Manual informatica
Manual de Informatica
Flor Carias 300-12-869
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Agosto 2013
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Introducción Aunque tal y como hoy conocemos la informática se puede considerar una ciencia relativamente moderna, esto no es así. Tenemos que tener muy claro que los computadores no han nacido en los últimos años, sino que sus orígenes se remontan a tiempos pretéritos. El ser humano siempre ha necesitado encontrar métodos rápidos y efectivos para resolver sus cálculos, y con ayuda de su gran inventiva ha conseguido a través de los siglos desarrollar las computadoras. Hoy en día ya estamos acostumbrados a vivir con ellas, o casi, y no nos p
Historia de Informatica El origen de las máquinas de calcular está dado por el ábaco chino, éste era una tablilla dividida en columnas en la cual la primera, contando desde la derecha, correspondía a las unidades, la siguiente a la de las decenas, y así sucesivamente. A través de sus movimientos se podía realizar operaciones de adición y sustracción. Con el desarrollo de la segunda guerra mundial se construye el primer ordenador, el cual fue llamado Mark I y su funcionamiento se basaba en interruptores mecánicos. En 1944 se construyó el primer ordenador con fines prácticos que se denominó Eniac. En 1951 son desarrollados el Univac I y el Univac II (se puede decir que es el punto de partida en el surgimiento de los verdaderos ordenadores, que serán de acceso común a la gente).
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Generaciones 1° Generación: se desarrolla entre 1940 y 1952. Es la época de los ordenadores que funcionaban a válvulas y el uso era exclusivo para el ámbito científico/militar. Para poder programarlos había que modificar directamente los valores de los circuitos de las máquinas.
2° Generación: va desde 1952 a 1964. Ésta surge cuando se sustituye la válvula por el transistor. En esta generación aparecen los primeros ordenadores comerciales, los cuales ya tenían una programación previa que serían los sistemas operativos. Éstos interpretaban instrucciones en lenguaje de programación (Cobol, Fortran), de esta manera, el programador escribía sus programas en esos lenguajes y el ordenador era capaz de traducirlo al lenguaje máquina.
3° Generación: se dio entre 1964 y 1971. Es la generación en la cual se comienzan a utilizar los circuitos integrados; esto permitió por un lado abaratar costos y por el otro aumentar la capacidad de procesamiento reduciendo el tamaño físico de las máquinas. Por otra parte, esta generación es importante porque se da un notable mejoramiento en los lenguajes de programación y, además, surgen los programas utilitarios.
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4° Generación: se desarrolla entre los años 1971 y 1981. Esta fase de evolución se caracterizó por la integración de los componentes electrónicos, y esto dio lugar a la aparición del microprocesador, que es la integración de todos los elementos básicos del ordenador en un sólo circuito integrado.
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5° Generación: va desde 1981 hasta nuestros días (aunque ciertos expertos consideran finalizada esta generación con la aparición de los procesadores Pentium, consideraremos que aun no ha finalizado) Esta quinta generación se caracteriza por el surgimiento de la PC, tal como se la conoce actualmente.
Características a tener en cuenta en un procesador Velocidad de reloj: Se mide en MHz. Mide los "ticks" de sincronía por segundo. Ancho de palabra: Cantidad de bits que se procesan simultáneamente. Coprocesador: Procesador especializado en determinadas tareas. Muchas veces se utiliza un procesador matemático. Caché: Memoria de rápido acceso para aumentar el rendimiento. Guarda las posiciones accedidas recientemente con la esperanza de que se vuelvan a utilizar en poco tiempo. Pipeline: Técnica de ejecución de las instrucciones consistente en dividirlas en distintas fases, de manera similar a las cadenas de fabricación en serie. Predicción de salto: Técnica para mantener la "pipeline" llena intentando averiguar "qué viene después". Ejecución desordenada: Técnica por la que se ejecutan las instrucciones en un orden que permita obtener mayor velocidad y que no siempre coincide con el orden en que fueron escritas. Ejecución especulativa: Técnica que se emplea para ejecutar instrucciones aunque no se tenga la seguridad de que su resultado sea útil.
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Hardware El término hardware se refiere a todas las partes tangibles de un sistema informático; sus componentes son: eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos.
Hardware típico de una computadora personal. 1. Monitor 2. Placa base 3. CPU 4. Memoria RAM 5. Tarjeta de expansión 6. Fuente de alimentación 7. Unidad de disco óptico 8. Disco duro, Unidad de estado sólido 9. Teclado 10. Ratón/Mouse
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La clasificación evolutiva del hardware del computador electrónico está dividida en generaciones, donde cada una supone un cambio tecnológico muy notable. El origen de las primeras es sencillo de establecer, ya que en ellas el hardware fue sufriendo cambios radicales. 5 Los componentes esenciales que constituyen la electrónica del computador fueron totalmente reemplazados en las primeras tres generaciones, originando cambios que resultaron trascendentales. En las últimas décadas es más difícil distinguir las nuevas generaciones, ya que los cambios han sido graduales y existe cierta continuidad en las tecnologías usadas. En principio, se pueden distinguir:
• 1ª Generación (1945-1956): electrónica implementada con tubos de vacío. Fueron las primeras máquinas que • •
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desplazaron los componentes electromecánicos (relés). 2ª Generación (1957-1963): electrónica desarrollada con transistores. La lógica discreta era muy parecida a la anterior, pero la implementación resultó mucho más pequeña, reduciendo, entre otros factores, el tamaño de un computador en notable escala. 3ª Generación (1964-hoy): electrónica basada en circuitos integrados. Esta tecnología permitió integrar cientos de transistores y otros componentes electrónicos en un único circuito integrado impreso en una pastilla de silicio. Las computadoras redujeron así considerablemente su costo, consumo y tamaño, incrementándose su capacidad, velocidad y fiabilidad, hasta producir máquinas como las que existen en la actualidad. 4ª Generación (futuro): probablemente se originará cuando los circuitos de silicio, integrados a alta escala, sean reemplazados por un nuevo tipo de material o tecnología. 6
Clasificación del hardware
Una de las formas de clasificar el hardware es en dos categorías: por un lado, el "básico", que abarca el conjunto de componentes indispensables necesarios para otorgar la funcionalidad mínima a una computadora; y por otro lado, el hardware "complementario", que, como su nombre indica, es el utilizado para realizar funciones específicas (más allá de las básicas), no estrictamente necesarias para el funcionamiento de la computadora.
Procesamiento: Unidad Central de Proceso o CPU 1. Almacenamiento: Memorias 2. Entrada: Periféricos de entrada (E) 3. Salida: Periféricos de salida (S) 4. Entrada/Salida: Periféricos mixtos (E/S)
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Unidad central de procesamiento La CPU, siglas en inglés de Unidad Central de Procesamiento, es el componente fundamental del computador, encargado de interpretar y ejecutar instrucciones y de procesar datos.
Memoria RAM
Del inglés Random Access Memory, literalmente significa "memoria de acceso aleatorio". El término tiene relación con la característica de presentar iguales tiempos de acceso a cualquiera de sus posiciones (ya sea para lectura o para escritura). Esta particularidad también se conoce como "acceso directo", en contraposición al Acceso secuencial.
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Periféricos Se entiende por periférico a las unidades o dispositivos que permiten a la computadora comunicarse con el exterior, esto es, tanto ingresar como exteriorizar información y datos.10 Los periféricos son los que permiten realizar las operaciones conocidas como de entrada/salida (E/S).11
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Software Se conoce como software1 al equipamiento lógico o soporte logico de un sistema de información , que comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos que son llamados hardware. Los componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, las aplicaciones informaticas; tales como el procesador de texto, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a la edición de textos; el llamado software de sistema, tal como el sistema operativo, que básicamente permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando también la interacción entre los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, y proporcionando una interfaz con el usuario.
Clasificación del software Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en tres grandes tipos:
• Software de sistema: Su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador de los detalles del
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sistema informático en particular que se use, aislándolo especialmente del procesamiento referido a las características internas de: memoria, discos, puertos y dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etc. El software de sistema le procura al usuario y programador adecuadas interfaces de alto nivel, controladores, herramientas y utilidades de apoyo que permiten el mantenimiento del sistema global. Incluye entre otros: • Sistemas operativos • Controladores de dispositivos • Herramientas de diagnóstico • Herramientas de Corrección y Optimización • Servidores • Utilidades Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica. Incluyen básicamente: • Editores de texto • Compiladores • Intérpretes • Enlazadores • Depuradores • Entornos de Desarrollo Integrados (IDE): Agrupan las anteriores herramientas, usualmente en un entorno visual, de forma tal que el programador no necesite introducir múltiples comandos para compilar, interpretar, depurar, etc. Habitualmente cuentan con una avanzada interfaz gráfica de usuario (GUI).
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• Software de aplicación: Es aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios. Incluye entre muchos otros: • Aplicaciones para Control de sistemas y automatización industrial • Aplicaciones ofimáticas • Software educativo • Software empresarial • Bases de datos • Telecomunicaciones (por ejemplo Internet y toda su estructura lógica) • Videojuegos • Software médico • Software de cálculo numérico y simbólico. • Software de diseño asistido (CAD) • Software de control numérico (CAM)
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