. Pronto aparecieron multitud de ordenadores clónicos que copiaban al fabricado por IBM y que podían ejecutar los mismos programas en ordenadores construidos o diseñados por las diferentes casas comerciales. Se desarrollaron entonces muchos programas específicos para estos PC. Con el tiempo, se desarrollan nuevos modelos de PC a vez más potentes y rápidos: 8.088, 80.268, 80.386, 486, Pentium... Y avanza progresivamente la tecnología que permite conectar varios ordenadores entre sí y, de esta manera, intercambiar información y compartir recursos. También se generaliza el uso de un tipo particular de ordenadores, los portátiles, mientras que se amplían loa posibilidades de los ordenaros y aparece el concepto de multimedia, que engloba todas las nuevas capacidades gráficas, de sonido. etc. Otro hito importante en la evolución de la informática es el desarrollo de los nuevos sistemas operativos como, por ejemplo, el entorno WINDOWS. Una característica de los ordenadores de esta generación es su inteligencia, es decir, el usuario se puede dirigir a ellos en lenguaje natural, ya que se identifica el lenguaje oral como método de entrada / salida para el tratamiento de la información. Asimismo, se investiga en el campo de materiales distintos al silicio para la fabricación de microprocesadores. 1.2. ELEMENTOS DE HARDWARE 1.2.1. Introducción el conjunto de operaciones que se realizan sobre la información se denomina tratamiento de la información. Estas operaciones aparecen reflejadas en el siguiente esquema: . Recogida de datos. .Depuración de datos. ENTRADA .Almacenamiento de datos. .Aritmético. TRATAMIENTO DE PROCESO . Lógico. LA INFORMACIÓN .Recogida de resultados. SALIDA .Distribución de resultados.
  • 7. Para que estas operaciones puedan realizarse óptimamente, la ciencia de la informática dispone de tres pilares fundamentales:  El elemento físico: hardware.  El elemento lógico: software.  El elemento humano. El hardware representa la parte física de un sistema informático, es decir, todos los elementos materiales que lo compone como son los cables, el monitor, el teclado, los chipas, etc. Está formado por todos los componentes activos y el conjunto de las partes mecánicas y electrónicas. La estructura física o hardware de un ordenador electrónico consta de dos áreas bien diferenciadas:  La unidad central de proceso.  La unidades de intercambio de información: periféricos. El software en la parte intangible que sabemos del ordenador, a la que sólo se puede acceder a través de los elementos de entrada y salida del sistema. Es el elemento lógico del ordenador, es decir, se refiere al conjunto de aplicaciones y programas que permiten trabajar, así como controlar y coordinar los distintos elementos del hardware. El elemento humano. Por un lado están los informáticos, o profesionales dedicados a la investigación, el desarrollo, la explotación de los programas y la formación de los usuarios. Son los analistas, los programadores, los operadores, los administradores del sistema, etc. Por otro lado están los usuarios, que son los destinatarios finales de cualquier software. Se trata de usuarios que, sin necesidad de poseer grandes conocimientos de informática, son capaces de realizar su trabajo utilizando un ordenador. Sus nociones de informática, en general, son básicas, pero suelen tener un gran conocimiento de las posibilidades de los programas que usan. 1.2.2. La unidad central de proceso Tal como se ha observado anteriormente, en todo ordenador distinguimos dos tipos de componentes o unidades físicas que identificamos por los nombres de: unidad central de proceso y unidades periféricas. La unidad central de proceso es el centro operativo del ordenador, ya que se encarga del procesamiento de la información. Dirige todas las tareas del sistema informático y realiza, asimismo, todos los cálculos operativos. Es también conocida como CPU. Podemos representar gráficamente el proceso de tratamiento de la información de la siguiente manera: - La Unidad de Control. Es la encargada de gestionar el funcionamiento global del ordenador. Recibe la información, la trasforma y la interpreta, enviando órdenes precisas a los elementos que las requieren, pera un correcto procesamiento de la información. Desde esta unidad se controlan todos los demás elementos. Consta de diversa operativa, como, por ejemplo, el reloj, y proporciona una serie de impulsos eléctricos o intervalos constantes medios en megahercios (MHz). - La Unidad Aritmético- Lógico. También conocida como Unidad del Cálculo. Es un circuito muy complejo que se encarga de llevar a cabo las operaciones de tipo aritmético (sumas, restas, divisiones, multiplicaciones)
  • 8. y de tipo lógico (comparaciones). Se comunica con los demás elementos a través de los buses de datos. La Unidad Aritmética-Lógico recibe los datos con los que se operará desde la Unidad de Control y, tras realizar esta operación, devolverá los resultados a la Memoria Central. - La Memoria Central. Llamada asimismo Memoria Principal o Memoria Interna, es la encargada del almacenamiento de los programas necesarios para el correcto funcionamiento del sistema. La información se almacena en celdas o directorios de memoria, como si fuera una tabla de filas por columnas. Es una memoria rápida que puede ser consultada por el procesador antes de acudir a la memoria RAM. La Unidad Central de Proceso se encuentra inserta dentro de la caja del PC (personal Computer ). Esta caja contiene una gran tarjeta de circuito impreso, llamada placa base, siendo su misión interconectar todos los elementos del PC. En ella está el microprocesador o CPU. A la placa base se encuentran conectadas, a través e unas ranuras, otras tarjetas más pequeñas llamadas tarjetas de expansión. Entre las más comunes están las siguientes: controladora de disco duro, tarjeta de video, tarjeta de sonido, tarjeta gráfica, tarjeta de módem-fax o de red, etc. Dentro de la caja también se encuentran las disqueteras y el disco duro; además, podemos hallar la unidad de CD-ROM y otros sistemas de almacenamiento y control. A todo ello hay que añadirle la fuente de alimentación, que trasforma la corriente alterna en continua, de forma que pueda utilizarla el ordenador. Pese a la gran cantidad de elementos que contiene, dentro de la caja hay espacio libre suficiente para que circulen con fluidez las corrientes de aire generadas por el ventilador de la fuente de alimentación, cuya misión es disminuir las altas temperaturas internas. Entre las marcas y modelos de procesadores tenemos: -486 DX, DX II y DX IV. Fabricado por INTEL. -POWERPC. Diseñado por IBM, Apple y Motorola. Su arquitectura es distinta pero el rendimiento es similar. -PENTIUM MMX. Más adaptado a videojuegos y fabricados por INTEL. -PENTIUM II. Su peculiaridad es que la forma y el hueco en la placa base son distintos. También de INTEL. -PENTIUM III. Más avanzado que los anteriores, es propiedad de INTEL. -Celeron. Fabricado por INTEL y cuya velocidad de memoria caché puede igualar a la del microprocesador , mientras que en el PENTIUM II dicha memoria trabaja a la mitad de velocidad. La Unidad Central de Proceso necesita una vía para comunicarse con los demás componentes del ordenador, con el fin de enviar o recibir datos o instrucciones. Estas vías de comunicación son los buses. El bus está constituido por un conjunto de hilos, cada uno de los cuales transmite la información correspondiente a un bit.
  • 9. Se pueden distinguir varios tipos de buses:  Los buses de direcciones. Son los empleados por la Unidad de Control para indicar a la memoria temporal la dirección que se va a emplear. Por estos buses viajan direcciones de memoria.  Los buses de datos. Son vías de comunicación de 8, 16, 32 o 64 bits (ancho de bus), que se emplean para la memoria principal o entre el procesador y los periféricos.  Los buses de control. Se encargan de informar a la Unidad de Control de la conexión de los periféricos, el estado de los puertos, etc.; también transportan las órdenes desde el procesador a los periféricos. También hay que distinguir entre bus interno, que se encuentra dentro del procesador, y bus externo, que a veces no tiene el ancho habitual del bus. Cuando se dice que un procesador es de 32 bits, significa que su bus de datos interno es de 32 bits. Según el bus de que dispongan los ordenadores, éstos tendrán arquitecturas distintas. Así, existen en el mercado arquitecturas que proporcionan un camino directo entre el procesador y algunas tarjetas de expansión, con lo que no es necesario el bus de datos y se consigue mayor velocidad. 1.2.3 La memoria La finalidad de la memoria es recibir la información, almacenarla y después suministrarla. La capacidad total de memoria será un dato esencial para calibrar la potencia de un ordenador, puesto que un programa que requiera más memoria de la disponible no podrá ser ejecutado en dicho ordenador. Si una determinada información no se encuentra en la memoria, no puede ser procesada. La capacidad de memoria suele expresarse normalmente en Kilobytes (Kb) y, para capacidades superiores, en Megabytes (Mb), Gigabytes (Gb) e incluso Terabytes (Tb). Cuando hablamos de memoria del ordenador debemos diferenciar a que tipo de memoria nos estamos refiriendo. Existen distintas clasificaciones de memoria, pero la más común es la que hace referencia a la permanencia de la información en ella. Atendiendo a esta clasificación, la memoria puede ser:  Memoria RAM o memoria de acceso aleatorio. Permite acceder en cualquier momento a cualquiera de sus datos, haciendo posibles tanto su lectura como su escritura. Hace referencia a la memoria disponible en la placa base. En un ordenador, la memoria está formada en casi su totalidad por memoria RAM. Representa una medida de almacenamiento temporal en la que se carga, en primer lugar, el sistema operativo y, a continuación, el resto de los programas de usuario que se están utilizando. La principal ventaja de esta memoria es su rapidez a la hora de acceder a la información y transferirla, pero el inconveniente es su volatilidad, es decir, que la información se pierde cuando se interrumpe el suministro de energía ( cuando el ordenador se desconecta, por ejemplo). Cuando se enciende de nuevo el ordenador, la información se puede recuperar, es decir, se vuelve a cargar, leyéndola del disco duro o de los disquetes donde estuviera almacenada. En la actualidad, existen módulos de memoria de 8, 16, 32, 64 y 128 Mb.
  • 10. Memoria ROM o memoria de sólo lectura. En ella están almacenados los datos de configuración del sistema que lo constituye, pequeños programas que contienen la información necesaria para el arranque del PC. A este conjunto de programas se le denomina BIOS. No es una memoria volátil, es decir, permite almacenar información de forma indefinida aunque se corte el fluido eléctrico. Esta memoria viene dada por el disco duro y demás dispositivos de almacenamiento secundario cuando están protegidos contra escritura. Contiene un cierto software grabado de forma irreversible para que no pueda ser destruido. El ordenador lee el programa en la ROM y lo ejecuta, pero no puede modificarlo. Existen variedades de esta memoria ROM que permiten algunas manipulaciones. Se utilizan para ampliar las posibilidades especificas de algunos ordenadores; las más conocidas son: -Memoria PROM. Este tipo de memorias son suministradas vírgenes para que el usuario programe su contenido en función del trabajo que necesite desarrollar. Permiten programarse una sola vez. Tras decidir sus características y ser instalada, se convierte en una ROM normal. -Memorias EPROM. Son memorias reprogramables. Presentan la posibilidad de borrarse en un momento dado y reutilizarlas para contener otros programas. Pueden borrarse y reprogramarse incluso varias veces. Se pueden citar otros ejemplos de memorias: *Memoria caché. Los ordenadores suelen venir equipados con la llamada memoria caché, que es muy veloz y se intercala entre el procesador y la memoria principal para acelerar el comportamiento de esta última. *Memoria VRAM. Se trata de una memoria que esta en la tarjeta de vídeo, recibe la información y la pasa al monitor. Cuanto más memoria VRAM tenga la tarjeta, de más definición y posibilidad de colorido dispondrá la pantalla. 1.2.4 Los registros Los registros son dispositivos de almacenamiento temporal formados por biestables (espacio físico de almacenamiento) colocados especialmente para poder almacenar información en un momento determinado. La memoria interna está constituida por el conjunto de registros de la CPU que permite almacenar los resultados de cálculos temporales. Un registro está compuesto por un conjunto de biestables y una pequeña lógica adicional, que será la que determine las funciones que el registro puede efectuar sobre los datos. Todo lo anterior constituye lo que se llama <banco de memoria>. Se puede describir un banco de memoria como una pequeña tarjeta que contiene un chip en su interior. Los registros presentan una dimensión muy reducida, ya que suelen ser de 16 o 32 bits. Pueden acceder directamente a la CPU , realizándose la transferencia de información entre registros a través de un bus común. El número de registros de un microprocesador es la característica fundamental que determina su arquitectura. De esta manera, cuantos más registros existan, mayor es el ahorro de tiempo, ya que habrá menor necesidad de referencias a la memoria principal.
  • 11. 1.2.5 Las unidades periféricas Como sabemos, el ordenador procesa la información que recibe y da salida a los resultados de dicho proceso de diversas formas. Los periféricos son los dispositivos conectados al ordenador, que le permiten recibir los datos de entrada, emitir la información de salida y almacenar los datos. Se puede clasificar a estas unidades periféricas de distintos modos: *Según su ubicación: - Externas. Están situadas fuera de la caja del ordenador; entre ellas se encuentran el teclado, el monitor, el ratón, los altavoces, la impresora, el escáner, etc. - Internas. Son las situadas dentro de la caja del ordenador, como pueden ser, por ejemplo, la disquetera y la unidad lectora de CD-ROM. *Según la función que realizan: -Periféricos de entrada. Son los encargados de introducir la información en el procesador, ya se trate de programas o datos. Estos periféricos toman los datos y los transfieren al ordenador en un lenguaje inteligible a éste. Son periféricos de entrada el teclado, el ratón, el escáner, la tableta digitalizadora, el lápiz óptico, el CD-ROM, el joysitch. Etc -Periféricos de salida. Son aquellos que proporcionan los resultados obtenidos por el procesador, es decir, transfieren los datos desde el procesador hacia el exterior. Estos periféricos toman los datos del procesador y los transfieren al exterior en un lenguaje inteligible al usuario del mismo. Son periféricos de salida el monitor, los altavoces, la impresora, el plotter o trazador gráfico, etc. -Periféricos de almacenamiento. Destinados al almacenamiento de los datos, pueden ser a la vez de entrada y de salida. Son periféricos de almacenamiento los disquetes, los CD- ROM, el disco duro, etc. Para controlar los dispositivos de entrada y salida se diseñaron los canales, que son pequeños computadores especializados en el control de estas unidades. Los canales son capaces de iniciar una operación de lectura o escritura en un dispositivo, controlar la ejecución de las operaciones y avisar a la CPU de que dicha operación ha concluido correctamente. Los canales colaboran de forma decisiva en la transmisión de los datos. 1.3 PERIFÉRICOS DE ENTRADA Y SALIDA 1.3.1 El teclado El teclado es un elemento periférico que permite introducir datos en el ordenador. Su aspecto es similar al teclado de una máquina de escribir, pero cuenta con muchas más teclas que ésta, las cuales permiten realizar ciertas funciones especiales. Aunque existen muchos tipos de teclado, unos de los más utilizados es el teclado expandido, en el que se pueden distinguir los siguientes grupos de teclas:
  • 12. *Las teclas de movimiento del cursor. Las constituyen cuatro teclas grises situadas entre el teclado alfanumérico y el numérico, y que se distinguen por estar señaladas con flechas. Sirven para desplazar el cursor en las cuatro direcciones principales. *Las teclas de Windows. Son teclas que han sido añadidas a los teclados más modernos, dirigidas exclusivamente a simplificar ciertas acciones del sistema operativo Windows 95 y otras versiones posteriores. No son teclas estrictamente necesarias, pues sus funciones pueden realizarse también de otras maneras. *Señales luminosas. En la parte superior derecha del teclado aparecen tres señales luminosas que nos informan de si están bloqueadas o no las mayúsculas, las cifras o si se ha pulsado la tecla Bloq Mayús. *Teclas de escritura general. El área es similar a la de la máquina de escribir. De aquí, que la principal tecla es Intro o Enter. *Teclas de función. Situadas generalmente en la parte superior del área de escritura o a la izquierda del teclado. *Teclas numéricas. Localizadas a mano derecha, pueden realizar funciones distintas dependiendo del estado en que se encuentre Bloq Núm, activado o desactivado. Algunas de las teclas tienen un funcionamiento especial, que conviene conocer, ya que se utilizan para introducir dato en muchas aplicaciones; escribir en procesadores de texto, etc. *Teca INTRO. Esta tecla permite introducir datos en una aplicación, indicando que hemos terminado de escribirlos; activar una de las opciones de un menú, después de seleccionarla con las teclas de movimiento del punto de inserción; poner en marcha la ejecución de un programa si tenemos seleccionado el icono correspondiente; pasar de una línea del escrito a la siguiente, etc. En general, se utiliza para trasladar el control del usuario al ordenador. *Teclas de mayúsculas. Existen dos, como en la máquina de escribir, situadas a la izquierda y a la derecha del teclado alfanumérico. Modifican la acción de las teclas alfanuméricas cuando se pulsan al mismo tiempo que ellas. En el caso de las letras, éstas aparecerán en mayúsculas o minúsculas (caso de que estén bloqueadas las mayúsculas). En el caso de los números y signos de puntuación, provocan la aparición de los signos dibujados en la parte superior de cada tecla. También modifican la acción de las teclas de función. *Tecla de bloqueo de mayúsculas. La tecla Bloq Mayús actúa en combinación con una de las señales luminosas de la parte superior derecha del teclado, encendiéndola o apagándola cada vez que la pulsamos. Si la señal está apagada, las teclas alfabéticas generan letras minúsculas en modo normal, y mayúsculas si se pulsan simultáneamente con la tecla específica de mayúsculas; así, si la señal está encendida, se produce el efecto contrario. *Teclas de control. Existen dos teclas de Control (ctrl.) situadas normalmente debajo de las teclas de mayúsculas. Permiten obtener caracteres adicionales cuando se pulsan simultáneamente con ciertas teclas alfanuméricas. También producen acciones especiales en combinación con las teclas funcionales.
  • 13. *Tecla de alternativa. La tecla Alt está localizada a la izquierda de la tecla del espaciado. Modifica el funcionamiento de las teclas alfanuméricas y de función, permitiendo obtener caracteres y acciones alternativas, diferentes de los que se consigue3n con las restantes teclas modificadores (Mayúsculas y Control). *Tecla de alternativa gráfica. Está situada a la derecha de la tecla del espaciado. Modifica el funcionamiento de algunas teclas alfanuméricas, permitiendo obtener los caracteres especiales marcados en dichas teclas en su parte inferior derecha. Pulsada simultáneamente con las teclas de función tiene el mismo efecto que la tecla Alt. *Tecla de retroceso. Situada en el extremo superior derecho del teclado alfanumérico, borra el carácter situado a la izquierda del punto de inserción, el cual retrocede a la posición ocupada por el carácter borrado. El funcionamiento de esta tecla puede ser modificado por las teclas de Control y la tecla Alt. *Tecla de inserción. La tecla Insert modifica el modo de funcionamiento del teclado, que se puede alternar entre la inserción de caracteres y la sobreescritura de éstos. Algunos procesadores de textos y aplicaciones comienzan en el modo de inserción, y otros en el de sobreescritura. *Tecla de borrado. La tecla Supr borra el carácter situado a la derecha del punto de inserción, sin modificar la posición de éste. Su funcionamiento puede variarse a través de las teclas de Control y Alt. *Tecla inicio. Mueve el punto de inserción a la primera posición de una línea, campo o página. En muchos procesadores de textos, su combinación con la tecla Control suele hacer aparecer el principio del documento. *Tecla fin. Mueve el punto de inserción a la última posición de una línea, campo o página. En muchos procesadores de textos, su combinación con la tecla Control suele hacer aparecer el final del documento. *Teclas de salto de página. Cuando el documento o texto que estamos procesando tiene varias páginas, las teclas Re Pág y Av Pág permiten moverse por ellas, avanzando o retrocediendo. *Tecla escape. Para salir de la pantalla en la que nos encontramos. *Tecla tabulación. Con esta tecla, si el punto de inserción está colocado antes que la palabra, ésta se va desplazando 1.25 centímetros por cada pulsación 1.3.2. El ratón El ratón es un periférico de entrada y se puede considerar como uno de los medios que permiten interactuar con la pantalla del ordenador siendo, en la actualidad, un componente imprescindible en la mayoría de los programas. Por medio del ratón se pueden seleccionar los elementos e iconos que aparecen en la pantalla y accionar las funciones de los programas.
  • 14. Ventajas del ratón sobre el teclado Especialmente en pantalla gráficas, el ratón presenta algunas ventajas sobre el teclado, aunque no parece probable que pueda llegar a sustituirlo por completo. En los primeros sistemas operativos de PC, como el DOS, para conseguir que el ordenador realizara alguna acción era preciso teclear un mandato. En los sistemas más modernos, como Windows, es el propio Windows el encargado de su funcionamiento; así, basta con mover el puntero del ratón y pulsar uno de sus botones para realizar alguna acción. En resumen el ratón: *Permite interactuar con la pantalla del ordenador mucho más rápidamente que el teclado. *Evita memorizar incontables combinaciones de teclas.  Clases de ratones Existen dos clases de ratones, mecánicos y ópticos. Los primeros son los más frecuentes. Los ratones ópticos son menos utilizados porque deben moverse sobre una superficie especial que refleja la luz. También hay ratones sin cable, que se comunican con el ordenador por medio de rayos infrarrojos, como el mando a distancia de un televisor. Estos ratones funcionan con pila, pues no pueden recibir energía eléctrica del ordenador. Algunos ordenadores portátiles tienen ratones incorporados al teclado.  Manejo del ratón mecánico Un ratón mecánico presenta una cara inferior plana, con un orificio por el que asoma una bolita, y una cara superior curva, en uno de cuyos extremos destacan dos o t res botones. Normalmente, el ratón se coloca sobre una alfombrilla con la cara plana hacia abajo, y se mueve desplazándolo sobre la alfombrilla. Cuando el sistema operativo reconoce el ratón, aparece sobre la pantalla un marcador o puntero, diferente al cursor asociado al teclado. El puntero del ratón puede adoptar muchas formas: flechas, relojes, etc., según la acción que se esté ejecutando.  Posibles acciones del ratón Movimiento del puntero. Para conseguirlo, basta desplazar el ratón sobre la alfombrilla sin pulsar ninguno de sus botones. Clic de un botón. Consiste en pulsar con un dedo uno de los botones, generalmente el izquierdo, soltándolo rápidamente a continuación. Clic doble. Se realiza pulsando con un dedo uno de los botones, generalmente el izquierdo, dos veces en rápida sucesión. Clic simultáneo de dos botones. Consiste en pulsar a la vez dos botones. En los ratones de dos botones, esta acción suele sustituir a la pulsación del botón central en los ratones de tres botones. Arrastre. Funciona pulsando un botón, generalmente el izquierdo y, sin soltarlo, desplazar el ratón sobre la alfombrilla. Sirve para seleccionar zonas de la pantalla, para trasladar objetos de un lugar a otro, etc.
  • 15. 1.3.3 El monitor Es un dispositivo de salida de datos que nos permite la visualización de los mismos en la pantalla. El monitor, al igual que una televisión, basa su funcionamiento en un tubo de rayos catódicos. Los ordenadores portátiles utilizan a su vez pantallas de cristal líquido. Podemos hablar de monitores monocromo y monitores en color. Los segundos visualizan en una amplia gama de colores. En la pantalla, el sistema de representación se realiza por medio de configuraciones de puntos luminosos, llamados píxels. La resolución de un monitor se mide por el número de puntos por pantalla, es decir, por el número de píxels que posee. El tamaño de la pantalla está directamente relacionado con la resolución gráfica que se puede obtener. El tamaño del monitor se mide en pulgadas( una pulgada mide aproximadamente 2.54 centímetros.) Igual que en los televisores, el tamaño de un monitor es la distancia en pulgadas entre dos vértices opuestos de la pantalla. En la actualidad, el tamaño más corriente es el de 14 pulgadas. Cuanto mayor sea la resolución, más reducido será el tamaño de las letras y los dibujos. Por eso, la resolución 1200x900 suele utilizarse únicamente en monitores de 17 pulgadas o más. Los monitores de mayor tamaño, de 1617,20 o 21 pulgadas, son utilizados principalmente por los profesionales del diseño, programadores, etc. En la Tabla 1.1 se puede observar la relación entre el tamaño del monitor y la resolución máxima: Pulgadas del monitor Resolución máxima 14 1024x768 15 1024x768 17 1280x1024 19 1600x1200 Una resolución de 1024x768 indica que el monitor puede representar 768 líneas horizontales de 1024 puntos cada una. Las pantallas tienen una pequeña memoria local denominada buffer, que almacena toda la información reflejada en la misma. Otro dispositivo, denominado scroll o enrollamiento, permite visualizar más datos de los que caben en la pantalla. Eliminando la línea superior y desplazando las restantes un lugar hacia arriba, con lo que queda libre la línea inferior. Con la idea de presentar los datos en la pantalla, de diferentes formas existen las llamadas tarjetas de video. Estos dispositivos definen qué clase de información podemos mostrar en pantalla. La combinación de resolución y colores se denomina modo de vídeo. La primera gran división entre los modos de vídeo se encuentra entre el modo de texto y el modo gráfico. Y una característica es que el tipo de monitor y la tarjeta gráfica son de 1,2,3 o 4 Mb. De cara al futuro, comienza a hablarse de pantallas especiales que permiten visualizar imágenes en tres dimensiones y que utilizan rayos láser.
  • 16. 1.3.4. La impresora La impresora es un dispositivo de salida que recibe datos del ordenador y permite obtener copias en papel de la información contenida en el ordenador, tanto en forma de texto como de gráficas existen diversos tipos de impresoras, muchos de los cuales pueden conectarse a un ordenador personal corriente. Sin embargo, no todas funcionan de la misma manera, por lo que exigirán programas de control (drivers) distintos. Estos programas se obtienen al comprar la impresora aunque otros vienen con los sistemas operativos Las características técnicas de las impresoras varían según el modelo, pero existen ciertas características comunes como son: -Velocidad de escritura: Suele venir medida en caracteres por segundo sí bien en impresoras láser y de chorros de tinta se mide en páginas por segundo. -Resolución: Es la calidad con la que la impresora presenta la imagen. Se mide en número de puntos por pulgada (ppp). Por ejemplo, si una impresora posee una resolución de 1440x720 ppp, esto indica que cada línea horizontal de una pulgada de largo contiene 1440 puntos, mientras que en vertical contiene 720 puntos. -Buffer: Representa la memoria interna de la impresora. Esta memoria es necesaria porque la velocidad de transmisión en el ordenador y en la impresora es diferente; la velocidad en la impresora es menor, por tanto necesita una memoria temporal de almacenamiento de datos para permitir al ordenador realizar otras tareas mientras se imprime. -Cables paralelo y serie: Normalmente, la impresora se conecta al ordenador por medio de un puerto de comunicación, denominado puerto paralelo (identificado como LPT1); a veces, puede ir conectada a un puerto serie. El cable paralelo difiere de los cables eléctricos ordinarios porque, en vez de llevar dos cables en su interior, lleva al menos 25 en paralelo, todos ellos diferentes. -Velocidad de transmisión de caracteres: Depende directamente del tipo de interfaz (paralela o en serie) que exista entre la impresora y el ordenador. La velocidad es mayor cuando la interfaz es en paralelo. -Otra: Existen otras características, como la capacidad de anchura de papel, la forma de alimentación de papel, los tipos de letra, la capacidad gráfica, etc. Las impresoras se pueden clasificar según:
  • 17. .El número de caracteres que pueden imprimir simultáneamente - Impresoras en serie. Sólo imprimen un carácter en un determinado momento. - Impresoras de línea. Imprimen un grupo de caracteres simultáneamente. .El método por el que se genera el carácter. -Impresoras de impacto. Son aquellas que golpean el medio con el elemento ingresor para formar el carácter (similar funcionamiento al de las máquinas de escribir manuales.) -Impresoras sin impacto. Imprimen sin necesidad de impacto, utilizan técnicas térmicas o de otra índole. Las impresoras de impacto son las que, para conseguir la impresión de caracteres sobre el papel, precisan de golpeo contra el mismo de un carácter preformado en relieve o configurado por una cabeza de matriz de puntos. Las más comunes son: - Impresora de margarita. Su cabeza de impresión la constituye una margarita que en sus hojas tienen un juego de caracteres. Para la impresión de cada letra se precisa de un giro; al encontrarse el carácter delante del martillo, éste lo golpea, produciendo la impresión. Este tipo de impresoras está en desuso por ser ruidosas y lentas. - Impresoras matriciales. También reciben el nombre de matriz de puntos o de aguja. Trabajan a velocidades altas y su precio es económico. El método de impresión consiste en unas agujas que se combinan para formar cada uno de los caracteres y que golpean una cinta entintada sobre el papel, de manera que los caracteres quedan representados. Las impresoras sin impacto surgen de la necesidad de conseguir impresoras con velocidades más altas que las anteriores, eliminándose los movimientos mecánicos y el impacto. Estas impresoras emplean técnicas basadas en fenómenos térmicos, electrostáticos y químicos, así como la utilización de tinta líquida y el rayo láser. Las más comunes son: -Impresora térmica. El elemento térmico está situado en la cabeza de impresión y desarrolla la imagen correspondiente al carácter sobre un papel termosensible. Los punzones no golpean el papel, sino que lo calientan. Al no existir impacto, no se pueden realizar copias simultáneas. -Impresora electrostática. La impresión se realiza mediante descarga eléctrica en determinados puntos que conforman el carácter deseado sobre un papel especial. Esta técnica se utiliza también para realizar gráficos sobre papel a gran velocidad. Los caracteres se forman cargando el papel con los patrones correspondientes a éstos mediante unos electrodos adecuados. El papel empleado en este tipo de impresoras es especial y debe contener un material que conduzca la electricidad. La impresión se obtiene gracias a que la superficie plateada del papel se ennegrece al recibir la descarga eléctrica. El inconveniente es que, al igual que
  • 18. con la impresión térmica, el resultado presenta una durabilidad escasa. La velocidad de impresión puede llegar hasta las 20000 1pm( línea por minuto. )El tipo de letra puede ser controlado por programas. - Impresora de chorros de tinta. Utiliza tinta líquida en que sale a través de una oquilla en forma de gotitas; se cargan eléctricamente y están guiadas hacia el papel por medio de placa de desviación, para conformar cada carácter. En este caso, el tipo de letra también puede ser controlado por programa. Son impresoras muy rápidas, ya que consiguen velocidades de hasta 40000 PM. - Impresora láser. Su técnica de impresión es semejante a la de las fotocopiadoras. Son capaces de imprimir una página completa de una sola vez. Para lograrlo se expone un tambor cargado con un material fotoconductor de carga positiva a la acción de un rayo láser, disipándose posteriormente las cargas positivas que elimina el rayo. Acto seguido se extiende sobre la superficie del tambor un polvo que se adhiere a las cargas positivas, con lo que crea una imagen que se transfiere con posterioridad al papel. Este tipo de impresora es el que ofrece la mayor calidad de gráficos y textos. Su sistema es controlado por un microprocesador que gestiona todo el proceso de impresión. Incorpora elementos de alta tecnología. Existen impresoras láser a color, pero su elevado precio hace que su uso esté poco extendido. Las más asequibles y usadas son en blanco y negro. Las principales características de las impresoras láser son:  Al no utilizar la percusión, son impresoras muy silenciosas.  La calidad de impresión es alta.  El número de tipos de letra que utiliza es elevado  La velocidad de impresión es mayor que en otras impresoras.  La resolución gráfica es superior que en otras impresoras también 1.3.5. El escáner Es un dispositivo de entrada que permite introducir una imagen o fotografía en la pantalla del monitor y almacenarla en un fichero para que sea utilizada con posterioridad en diversas aplicaciones. El escáner suele venir acompañado de un programa o aplicación. La imagen se divide en puntos que se leen y se transmiten al ordenador. La resolución de un escáner se mide en ppp ( puntos por pulgada), lo cual determina la calidad de la imagen obtenida. A veces se utiliza el escáner para introducir en el ordenador páginas impresas o escritas a mano como si se tratara de imágenes fijas, pero con intención de analizarlas para utilizarlas en procesadores de texto y otras aplicaciones. Este procesamiento se suele utilizar para introducir un libro sin necesidad de teclearlo palabra por palabra. En este caso, la conversión de la imagen en texto la realizan unos programas especiales llamados OCR. Algunos escáneres están especializados para su utilización en condiciones muy concretas, como la lectura de códigos de barras en supermercados.
  • 19. Existen distintos tipos de escáner:  En color o blanco y negro.  Manuales o de sobremesa.  Semejantes a una cámara de vídeo o a una fotocopiadora.  Lectores de imágenes fijas o de texto y caracteres. 1.3.6. La tableta digitalizadora Es un periférico de entrada, parecido a un tablero de dibujo, que facilita la introducción de mapas, planos, dibujos, etc. La tableta digitalizadora consta de los siguientes componentes:  Tablero sobre el que se coloca el dibujo.  Dispositivo de lectura, en forma de lápiz o cursor similar a un ratón.  Programa que permite al ordenador recibir los datos enviados por la tableta.  Cable de conexión. Para introducir un dibujo, lo colocaremos sobre el tablero y pondremos en marcha el programa correspondiente; a continuación, moveremos el dispositivo de lectura, tocando distintos puntos del dibujo. El resultado es que irá apareciendo el dibujo sobre la pantalla. 1.3.7. El plotter El plotter o trazador gráfico es un dispositivo de salida que facilita la salida de dibujos, mapas, planos, etc., permitiendo generarlos con gran precisión. Es un instrumento muy útil cuando la precisión que proporcionan las impresoras no es suficiente. Los plotters no son muy utilizados con los ordenadores domésticos, aunque sí son frecuentes entre arquitectos, ingenieros u otros profesionales que necesiten trabajar con dibujos de alta precisión. Ofrecen también la ventaja de poder trabajar con formatos de papel muy grandes. La tinta que emplean es especial. Éstos son algunos tipos de plotter:  De planos o sábana, donde el papel permanece fijo y las plumas, que llevan la tinta, se mueven sobre él.  De tambor, en los que el papel se enrolla en un cilindro y se va desplazando.  Electrostáticos, que no tienen plumas, sino electrodos que dibujan sobre un papel especial, sensible a la electricidad. 1.3.8. Los altavoces. Son dispositivos de salida cuya misión es transformar corrientes eléctricas en sonidos de la misma frecuencia. Existen diversos tipos de altavoces: dinámicos, electrostáticos, etc., pero todos ellos tienen un diafragma que, al moverse, genera las ondas sonoras. El altavoz dinámico es el más utilizado. Los altavoces van conectados a la tarjeta de sonido.
  • 20. Una tarjeta de sonido tiene dos funciones principales:  Sintetizar sonidos  Grabar los sonidos que proceden del exterior. Los sonidos que se van a reproducir pueden ser generados mediante el software adecuado y guardarse en archivos o grabarse en un CD-ROM o un disco compacto. Los sonidos que se van a grabar pueden introducirse a través de un micrófono. 1.3.9. El micrófono Es un dispositivo de entrada que convierte señales acústicas en corriente eléctrica. A través del micrófono podemos introducir desde el exterior palabras o incluso música en el ordenador. Muchas aplicaciones multimedia, como los cursos de idiomas, utilizan este instrumento. 1.3.10. El módem Es un dispositivo electrónico que permite conectar el ordenador a una línea telefónica, y actúa en ambas direcciones, pues puede tanto enviar datos como recibirlos. El módem puede ser:  Interno, en cuyo caso estará montado en una tarjeta y ocupará una de las ranuras de expansión de la placa base.  Externo, conectándose a uno de los puertos serie. Los puertos son unos conectores alargados, situados en la parte posterior de la caja del ordenador, con 9 ó 25 puntos de apoyo, que establecen la comunicación con dispositivos de entrada ( como un ratón), de salida (una impresora) o de entrada / salida. La palabra módem resulta de la contracción de las palabras <modulación> y <demodulación>;  Modulación es la conversión de datos digitales ( que sólo pueden valer cero y uno) a analógicos ( que varían de forma continua en el tiempo, como, por ejemplo, la voz humana.  Demodulación es la conversión inversa, que debe realizarse cuando llegan datos a nuestro ordenador a través de la línea. Cada vez son más frecuentes los módems que utilizan las líneas telefónicas digitales en vez de las convencionales. Entre sus numerosas ventajas destaca la velocidad de transmisión. Con los módems que utilizan líneas telefónicas digitales se deben usar tarjetas de comunicación RDSI.
  • 21. 1.4 PERIFÈRICOS DE ALMACENAMIENTO 1.4.1 Clasificación Parece lógica la necesidad de mantener copias de toda la información mediante dispositivos de almacenamiento de fácil acceso al ordenador. No olvidemos que al desconectar el ordenador, toda la información almacenada en la memoria RAM queda eliminada, de aquí que sea fundamental almacenar la información en dispositivos distintos a las memorias internas. Además, la memoria RAM del PC tiene una capacidad de almacenamiento insuficiente para guardar todos los datos que un usuario medio tiene que manejar. Por ambos motivos, el ordenador necesitará contar con alguna forma de almacenamiento masivo y permanente de la información. Existe una gran variedad de dispositivos de almacenamiento, pero los más usados en el mundo empresarial son: -Disquetes Soportes magnéticos-Discos ZIP -Discos duros -CD-ROM Soportes ópticos -DVD En un ordenador se utilizan dos tipos principales de soportes magnéticos de datos: el disquete y el disco duro. Los dos son dispositivos de entrada y de salida a la vez. Diferencias. La primera gran diferencia entre ellos es que los disquetes son extraíbles y los discos duros no. Otra diferencia puede ser la capacidad de almacenamiento, y la velocidad de acceso y , en estos aspectos, el disco duro posee mejores opciones. Los materiales con los que están fabricados también son distintos: en el caso de los disquetes, el plato suele estar revestido por una capa muy delgada de Mylar. En el caso del disco duro, el plato suele ser de aluminio. El número de platos y su flexibilidad también varían; los disquetes tienen uno y flexible; mientras que los discos duros tienen varios platos rígidos. Similitudes. Entre ambos existen similitudes como que utilizan la misma tecnología. Tanto los disquetes como los discos duros son platos circulares que van revestidos por un óxido metálico; este revestimiento suele aparecer en capas muy finas y es capaz de almacenar cargas magnéticas. Otra similitud es que tanto los discos duros como los disquetes utilizan cabezas de lectura / escritura (a modo del brazo de un tocadiscos) que detectan las marcas magnéticas depositadas en el disco. La grabación de los datos se realiza en forma digital, es decir, las cargas magnéticas sólo pueden adoptar dos valores posibles (ceros y unos). Debido a que ambos utilizan la misma tecnología, presentan muchos componentes en común, por ejemplo, un motor para hacer girar el disco.
  • 22. 1.4.2 Disquetes Los disquetes deben su nombre al hecho de que el disco es flexible. La envoltura protectora de plástico lo dota de la suficiente rigidez para que el motor de la unidad pueda hacerlo girar. Muchos productos de software se distribuyen por medio de disquetes. Normalmente, estos productos se instalan en el disco duro del ordenador. Sin embargo, las aplicaciones modernas ocupan cada vez más espacio y es por esta razón que el CD-ROM está sustituyendo al disquete como medio de distribución del software. Los disquetes son muy útiles para realizar copias de seguridad de programas y datos.  Tipos de disquetes Los primeros disquetes, que surgieron a finales de los años setenta, eran de grandes dimensiones en comparación con los actuales, ya que medían 8 pulgadas (unos 20 centímetros). Además, estos discos podían almacenar una cantidad reducida de datos en comparación con los disquetes de hoy en día. Más adelante aparecieron ordenadores que llevaron disquetes que aceptaban disquetes, de 5 ¼ pulgadas (unos 13 centímetros). Al principio podían grabar por una sola cara y más adelante por dos, llegando a grabar 320 o 360 kilobytes ( un kilobyte son 1.024 caracteres). Por último, aparecieron disquetes del mismo tamaño capaces de almacenar hasta un megabyte en su interior. Los disquetes de 8 y 5 ¼ pulgadas utilizan la misma tecnología base. El aumento de capacidad y la disminución de tamaño se deben a los avances tecnológicos en la capa del óxido metálico y a la mejora de la sensibilidad de la cabeza de lectura y escritura.  Disquetes de 31/2 DD A finales de los años ochenta aparecen unos disquetes nuevos, más pequeños y compactos, que miden tres pulgadas y media (unos 9 centímetros). Estos disquetes graban por una sola cara y se conocen como “disquetes de megabyte”, aunque, en realidad, sólo pueden almacenar 720 kilobytes. Se distinguen porque tienen solamente un orificio en la carcasa.  Disquetes de 31/2 HD Actualmente se utilizan los disquetes de 31/2 pulgadas y de alta densidad. Están encerrados en una carcasa de plástico rígido, en lugar de la envoltura flexible que cubre a sus antecesores. Sin embargo, el disco que se encuentra dentro de la carcasa es idéntico a los anteriores. Son disquetes de alta densidad, que graban en las dos caras de lámina magnética, por lo que pueden contener 1.440 kilobytes (1.44Mb), aunque se llaman “disquetes de dos megabytes”. Se distinguen claramente porque presentan dos orificios en la carcasa. El Mb equivale a 1.024 Kb (1.000 Kb de forma aproximada). En el mercado existen unidades lectoras de disquetes de 31/2 pulgadas y densidad cuádruplo (ED), que pueden almacenar hasta 2,88 Mb de datos. Aunque el material magnético recubre la lámina por igual, la información no se graba en cualquier sitio, sino sólo en ciertas zonas en forma de coronas circulares concéntricas que se llaman pistas. Dar formato a un disquete es preparar esas pistas ( dividiéndolas en sectores) para que reciban información.
  • 23. 1.4.3. Discos ZIP Los ZIP son flexibles con gran capacidad de almacenamiento ( desde 100 Mb a 250 Mb según el modelo). El tamaño es mayor que el de los disquetes, pero utilizan la misma tecnología que éstos. 1.4.4. Disco duro Es un soporte de almacenamiento permanente que es capaz de retener la información aunque se apague el ordenador. Contiene los datos necesarios para que el PC funcione: sistema operativo, programas, archivos, etc. Deben su nombre a que el disco es duro en vez de flexible. Los discos duros cuentan con varios platos que pueden girar a una velocidad superior a la de los disquetes, pero lo que cuentan con un tiempo de acceso ( tiempo necesario para leer y escribir en el disco) mucho más corto que éstos. La rigidez de los platos de estos discos se traduce en una capacidad de almacenamiento por unidad de superficie mucho mayor que en el de los disquetes: hasta 25 Gb. Un Gb equivale a 1.024 Mb. Estos discos salen formateados de fábrica y a menudo llevan ya el sistema operativo instalado. El disco duro está encerrado en una caja metálica que guarda herméticamente las placas magnéticas, para evitar que se vean expuestas a la acción del polvo y la suciedad. Las placas giran a una velocidad muy alta y están muy próximas entre sí, por lo que sólo una partícula de polvo que se introduzca entre dos de ellas puede dañar el cabezal o arañar el material magnético en el que se graban los datos, destruyendo la información. El disco duro no suele conectarse directamente a la placa base, sino a través de una tarjeta de control especial. Las operaciones de control del disco duro, que permiten a las cabezas colocarse en la pista adecuada y leer exactamente el contenido del sector deseado mientras pasa a alta velocidad, son lo bastante complicadas para que sea necesario utilizar los circuitos electrónicos de una tarjeta especial. Existen muchos modelos de tarjetas controladoras. 1.4.5. CD-ROM Y DVD Es un dispositivo de entrada y salida que maneja grandes cantidades de datos por su gran capacidad. Los CD-ROM son unidades de lectura y también de escritura debido a la existencia de grabadoras. Contienen una bandeja que se proyecta hacia el exterior y sobre la que se coloca el disco. Además del botón de apertura y cierre de la bandeja, todas las unidades llevan una luz piloto que se enciende cuando la unidad está en funcionamiento. Como sistema de almacenamiento son más fiables que los disquetes y en la actualidad con la ventaja de que son reescribibles. El CD-ROM posee una increíble capacidad para guardar datos,(hasta 650 Mb) y aún mas el DVD (Digital Versátil Disk), ya que puede alcanzar entre 4,7 y 17 Gb. Sobre la superficie del disco se hace pasar un rayo láser que leerá los datos grabados. Para poder leer un CD-ROM el PC debe contar con unidad lectora. Para poder escribir un CD-ROM se debe disponer de unidad grabadora.
  • 24. La calidad de una unidad lectora viene determinada por la velocidad de transferencia de la información. Así, una unidad 32x transferirá la información a una velocidad de 4.800 Kb por segundo. La tecnología que utilizan los DVD es análoga a la de los CD-ROM, pero necesitan de otro láser distinto para ser leídos. La unidad lectora de DVD servirá también para leer el CD- ROM siempre que el fabricante haya incorporado un segundo láser para leer estos últimos. 1.4.6. Elementos de las unidades de disco Éstos son, principalmente, los elementos más característicos de las unidades de disco:  Cabezas de lectura / escritura. Son las encargadas de leer la información almacenada en el disco y escribir en él nuevos datos. En realidad, lo que lee la cabeza son cargas magnéticas del disco. Estas cargas son convertidas en señales eléctricas que finalmente llegan a la tarjeta adaptadora que controla el disco. A continuación, los datos llegan al bus de datos y posteriormente a la CPU.  Pistas del disco. Un disco, independientemente de que conste de único plato o de varios, gira con el propósito de que los datos pasen por debajo de las cabezas de lectura / escritura. Los disquetes giran a una velocidad aproximada de 360 rpm y los discos duros con una velocidad diez veces mayor. Para poder leer los datos, las cabezas se mueven radialmente, desde el centro hasta el borde del disco y no lo hacen de forma continua, sino que se desplazan a saltos controlados por un motor.  Sectores. Cada pista se encuentra dividida en varias partes denominadas “ sectores”. El volumen de datos que puede almacenar cada sector permanece constante en todo el disco. Por esta razón, los datos contenidos cerca del eje del disco se encontrarán más comprimidos que los que se almacenan en las pistas exteriores. 1.5. REPRESENTACIÓN INTERNA DE DATOS 1.5.1. Introducción El hombre, en su vida cotidiana trabaja, desde el punto de vista numérico con el sistema decimal y, desde el punto de vista alfabético, con un determinado idioma. Asimismo, el ordenador, debido a las características de su construcción, lo hace desde ambos puntos de vista con el sistema binario, utilizando una serie de códigos que permiten su perfecto funcionamiento. Tanto el sistema decimal como el binario están basados en los mismos principios. En ambos, la representación de un número se efectúa por medio de cadenas de símbolos, los cuales representan una determinada cantidad dependiendo del propio símbolo y de la posición que ocupa dentro de la cadena. Por cuestiones de índole técnica, los circuitos electrónicos que conforman una computadora suelen estar capacitados, en la mayoría de los casos, para reconocer señales eléctricas de tipo digital; por tanto, se hace necesario que los métodos de codificación internos tengan su origen en el sistema binario, pudiéndose representar con ellos todo tipo de informaciones y órdenes que maneja un procesador.
  • 25. En los circuitos electrónicos, desde el punto de vista lógico, suele representarse la presencia de tensión en un punto de un circuito por medio de un 1, correspondiendo el 0 a la ausencia de tensión. Si se cumplen las consideraciones anteriores, se dice que está usando lógica positiva (utilizada en la mayoría de los casos). Por otro lado, si se asocia el 0 a la presencia de tensión y el 1 a la ausencia de la misma, se dice que se utiliza lógica negativa. 1.5.2. Sistemas de numeración. Transformaciones. Se define como sistema de numeración el conjunto de símbolos utilizados para la representación de cantidades, así como las reglas que rigen dicha representación. En un sistema de numeración podemos distinguir la “base”, que es el número de símbolos que utiliza y que, además, se caracteriza por ser el coeficiente que determina cuál es el valor de cada símbolo, dependiendo de su posición. Los sistemas de numeración actuales son sistemas posicionales, en los que el valor relativo que representa cada símbolo o cifra depende de su valor absoluto y de la posición relativa que ocupa con respecto a la coma decimal íntimamente ligada al valor de la base del sistema de numeración utilizado.  El sistema decimal Desde hace muchos años, el hombre ha utilizado como sistema numérico el denominado “sistema decimal”, que derivó del sistema numérico indoarábigo. Posiblemente se adoptó este mismo por la característica física de contar con diez dedos en las manos. El sistema decimal es uno de los denominados “sistemas posicionales” y utiliza como base el número 10. Esto quiere decir que, dada una cadena de dígitos, asocia cada uno de ellos a una potencia de 10 respectivamente. El número 10 es el número de símbolos que emplea para la representación de cantidades; estos símbolos son: 0123456789 Una determinada cantidad, que denominaremos “numero decimal”, se puede expresar de la siguiente manera: Nº. = (digito)x(base)i Siendo: i = posición respecto de la coma.  El sistema octal y el hexadecimal El sistema octal tiene como base 8 dígitos ( del 0 al 7, ambos inclusive), mientras que el sistema hexadecimal se compone de los dígitos siguientes:  Las cifras del 0 al 9, ambos inclusive.  Las letras A, B, C, D, E, y F, que representan los dígitos 10, 11, 12, 13, 14, y 15. Funcionan de la misma forma que el sistema binario.
  • 26. El sistema binario Es un sistema con base 2, es decir, que se compone de dos dígitos, el 0 y el 1. Cada dígito de un número representado en este sistema se denomina bit (contracción de binary digit). Su utilidad es fácilmente comprensible debido a que los circuitos y componentes electrónicos sólo conocen dos estados estables, es decir, son biestables. Un circuito puede estar permitiendo paso de corriente o no. Un interruptor puede estar abierto o cerrado. Si relacionamos cada una de las dos posiciones estables de los dispositivos electrónicos con cada uno de los dos símbolos diferentes del sistema binario, estaremos hablando de lógica positiva o negativa, ya mencionadas anteriormente.  La aritmética binaria Las operaciones aritméticas se realizan en cualquier sistema con características similares al decimal. Existen dos formas distintas de hacerlo: - La primera consiste en pasar de un sistema dado al decimal; realizar las operaciones en éste y trasladar el resultado anterior. - La segunda, en confeccionar una tabla de sumar, restar, multiplicar y dividir, propia del sistema en cuestión.  Cambio de base decimal a binaria Existe gran variedad de métodos para llevar a cabo el paso de una base a otra. El más utilizado es el método de división / multiplicación sucesivas. Consiste en dividir la parte entera del número que se desea convertir por la base del número que deseamos obtener. El resto de esta división será el primer dígito extremo derecho de la nueva cifra. El cociente se vuelve a dividir por la base, repitiéndose estas operaciones hasta que el resto obtenido sea menor que la base. La conversión de la parte fraccionaria se obtiene de esta forma: se multiplica sucesivamente la fracción por la base. La parte entera de cada producto se elimina y pasa a construir el nuevo dígito en base binaria. De esta forma, el primero obtenido es el más significativo, por lo que se colocará al lado derecho de la coma.  Cambio de una base cualquiera a la decimal Se utiliza un método que consiste en el desarrollo de la serie de potencias de la base. Se usan tanto números enteros como decimales.  Suma binaria Es semejante a la suma en el sistema decimal, con la diferencia de que se manejan sólo dos dígitos (0 y 1) y que, cuando el resultado excede de los símbolos utilizados, se agrega el exceso a la suma parcial siguiente hacia la izquierda. Las tablas de sumar son: Tabla del 0: Tabla del 1: 0+0=0 1+0=1 0+1=1 1 + 1 = 10
  • 27. Resta binaria La resta binaria es similar a la decimal con la diferencia de que utiliza sólo dos dígitos y que, al realizar las restas parciales entre estos dos dígitos, uno del minuendo y otro del sustraendo, si el segundo excede al primero, los acarreos no se añaden al minuendo, sino al sustraendo. La tabla de restar es la siguiente: Tabla del 0: Tabla del 1: 0–0=0 1–0=1 0 – 1 = no cabe 1–1=0  Multiplicación binaria Como en cualquier otro sistema de numeración, multiplicar consiste en sumar, repitiendo el multiplicando tantas veces como indique el multiplicador. Las reglas de multiplicación binaria son: Tabla del 0: Tabla del 1: 0*0=0 1*0=0 0*1=0 1*1=1 En la práctica, basta con copiar el multiplicando cada vez que el dígito que se multiplica es 1. Si el dígito del multiplicador es 0, se desplazará un lugar a la izquierda el resultado de operar con el siguiente dígito.  División binaria Dividir en binario consiste en restar repetidamente un número, el divisor, de otro número llamado “dividendo”, hasta que el resto sea menor que el divisor. Otra forma de dividir es idéntica a la división decimal , salvo que las multiplicaciones y restas internas de la división se realizan en binario. 1.5.3. Unidades mínimas de información Bit es unidad mínima de información, es decir, una cifra binaria (0 o 1), una posición del circuito (abierto o cerrado) o una posición en una cinta perforada (si hay agujero o no). Cuando se juntan ocho números bits formando un conjunto, éste recibe el nombre de “byte”, que procede de la contracción de la expresión inglesa binary term, es decir, término binario. El byte es la unidad de información más pequeña de la memoria de trabajo a la que se puede asignar una dirección determinada; por este motivo, todos los registros y longitudes de las instrucciones que se manejen deberán ser múltiplos de ella. En Informática, cada carácter (letra, número o signo de puntuación) suele ocupar un byte.
  • 28. Se utilizan con nombre propio determinados conjuntos de dígitos en binario:  Cuatro bits se denominan cuarteto. Ejemplo: 1001.  Ocho bits se denominan octeto o byte. Ejemplo: 10010110.  Al conjunto de 1.024 bytes se llama kilobyte o simplemente Kb. De froma aproximada, 1.000 bytes.  1.024 kilobytes forman el llamado megabyte (Mb).  1.024 megabytes forman un gigabyte (Gb).  1.024 gigabytes constituyen un terabyte (Tb). La memoria central suele ser direccionable por octeto o byte; por tanto, una celda o posición de memoria contiene 8 bits. Una de las características fundamentales de un procesador es su capacidad de memoria interna, la cual se mide en múltiplos del byte. 1.5.4. Sistemas de codificación de caracteres  El código ASCII Cuando una información que originariamente viene representada en un alfabeto es transcrita a un segundo alfabeto, se dice que ha sido codificada. El caso más sencillo es cuando ambos alfabetos tienen el mismo número de símbolos. Más complicado es el caso en que uno de los alfabetos presenta menor número de símbolos que el otro. Como ejemplo, está el sistema de codificación Morse, compuesto, al igual que el sistema binario, por dos dígitos. Las aplicaciones del ordenador manejan no sólo datos numéricos, sino también alfanuméricos. Para la representación de nombres y de la información es necesario formular un código binario que represente las letras del alfabeto las diferentes teclas que se pueden requerir, como los caracteres especiales, las mayúsculas, etc. El código ASCII es un código binario estándar para la representación de caracteres alfanuméricos. Se trata de un total de 256 caracteres, entre los que destacan:  Los 26 códigos que representan las letras mayúsculas A-Z.  Los 26 siguientes que representan las letras minúsculas a-z.  Los 10 códigos que representan las cifras del 0 al 9.  Los 32 códigos para los caracteres especiales de teclado. Por ejemplo, el carácter M tiene asignado el código ASCII 77. Tabla 1.2. Representación del alfabeto en código ASCII A = 65 G = 71 M = 77 S = 83 Y = 89 B = 66 H = 72 N = 78 T = 84 Z= 90 C = 67 I = 73 O = 79 U = 85 D = 68 J = 74 P = 80 V = 86 E = 69 K = 75 Q = 81 W =87 F = 70 L = 76 R = 82 X = 88
  • 29. El código EBCDIC Es un código alfanumérico alternativo empleado en algunos equipos IBM. Tiene los mismos símbolos de caracteres que el ASCII, pero el bit de asignación para los caracteres es diferente. Es una aplicación del código binario BDC (código exclusivamente numérico) que permite la representación tanto de números como de letras. 1.6 ELEMENTOS DE SOFTWARE 1.6.1 Concepto y tipos de software Tradicionalmente, se vienen clasificando los distintos componentes de un sistema informatico en dos grandes grupos: el hardware y el software. Los componentes hardware, o equipos físicos, se identifican con facilidad. El software, sin embargo, es algo más difícil de caracterizar, y a veces se define por exclusión. El conjunto de instrucciones y procedimientos que transforman la información para que pueda ser utilizada por el ordenador y que la vuelven a transformar en datos útiles para el usuario es lo que constituye el software. Este incluye, por supuesto, el sistema operativo que gobierna el funcionamiento del ordenador, pero también consta de otros elementos, tales como los programas o, incluso, algo tan inmaterial como son los procedimientos de operación o de mantenimiento periódico. El grupo de programas que liberan algunas tareas del usuario recibe el nombre de software básico. Aquellos programas que necesitan realizarse para unas tareas concretas se denominan software de aplicaciones. El software básico son programas escritos para ayudar a operar con el sistema informatico. Esta constituido por tres grupos de programas: -Programas monitores. Son los encargados de controlar todos los procesos de máquina, asignando prioridades de trabajo. -Programas de servicios. Son los responsables de la circulación de la información entre los dispositivos periféricos, de la configuración del ordenador, de la ordenación de los datos y la explotación adecuada de los conjuntos. -Programas traductores. Son aquellos que permiten la utilización de lenguajes de programación en el software de aplicaciones, transformando las instrucciones simbólicas en ordenes comprensibles para la maquina. El software de aplicaciones esta orientado a resolver problemas específicos del usuario. Sus programas están diseñados para que cualquier usuario pueda utilizarlos, por ejemplo, un procesador de textos. 1.6.2 Algoritmo y programa Cada conjunto de instrucciones creado para llevar a cabo un proceso es un programa. Antes de elaborar un programa, hay que analizar el problema que se plantea y presentar la solución en un algoritmo.
  • 30. Un algoritmo es un esquema que indica los pasos a seguir en la elaboración de un programa. Después, hay que escribir cada uno de esos pasos en un lenguaje de programación, compilarlo(pasarlo a instrucciones en lenguaje maquina, que pueda entender el ordenador) y enlazarlos siguiendo una secuencia definida previamente. 1.6.3 Lenguajes de programación Para que un ordenador lleve a cabo las tareas que se le encomiendan, hay que indicarle lo que debe hacer. Esto no es una tarea sencilla, ya que para ello debe utilizarse un lenguaje que la maquina sea capaz de entender. Esta comunicación con el ordenador se lleva a cabo mediante los lenguajes de programación. Un lenguaje de programación se basa en la utilización de unas reglas fijas convenidas, las cuales intentan acercar el lenguaje humano al del ordenador. Estas reglas hacen de intermediarias entre el código maquina(lenguaje que entiende el ordenador) y el lenguaje humano. El ordenador solo es capaz de entender y manejar el lenguaje binario. Los primeros ordenadores se programaban directamente en código binario, que puede representarse mediante secuencias de ceros y unos.El gran inconveniente es que ada modelo de ordenador tenia su propio código lenguaje maquina y por tanto, los programadores se debían adaptar al lenguaje maquina del ordenador que estaban actualizando. Como trabajar con ceros y unos no era muy cómodo para los programadores, a estas secuencias se les asociaron códigos nemotécnicos(conjunto de caracteres con un significado concreto).Así, aparecieron los lenguajes simbólicos o ensambladores. Los lenguajes simbólicos son una simple traducción de las instrucciones a símbolos de lenguaje maquina. Estos lenguajes simbólicos simplificaban la escritura de las instrucciones, haciéndolas mas legibles, pero no constituyeron la solución al problema de la programación, ya que al cambiar el procesador era necesario un nuevo lenguaje ensamblador adaptado a las instrucciones de la nueva maquina. El siguiente paso dentro de los lenguajes de programación fuera los lenguajes de alto nivel, que se empezaron a utilizar en los años cincuenta y sesenta. Estos lenguajes suelen trabajar en dos fases. En la primera traducen el código fuente(muy parecido el lenguaje humano)a un código intermedio, que, al igual que el primero, es también independiente de la maquina que se este utilizando. En la segunda fase traducen el código intermedio a lenguaje especifico de la maquina. Los programas especializados en la tarea de traducción se llaman compiladores .El compilador acepta programas escritos en un lenguaje de alto nivel y los traduce a otro lenguaje comprensible para el ordenador. Los primeros lenguajes de alto nivel fueron: Cobol, Fortran, APL, etc. A medida que aparecían estos lenguajes en el mercado, se comprobó que algunos eran mas adecuados que otros para la realización de las distintas tareas. De este modo, COBOL se convirtió en el especifico para la creación de aplicaciones de gestión, mientras que FORTRAN se impuso en los campos de la técnica y la investigación. En la actualidad existen una serie de herramientas que se utilizan en los lenguajes de programación para construir programas sencillos, combinando partes de programas ya prefabricados. Aunque se siguen utilizando los lenguajes ya mencionados, los profesionales de la programación usan habitualmente lenguajes de alto nivel mas elaborados, como el PASCAL o el C(que esta siendo desplazado por el C++).Otro lenguaje que se esta introduciendo con fuerza es el JAVA(especial para uso en Internet y que permite la creación de programas complejos).Otro lenguaje muy utilizado también en Internet es el HTML, cuya principal finalidad es la creación de paginas Web.
  • 31. Por ultimo, para cubrir la necesidad de crear programas complejos de una forma rápida y sencilla, aparecieron en el mercado los llamados lenguajes de programación visual, que permiten crear programas seleccionados objetos y elementos que aparecen en la pantalla sin necesidad de escribir instrucciones(aunque si se hacia conveniente redactar algunas).Con los lenguajes actuales resulta mas sencillo obtener un software de calidad, fácil de mantener y con posibilidades reales de reutilización. Los lenguajes de programación son el medio fundamental que existe en la actualidad para realizar la codificación y aunque han evolucionado mucho desde los años cincuenta, todavía suelen estar mas próximos a la forma de trabajar de los ordenadores que a la forma de pensar del ser humano. El conocimiento de las prestaciones de los lenguajes permite aprovechar mejor sus posibilidades y también salvar sus posibles deficiencias. Evidentemente, no bien salvar sus posibles deficiencias. Evidentemente, no existe un único lenguaje ideal para todo y, a veces, es necesario trabajar con varios lenguajes a la vez. Los principales tipos de lenguajes de programación son: -Lenguajes de bajo nivel. Son los que entiende directamente el ordenador, es decir, utilizan el sistema binario que consta de los dos únicos símbolos O y 1, denominados bits. Fue el primer lenguaje utilizado en la programación de ordenadores. Es lo que se llama lenguaje maquina. Una instrucción de la maquina es un conjunto de ceros y unos, de longitud fija o variable, que se divide en varios campos que contienen diversa información. Programar en código binario es molesto y propenso a errores. Por esa razón se invento otro tipo de lenguajes llamados simbólicos, que eran mas cómodos de utilizar. -Lenguajes de medio nivel. También conocidos como ensambladores. El lenguaje ensamblador es el primer intento de sustituir al lenguaje por las personas. En este lenguaje, cada instrucción equivale a una instrucción en lenguaje maquina, pero no se utilizan los bits. El código simbólico no puede ser ejecutado directamente por un ordenador, que solo entiende el lenguaje binario, por lo que es preciso traducirlo. Así, los programas que traducen códigos simbólico a lenguaje maquina se denominan ensambladores. La traducción es un proceso mecánico y repetitivo, que se presta a la utilización de un ordenador. Aunque facilitan mucho el trabajo, los lenguajes simbólicos no resuelven definitivamente el problema como programar un ordenador de la manera mas sencilla. -Lenguajes de alto nivel. A finales de los años cincuenta surgió un nuevo tipo de lenguajes que evitaba los inconvenientes de los anteriores lenguajes a costa de ceder un poco en las ventajas. Estos lenguajes no pueden ejecutarse directamente, al igual que los anteriores y deben traducirse al lenguaje maquina. Para ello se emplean programas especiales, traductores de lenguajes, más complejos que los ensambladores de los que existen dos tipos diferentes: a)Compiladores. Aceptan programas escritos en un lenguaje de alto nivel y los traduce a otro lenguaje, generando un programa independiente que puede ejecutarse tantas veces como se quiera. b)Interpretes. Aceptan programas escritos en un lenguaje de alto nivel, los analizan y los ejecutan bajo control del propio interprete. No se genera ningún programa.
  • 32. Los principales lenguajes de alto nivel son: -FORTRAN -PASCAL -COBOL -LOGO -ALGOL -APL -C -ADA 1.6.4 Las aplicaciones informáticas Los distintos programas de aplicación, recogen necesidades muy variadas de los usuarios y tratan de resolver cuestiones de la vida profesional, ocio, etc. Se distinguen los siguientes:  Procesadores de textos. Para la elaboración de documentos. Ejemplos de estos programas: WordPerfect, Word, Word Pro...  Bases de datos. Organizan facilitan el acceso a gran cantidad de datos. Son muy comunes de Base y Access.  Hojas de calculo. Específicos para operaciones matemáticas con datos numéricos.  Ofrecen la posibilidad de presentar los resultados mediante gráficos. Son muy conocidos los siguientes : Lotus y Microsoft Excel.  Presentaciones. Para diseño de organigramas , gráficos y rótulos en los que sea importante el aspecto final. Ejemplos de ellos son Freelance Graphics y PowerPoint.  Diseño grafico y autoedición. Los primeros se usan para manipulación de imágenes y destacan CorelDraw y PhotoShop. Los programas de autoedición se usan para combinar textos e imágenes en publicaciones. Ejemplo: PageMaker y QuartkXPress.  Paquetes integrados. Reúnen capacidades básicas de algunos programas anteriores.