Republica Bolivariana de Venezuela Universidad Pedagógica Experimental Libertador Instituto Pedagógico De Maturín “Antonio Lira Alcalá “
COMPUTADORA Profesor: Rudy Gómez
LAB 01
Bachiller: Leonel Maita
INTRODUCCION Los computadores actuales no tienen en su interior mecanismos o ruedas con dientes, sino un laberinto microscópicos transistores que reaccionan ante los impulsos eléctricos que pasan por sus circuitos y que tienen solo dos posiciones, que corresponden a las cifras empleadas por el sistema binario, ceros y unos. Si bien las instrucciones en las primeras máquinas debían ser ingresadas en ceros y unos, los computadores actuales son capaces de transformar las palabras, números e instrucciones que ingresamos a bits -dígitos binarios-. Así, cada computador debe traducir uno o más lenguajes en código binario para poder funcionar. Las computadoras le han facilitado al hombre el trabajo debido a que simplemente se le tiene que dar algunas órdenes, información para que este las procese y así el hombre desarrolle todo lo que necesite y además junto con la red y algunos periféricos que estos poseen facilitan de igual manera entretenimiento y comunicación.
HISTOTIA DE LA COMPUTADORA
Durante siglos la gente vivió sobre la tierra sin llevar registros ni archivos. Pero en la medida en que se formaron las organizaciones sociales y se tornó más complejo el tejido social, se fueron haciendo necesarias adaptaciones e innovaciones de diversa índole. Cronología. Año 4000 a 3000 a.C. Invención del Ábaco, en China, instrumento formado por un conjunto de cuerdas paralelas, cada de las cuales sostiene varias cuentas móviles, usadas para contar, se desarrollo, hasta reflejar el sistema decimal, con diez cuentas en cada cuerda. Año 1300 a 1500 d.C. En el imperio Inca es usado el sistema de cuentas, mediante nudos en cuerdas de colores, para mantener un registro y cálculo de los inventarios de granos y ganado. 1617 John Napier desarrolla los vástagos de Napier, formados por un conjunto de piezas con números grabados en ellas, que podían ser usadas para multiplicar, dividir y extraer raíces. 1642 Blaise Pascal construye el primer calculador mecánico, que consistía en un conjunto de ruedas, cada una de las cuales registraba un dígito decimal, y al girarse en diez pasos producía un paso de rotación en la siguiente. 1662 William Oughtred inventa la regla de cálculo. 1871 Gottfried Wilheim Von Leibnitz mejora el diseño de Pascal. 1801 Joseph Marie Jackard perfecciona la primera máquina que utiliza tarjetas perforadas; ésta era un telar, que podía tejer automáticamente diseños complejos, de acuerdo a un conjunto de instrucciones codificadas en las tarjetas perforada. 1822 Charles Babbage construye un pequeño modelo operativo de un calculador llamado “Máquina de Diferencias”
1829 Charles Xavier Thomas, construye el primer calculador que ejecuta las cuatro operaciones aritméticas en forma exacta. 1872 Frank Stephen Baldwin inventa una calculadora con teclas, basada en los principios de la máquina de Charles Thomas. 1887 Hernan Hollerith, un estadista, hizo realidad su idea de la tarjeta de lectura mecánica, y diseñó un aparato que se llamo “Máquina de Censos”. Después del censo de 1890, Hollerith trasformó su equipo para uso comercial y estableció sistemas de estadísticas de carga para los ferrocarriles. En 1896, fundó la Compañía de Máquinas de Tabulación, para hacer y vender su invento. Posteriormente esta empresa se fusionó con otras para formar lo que hoy se conoce como IBM. El procesamiento de tarjetas perforadas se basa en una idea simple: los datos de entrada se registran inicialmente en una forma codificada, perforando huecos en las tarjetas, y estas luego alimentan a las máquinas, las cuales realizan las diferentes etapas del proceso. 1925 Vennevar Bush y sus colaboradores construyen el primer Computador analógico de gran escala. 1937 Howard Aiken de la Universidad de Harvard en Massachussetts comienza a construir una máquina calculadora automática, el Mark I, que pudiera combinar las capacidades técnicas de la época con los conceptos de tarjetas perforadas desarrolladas por Hollerith. En 1944 el proyecto fue culminado. El Mark I es considerado el primer Computador digital de proceso general. La máquina se basaba en el concepto de aceptar datos por medio de tarjetas perforadas utilizadas como entrada de datos (INPUT), realizaban cálculos controlados por un relex electromagnético y contadores aritméticos mecánicos y perforaba los resultados en tarjetas como salidas (OUTPUT). 1943 - 1946 J. Presper Ecker y John Mauchly construyen el primer Computador completamente electrónico, el E.N.I.A.C. (Electronic Numerical Integrator And Calculator), pesaba aproximadamente 30 toneladas, ocupaba un espacio aproximado de 1.500 pies cuadrados y usaba 18.000 tubos. ENIAC podía resolver en un día lo que manualmente tardaría 300 días. 1944 John Von Neumann desarrolla el concepto de los programas almacenados, es decir, un conjunto de instrucciones guardadas en una unidad de almacenamiento, que luego son ejecutadas en forma secuencial. Basándose en este concepto, Ecker y Mauchly diseñan el ENIVAC, que fue terminado en 1952
PRIMERA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR La primera generación de computadoras comprende desde el año 1944 a 1956, en esta primera generación se da la creación de la computadora MARK I que fue desarrollada por Howard Aiken, en este periodo se desarrolla la segunda guerra mundial motivo por el cual muchos proyectos quedaron inconclusos, pero también hubieron proyectos impulsados por este mismo motivo que fue la guerra, que hizo que se logren grandes desarrollos, es así como se crea la computadora ENIAC (Electronic Numerical Intregrator and Calculator) que era una enorme computadora la cual ocupaba más de una habitación, pesaba más de 30 toneladas y trabajaba con más de 18 mil tubos de vacío, una de sus características importantes fue que usaba el sistema binario en lugar del sistema decimal, luego fue construida por Eckert y Mauchley la computadora EDVAC (Electronic, Discrete Variable Automatic) que contaba con un programa, este programa le permitía al computador alternar las operaciones dependiendo de los resultados obtenidos previamente.
MARK1 Es de mencionar que durante esta primera generación lo mas importante de las computadoras que se crearon fue el uso de tubos al vacío, además cabe mencionar que después de 1950 se crearon diversas maquinas cada una con un avance significativo, en 1951 se construyó la primera computadora para uso comercial la cual fue llamada UNIVAC I, esta computadora fue construida para ser usada en la oficina de censos de los Estados Unidos.
UNIVAC1
Una de las compañías que no dejo de producir computadoras fue IBM la cual en el año de 1953 construyó su computador 701 y posteriormente el 752
IBM 701 SEGUNDA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS El invento del transistor hizo posible una nueva generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones.
Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL (COmmon Busines Oriented Languaje) desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente, este representa uno de los mas grandes avances en cuanto a portabilidad de programas entre diferentes computadoras; es decir, es uno de los primeros programas que se pueden ejecutar en diversos equipos de computo después de un sencillo procesamiento de compilación. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. Grace Murria Hooper (1906-1992), quien en 1952 había inventado el primer compilador fue una de las principales figuras de CODASYL (Comité on Data SYstems Languages), que se encajo de desarrollar el proyecto COBOL. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el hardware de la computación.
Las computadoras de la 2da Generación eran sustancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad.
La marina de E.U. utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH.
Algunas de las computadoras que se construyeron ya con transistores fueron la IBM 1401, las Honeywell 800 y su serie 5000, UNIVAC M460, las IBM 7090 y 7094, NCR 315, las RCA 501 y 601, Control Data Corporation con su conocido modelo CDC16O4, y muchas otras, que constituían un mercado de gran competencia, en rápido crecimiento. En esta generación se construyen las supercomputadoras Remington Rand UNIVAC LARC, e IBM Stretch (1961). Características de esta generación:
vacío. omodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.
instrucciones. Cantidad de calor y eran sumamente lentas. desarrollados durante la primera generación.
FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles.
control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.
"Whirlwind I".
. TERCERA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS La tercera generación de computadoras se desarrolló desde 1964 hasta 1971 y se caracterizó principalmente por la disminución del tamaño medio de las computadoras y por la incorporación de los circuitos integrados (chips de silicio). Si bien los circuitos integrados fueron inventados en 1958, tuvieron que transcurrir algunos años para que las grandes compañías crearan los dispositivos electrónicos adecuados en los que estos circuitos podrían ser utilizados. En abril de 1964 presentó su generación de computadoras IBM 360, y este acontecimiento inauguró lo que fue la tercera generación de computadoras. La tercera generación de computadoras logró, gracias a la utilización de circuitos integrados, una nueva disminución de volumen y costos y optimizó la velocidad en el funcionamiento de las grandes computadoras. Este hecho, además, hizo posible el desarrollo de un nuevo tipo de computadora de dimensiones más reducidas: el micro-computadora.
A simple vista, la característica principal de la tercera generación de computadoras fue la notable disminución de tamaño de la computadora, pero esta no era la peculiaridad de esta generación, ya que la novedad consistió en la idea de Jack Kilbry, de reunir en un pequeño soporte todo un grupo de componentes que fueron conocidos como circuitos integrados. Esta idea se hizo posible con la aparición de la serie de computadoras IBM 360, en donde la alimentación de la información aún se realizaba por medio de tarjetas perforadas y previamente tabuladas y se almacenaba en cintas magnéticas. IBM desarrolló varios modelos de esta serie que contaba con el sistema operativo OS (Operating System) y los lenguajes que utilizaba eran el FORTRAN, ALGOL y COBOL. Otra originalidad de la tercera generación de computadoras, era que la serie de computadoras de IBM 360 podían ser interconectadas en red, algo que representaba una verdadera novedad, ya que hasta ese momento cada computadora era independiente de cualquier máquina o proceso. Llegando al final de la tercera generación de computadoras, apareció un nuevo tipo de computadora que rompió todos los esquemas establecidos y se convirtió en el producto más vendido de todos los que produjo la industria de la computación hasta el momento: el micro-computadora.
Principales características de la tercera generación de computadoras: 1) Utilización de redes terminales periféricos conectados a la unidad central, una originalidad que le permitía a los usuarios utilizar la computadora desde los lugares menos pensados. 2) A mediados de los años 60 la empresa INTEL logró integrar un procesador completo en un solo chip: así nació el microprocesador. 3) Circuitos integrados, disminución del volumen y agrupación de elementos en una placa de silicio. 4) Ahorro de energía. 5) Reducción de espacio. 6) Utilización de la computadora por varios usuarios al mismo tiempo. 7) Multiprogramación. 8) Renovación y creación de periféricos de entrada y salida. 9) Generalizan y optimizan los lenguajes de alto nivel como el COBOL y FORTRAN. 10) Instrumentación del sistema: se desarrollan hardware que permiten la conectividad de varios dispositivos con el objetivo de formar redes. 11) Micro-computadora. CUARTA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS La cuarta generación de computadoras comprende desde 1971 hasta 1981 y la principal característica de esta generación es la creación del microprocesador. Un microprocesador es un conjunto de circuitos integrados en un solo componente, capaz de realizar todas las funciones de una computadora. A fines de la tercera generación de computadoras, nació un nuevo tipo de computadoras: el micro-computadora. Este tipo de ordenadores recibieron el nombre de microcomputadoras porque utilizaban microprocesadores. Mucho más pequeñas, veloces y accesibles, llegaron a venderse millones en todo el mundo y a ser el producto informático más vendido de la historia hasta la cuarta generación de computadoras.
A principios de la cuarta generación de computadoras, en 1971, John Blankenbaker fabricó la primera PC, reconocida mundialmente como Kenbak 1. En 1973 la marca de computadoras IBM introdujo en los modelos IBM 3340 los discos duros Winchister, convirtiendo dichos dispositivos de almacenamiento en el estándar de la industria informática. La cuarta generación de computadoras fue una era completamente innovadora para la cultura informática, ya que diversos hechos marcaron acontecimientos históricos. En 1974 comenzó a lucirse la verdadera industria de la informática, cuando Intel Corporation presentó el primer CPU (Unidad Central de Procesos) compuesto por un microchip de circuito integrado denominado 8080. Este hecho cautivó el interés en hogares y pequeños negocios a lo largo de 1975. Durante la cuarta generación de computadoras, la primera computadora personal comercial fue la Altair 8800, fabricada en 1975 por la empresa MITS. No contaba con teclado ni monitor, sólo con luces LED y pequeños switches que facilitaban la programación. La información se almacenaba en cassettes de radio grabadoras y era visualizada en dispositivos de televisión.
A lo largo de la cuarta generación de computadoras, se registraron diversos hechos históricos que colaborar en la posterior evolución de las computadoras: 1975: William Henry Gates y Paul Allen crearon Microsoft. Este software fue el proveedor de la versión del lenguaje BASIC para la computadora personal Altair, de la empresa MITS.
1975: Gary Kindall y John Torode fundan la Digital Research, que ingresa exitosamente al mercado con su sistema operativo CPM (Control Program for Microcomputers). Este fue el primer sistema operativo estándar. 1976: Steven Wozniak y Steven Jobs fundaron Apple Computer el 1 de abril de 1976. Ese mismo año intentaron insertar en el mercado la Apple I, pero no fue bien aceptada. 1977: Apple lanza al mercado la Apple II y logra imponerse en el mercado de la informática. 1977: Durante la cuarta generación de computadoras, más precisamente a lo largo de este año, se desarrolla el apogeo de las computadoras personales. 1977: La TRS-80 de Tandy/Radio Shack fue una de las computadoras más populares de la época. 1978: Intel fabricó el microprocesador Intel 8086, el cual provocó una demanda masiva y motivó a la compañía IBM a crear su División de Computadoras Personales. El éxitos de ventas alcanzado por Intel, lo posicionó dentro del ranking de las 500 empresas más grandes y exitosas del mundo. 1980: Apple Disk II es la primera disquetera en el mercado. 1980: Commodore Inc. Presenta la VIC-20, un modelo de computadora personal muy barata, dirigida a los principiantes y hobbistas. Este modelo utilizaba el microprocesador 6502 con una memoria RAM de 5k. El sistema estaba diseñado para ser conectado a un televisor y los programas se almacenaban en una casetera, la cual debía ser conectada a la VIC-20. 1981: La Commodore 64 reemplazó a la VIC-20. Este novedoso modelo utilizaba un microprocesador 6510 que le otorgaba una capacidad de procesamiento de 64k. Además, la Commodore 64 podía integrarse a un disk drive para ejecutar los programas y el almacenamiento de la información. Principales características de la cuarta generación de computadoras: 1) El microcomputadora. 2) Memorias electrónicas que resultan más rápidas y reducidas. 3) Sistemas de bases de datos 4) Micro-computadora y computadora personal (PC)
QUINTA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR La quinta generación de computadoras está basada en computadoras de inteligencia artificial.
En 1983 Japón lanzó el proyecto “quinta generación de computadoras” con el objetivo de desarrollar una clase de computadoras que utilizarían técnicas de inteligencia artificial al nivel del lenguaje de máquina y serían capaces de resolver problemas complejos, como la traducción automática de una lengua natural a otra. A través de las generaciones de la computadora desde los años 50, Japón había sido el país seguidor del adelanto y construcción de las computadoras de los modelos que desarrollaron Estados Unidos y Reino Unido, pero a mediados de los 70 decidió “independizarse” y comenzar a planear el futuro de la industria de la informática por sí sólo. En 1979 el centro del desarrollo y proceso de la información de Japón fue el encargado de llevar a cabo un plan para desarrollar el proyecto “quinta generación de computadoras”. Los principales campos de investigación del proyecto “quinta generación de computadoras” eran: 1) Tecnologías para el proceso del conocimiento 2) Tecnologías para procesar bases de datos y bases de conocimiento masivo 3) Sitios de trabajo de alto rendimiento 4) Informáticas funcionales distribuidas 5) Supercomputadoras para el cálculo científico
Además, la quinta generación de computadoras incluye el uso de sistemas expertos. Estos sistemas son aplicaciones de inteligencia artificial que utilizan una base de conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolución de problemas.
Los ordenadores de la quinta generación de computadoras contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando de manera paralela, lo que permite el reconocimiento de voz e imágenes. Asimismo, tienen la capacidad de comunicarse con un lenguaje natural e ir adquiriendo la habilidad para tomar decisiones con base en procesos de aprendizaje fundamentados en sistemas expertos e inteligencia artificial.
Características de la quinta generación de computadoras: 1) Los ordenadores de la quinta generación de computadoras estarán hechos con microcircuitos de alta integración que funcionarán con un alto grado de paralelismo imitando algunas características de las redes neurales con las que funciona el cerebro humano. 2) La quinta generación de computadoras cuenta con computadoras con inteligencia artificial. 3) Existe una interconexión entre todo tipo de computados, dispositivos y redes integradas 4) Integración de datos, imágenes y voz 5) La quinta generación de computadoras cuenta con ordenadores que utilizan el lenguaje de la quinta generación: lenguaje natural.
SOFWARE LIBRE
El software libre' (en inglés "free software", aunque esta denominación a veces se confunde con "gratis" por la ambigüedad del término "free" en el idioma inglés, por lo que también se usa "libre software") es la denominación del software que respeta la libertad de todos los usuarios que adquirieron el producto y, por tanto, una vez obtenido el mismo puede ser usado, copiado, estudiado, modificado, y redistribuido libremente de varias formas. Según la Free Software Foundation, el software libre se refiere a la libertad de los usuarios para ejecutar, copiar, distribuir, y estudiar el mismo, e incluso modificar el software y distribuirlo modificado. El software libre suele estar disponible gratuitamente, o al precio de costo de la distribución a través de otros medios; sin embargo no es obligatorio que sea así, por lo tanto no hay que asociar software libre a "software gratuito" (denominado usualmente freeware), ya que, conservando su carácter de libre, puede ser distribuido comercialmente ("software comercial"). Análogamente, el "software gratis" o "gratuito" incluye en ocasiones el código fuente; no obstante, este tipo de software no es libre en el mismo sentido que el software libre, a menos que se garanticen los derechos de modificación y redistribución de dichas versiones modificadas del programa. Tampoco debe confundirse software libre con "software de dominio público". Éste último es aquel software que no requiere de licencia, pues sus derechos de explotación son para toda la humanidad, porque pertenece a todos por igual. Cualquiera puede hacer uso de él, siempre con fines legales y consignando su autoría original. Este software sería aquel cuyo autor lo dona a la humanidad o cuyos derechos de autor han expirado, tras un plazo contado desde la muerte de éste, habitualmente 70 años. Si un autor condiciona su uso bajo una licencia, por muy débil que sea, ya no es del dominio público. SOFWARE PRIVATIVO Se conoce como software privativo a los programas informáticos amparados bajo licencias que reservan algunos o todos los derechos de uso, copia, modificación y
distribución para el fabricante, quien previo pago de una regalía concede el uso de una copia ejecutable del programa al titular de la licencia. El usuario no es dueño del software que está funcionando en su computador, el propietario sigue siendo el fabricante y no faculta al usuario a realizar ninguna modificación en él, ni a tampoco estudiarlo por ninguna vía para determinar cómo realiza sus funciones. Asimismo, el usuario tiene prohibida la divulgación por cualquier medio de fallos que descubriese en el programa. E incluso, algunas licencias impiden al comprador la transferencia de la titularidad a un tercero.
Igualmente, el fabricante descarta toda responsabilidad relacionadas con pérdidas o daños que pudiera ocasionar al adquiriente de la licencia el uso del programa en cuestión. Abarca los daños por errores en el producto, y los problemas derivados del mismo. Un estudio de la consultora independiente australiana Merlbou rne Cybersource comparó dos licencias insignes en la informática actual, la EULA (End User License Agreement) de Microsoft y la licencia GPL del Proyecto GNU. El informe concluye señalando que los intereses de Microsoft priman por sobre todo en su licencia (en desmedro del usuario), todo lo contrario a lo que ocurre con la licencia de uso libre GPL. Las licencias del software privativo implican la pérdida absoluta de control de parte del usuario, quien se convierte en un dependiente del fabricante del software, el único que puede modificar el programa para solventar errores y fallas de seguridad, siempre en los plazos que estime convenientes, de forma unilateral. HARDWARE
La definición más simple de lo que es un hardware, es que todo lo físico que podemos ver en una computadora, es considerado como hardware. Todo lo que usted puede llegar a tocar de una computadora, es el hardware. O sea, el monitor, el teclado, el mouse, la impresora, etc. Cada uno de estos elementos por separados, no es nada. Pero al unirlos de manera conjunta, para formar una computadora, pasan a ser parte del hardware de nuestro terminal computacional. Dentro de todo hardware, existe una categorización específica. Categorías que siempre van a ser cinco. La primera de procesamiento, la segunda de entrada, la tercera de salida, la cuarta de almacenamiento y la quinta de comunicación. En la primera categoría, podemos destacar la unidad central de procesamiento (CPU) cuyo corazón es un microprocesador de silicio, conformado por una unidad aritmético-lógica, la cual realiza todos los cálculos y toma de decisiones. Por otra parte, tenemos la memoria del computador o RAM.
En la segunda categoría, tenemos al teclado, por ejemplo. Medio por el cual, podemos ejecutar todos los programas inherentes a Office, por colocar un caso. El teclado es uno de los medios por los cuales, el ser humano se puede comunicar con la computadora. De esa manera, ordenarle que ejecute ciertos programas, bajo la voluntad del primero. Y como no, el segundo dispositivo de entrada, es el mouse. Con el cual se cierra el círculo, de las maneras en que el ser humano, puede ordenar a una computadora que ejecute lo que él desee. La tercera categoría se refiere al monitor y la impresora. Medios por los cuales, la computadora se entiende con el ser humano.
En la cuarta categoría, podemos señalar al disco duro, parte fundamental de toda memoria de computador. Sin éste, sería imposible trabajar en un computador. Ya que no tendríamos donde guardar tanta información y tenerla al mismo tiempo, en constante disposición. Hay que pensar, que un disco duro, llega a tener 40gigabytes de almacenamiento. Nada se le compara. Por otra parte, tenemos al CD-ROM, donde la estrella es el disco compacto. El cual puede llegar a almacenar hasta 700 megabytes. Por último, los discos flexibles, los cuales, a diferencia de los discos duros, poseen una capacidad muy limitada de almacenamiento. Aparte que hay que tener mucho cuidado con ellos, ya que es muy fácil que se estropeen con el calor, campos magnéticos, etc. Por último, tenemos a la quinta categoría. Donde se destacan tanto el módem y la tarjeta de red. El primero nos sirve para conectarnos a Internet. Sin éste dispositivo y sus similares, no tendríamos acceso alguno al ciberespacio. Y, con respecto a la tarjeta de red, es ésta la que facilita y permite crear las redes de área local (LAN). PROCESADOR
El procesador es el "cerebro" del ordenador (CPU) que es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos, formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole [Código Binario]). Controla el funcionamiento de la computadora y lleva a cabo las funciones de procesamiento de datos por una serie de registros, donde se almacena información temporalmente y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones llamadas algoritmos (que son un conjunto prescrito de instrucciones o reglas bien definidas, ordenadas y finitas que permite realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generen errores en su lectura). La velocidad del procesador se mide en Mega Hertz, aunque solo es la fuerza bruta del procesador.
Los procesadores se describen en términos de su tamaño de palabra, su velocidad y la capacidad de su RAM (Memoria de Acceso Aleatorio por sus siglas en inglés; que puede ser leída y escrita por el microprocesador u otros dispositivos).
Tamaño de la palabra: Es el número de bits que se maneja como una unidad en un sistema de computación en particular. Velocidad del procesador: Se mide en diferentes unidades según el tipo de computador:
-MHz (Megahertz): para micro-computadoras. Un oscilador de cristal controla la ejecución de instrucciones dentro del procesador. La velocidad del procesador de un micro se mide por su frecuencia de oscilación o por el número de ciclos de reloj por segundo. El tiempo transcurrido para un ciclo de reloj es 1/frecuencia. -MIPS (Millones de instrucciones por segundo): Para estaciones de trabajo, minis y macro-computadoras. Por ejemplo una computadora de 100 MIPS puede ejecutar 100 millones de instrucciones por segundo. -FLOPS (floating point operations per second, operaciones de punto flotante por segundo): Para las súper-computadoras. Las operaciones de punto flotante incluyen cifras muy pequeñas o muy altas. Hay súper computadoras para las cuales se puede hablar de GFLOPS (Gigaflops, es decir 1.000 millones de FLOPS).
UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTOS DEL COMPUTADOR
La unidad central de procesamiento, CPU (por sus siglas del inglés Central Processor Unit), o, simplemente, el procesador es el componente en una computadora digital que interpreta las instrucciones y procesa los datos contenidos en los programas de computadora. Las CPU proporcionan la característica fundamental de la computadora digital, la programabilidad, y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo, junto con el almacenamiento primario y los dispositivos de entrada/salida. Se conoce como microprocesador el CPU que es manufacturado con circuitos integrados. Desde mediados de los años 1970, los microprocesadores de un solo chip han reemplazado casi totalmente todos los tipos de CPU, y hoy en día, el término "CPU" es aplicado usualmente a todos los microprocesadores. Si bien lo correcto sería decir la CPU (por ser la unidad central de procesamiento), está muy extendido el término en masculino: el CPU.
La expresión "unidad central de proceso" es, en términos generales, una descripción de una cierta clase de máquinas de lógica que pueden ejecutar complejos programas de computadora. Esta amplia definición puede fácilmente ser aplicada a muchos de los primeros ordenadores que existieron mucho antes que el término "CPU" estuviera en amplio uso. Sin embargo, el término sí mismo y su acrónimo han estado en uso en la industria de la informática por lo menos desde el principio de los años 1960. La forma, el diseño y la implementación de las
CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental ha permanecido bastante similar.
Las primeras CPU fueron diseñadas a la medida como parte de una computadora más grande, generalmente una computadora única en su especie. Sin embargo, este costoso método de diseñar los CPU a la medida, para una aplicación particular, ha desaparecido en gran parte y se ha sustituido por el desarrollo de clases de procesadores baratos y estandarizados adaptados para uno o muchos propósitos. Esta tendencia de estandarización comenzó generalmente en la era de los transistores discretos, computadoras centrales, y microcomputadoras, y fue acelerada rápidamente con la popularización del circuito integrado (IC), éste ha permitido que sean diseñados y fabricados CPU más complejos en espacios pequeños (en la orden de milímetros). Tanto la miniaturización como la estandarización de los CPU han aumentado la presencia de estos dispositivos digitales en la vida moderna mucho más allá de las aplicaciones limitadas de máquinas de computación dedicadas. Los microprocesadores modernos aparecen en todo, desde automóviles, televisores, neveras, calculadoras, aviones, hasta teléfonos móviles o celulares, juguetes, entre otros. COMPONENTE DE LA COMPUTADORA Los componentes de una computadora… Una computadora es un sistema informático que está compuesto por diversos componentes electrónicos que trabajan de manera conjunta para proporcionarle al usuario datos de salida procesados. Los componentes de una computadora son lo que comúnmente conocemos como “hardware”, y su función es procesar todas las instrucciones que proporciona el software con el que está cargada la computadora. A continuación detallaré todos los componentes de una computadora:
Unidad del sistema o gabinete: Es el núcleo de un sistema informático. Dentro del gabinete o la unidad del sistema se encuentran diversos componentes electrónicos, entre ellos podemos destacar el principal componente de una computadora: el CPU (Unidad Central de Procesamiento) o Microprocesador, que funciona como el cerebro de una computadora.
Otro de los componentes de una computadora es la memoria RAM (Random Access Memory) que es la encargada de guardar la información temporal utilizada por el CPU mientras que la computadora está siendo utilizada. La información que almacena la memoria RAM, es borrada cuando la computadora se apaga. La gran mayoría de los componentes de una computadora se encuentran conectados por cables a la unidad del sistema. El hardware que no forma parte de la unidad del sistema, generalmente se lo denomina dispositivo externo o periférico. Almacenamiento: La computadora posee una o más unidades de disco, la función de dichos discos es almacenar la información aunque la computadora se encuentre apagada.
Unidad de disco duro: La unidad de disco duro se encuentra en el interior de la unidad del sistema, y su principal función es almacenar grandes cantidades de información y funcionar como soporte de almacenamiento principal de la computadora, almacenando prácticamente todos los programas y archivos.
Unidades de CD, DVD y Blu-Ray: Todas las computadoras cuentan con una unidad de CD o DVD. Las unidades ópticas utilizan lásers para leer y escribir datos de un CD, DVD o Blu-Ray. La unidad de disco también puede ser utilizada para reproducir CDs de música o, en caso de ser una unidad de disco grabable, puede ser utilizada para guardar copias de los archivos en soportes ópticos vírgenes.
Las unidades de DVD pueden leer DVDs, es decir que si la computadora está equipada con una unidad de DVD, puede reproducir películas en la computadora y grabar datos en DVDs vírgenes. Las unidades de Blu-Ray son modernas y no se encuentran tan extendidas en el mercado, pero estas unidades son capaces de almacenar hasta 50 Gb de datos en un disco de doble capa. Mouse: El mouse o ratón es un dispositivo para apuntar y seleccionar ítems. Este componente de una computadora es pequeño, redondo, tiene aspecto de ratón (de ahí proviene su nombre) y se encuentra conectado a la unidad del sistema mediante un cable. Gracias a la tecnología y la evolución de las computadoras en la actualidad podemos encontrar algunos mouse inalámbricos. El mouse cuenta con dos botones y una rueda entre ellos: el botón izquierdo (botón principal), el derecho (botón secundario) y la rueda que le brinda al usuario un sencillo y cómodo desplazamiento del mismo. Al movilizar el mouse, un puntero existente en el monitor se mueve en la misma dirección que él. Apuntar, cliquear y seleccionar con el mouse es la principal manera que tiene el usuario de interactuar con la computadora.
Teclado: Este componente de una computadora es utilizado para escribir textos. Al igual que el teclado de una máquina de escribir, el teclado de una computadora tiene letras y números, pero también posee teclas especiales: Las teclas de función: Estas teclas se encuentras ubicadas en la línea superior del teclado, y efectúan funciones diferentes dependiendo del modo en que son utilizadas. El teclado numérico: Éste está ubicado en el lado derecho de la gran mayoría de los teclados, su principal función es facilitar y agilizar la rápida introducción de números. Las teclas de navegación: Estas teclas realizan las mismas funciones que las de flechas, permiten al usuario cambiar su posición dentro de un documento o una página web.
El teclado puede ser utilizado para realizar muchas de las funciones que se realizan con el mouse. Monitor: El monitor o pantalla le brinda al usuario información visual mediante textos y gráficos. Dichas imágenes pueden ser fijas o en movimiento. Impresora: La principal función de este componente de una computadora, es transferir datos de la computadora a un papel. Si bien no es uno de los principales componentes de una computadora, la impresora le permite al usuario imprimir toda clase de documentos, desde textos hasta fotografías. Dentro de estos dos componentes de una computadora, existen dos tipos de impresoras: Impresoras a chorro de tinta: Estas son las impresoras más comunes y utilizadas. Le permiten al usuario imprimir en blanco y negro o color.
Impresoras láser: Este tipo de impresoras son más rápidas que las de chorro a tinta y, además, soportan trabajos más intensos. Altavoces o parlantes: Estos componentes de una computadora son utilizados para reproducir sonidos. Los altavoces o parlantes pueden estar integrados a la unidad del sistema o conectados a esta mediante cables. Estos componentes de una computadora le permiten al usuario escuchar música y los sonidos propios que produce la computadora. Módem: Este componente de una computadora es esencial para conectarla a Internet. El módem es un dispositivo que se encarga de enviar y recibir información a través de una línea telefónica o un cable de alta velocidad. Actualmente, estos componentes de una computadora ya no se utilizan, ya que gracias a la evolución de las computadoras fueron reemplazados por los módems externos ADSL o de cable, los cuáles también incorporan características de un Router USO DE LAS COMPUTADORAS
Las computadoras han cambiado las formas en que compilan la investigación científica y la analizan. Los científicos, ingenieros e investigadores son capaces de recopilar grandes cantidades de datos y dejar que el equipo trabaje a través de los datos mientras se centra en otra parte del proyecto de investigación. Esto crea resultados de investigación con menos errores y mejores productos de ingeniería.
Las computadoras que se utilizan en la investigación científica tienen la capacidad de analizar los datos de maneras y a velocidades tales que no son posibles para el ojo humano. Son capaces de analizar los porcentajes de los materiales presentes en una variedad de compuestos a partir de muestras de suelo hasta productos químicos e incluso el aire que respiramos. Además, las computadoras utilizadas de esta manera pueden determinar las tendencias en muestras de datos. Por ejemplo, el análisis informático de datos en la investigación podría determinar la temperatura a la que ciertos compuestos químicos se descomponen o los porcentajes de pacientes que muestran una mejora cuando se administra un medicamento determinado.
Resolver ecuaciones matemáticas La investigación científica a menudo requiere resolver ecuaciones matemáticas complejas con el fin de determinar si los datos son válidos o si una determinada estructura de las moléculas se mantendrá estable. Las computadoras son parte integral de este proceso de cálculo ya que los científicos pueden escribir programas de software específicos para dar respuesta a estas preguntas. Esto elimina el elemento del error humano, que puede costar a las instituciones de investigación millones de dólares en el arreglo de un producto que se creó con la más mínima cantidad de datos erróneos.
VIRUS DE LA COMPUTADORA
Los virus, son una de las armas más letales, que existen hoy en día contra las computadoras. Estas pequeñas piezas de códigos, pueden llegar a ocasionar graves daños en la computadora. Como por ejemplo, borrar archivos, dañar el sector de arranque, y en los casos más extremos incluso dejar nuestra computadora inutilizable. Por lo mismo, es que se han ido formando o creando, diversos tipos de software, los cuales intentan proteger a la computadora, de los ataques de los virus; esto lo veremos en detalle en otro artículo.
Estos virus, a pesar de su similitud con los que infectan a los seres humanos, son creados por personas, y no surgen de manera espontánea por error. Y ¿porque alguien haría algo así? Por varios motivos. Algunos programadores lo hacen por ocio o para probarse a sí mismos. Otros creadores de estas amenazas buscan ocasionar directamente daños o algún beneficio comercial. Podemos decir que son desarrollados de manera exprofesa, para que causen daño, en la mayor cantidad de computadoras posible. El por qué se les llama virus, se debe a que se comportan de igual manera que sus pares biológicos. Se auto-reproducen una vez infectado el cuerpo, son muy pequeños, y terminan perjudicando gravemente a la entidad que los recibe. De hecho, muchas computadoras, pierden toda su información, al ser atacadas por un virus. Muchas veces se debe reformatear la computadora, para limpiarla
completamente, lo cual conlleva a instalar todas las aplicaciones nuevamente; esto a su vez ocasiona nuevos problemas, ya que muchas veces no se encuentran los discos originales de instalación. Por estos motivos, los técnicos en computación, recomiendan que de tiempo en tiempo, los dueños de computadoras, vayan respaldando todo aquello que se considere de importancia.
La historia de los virus de computadoras se inicia en la década de los 80`. Ya que fue en 1981 cuando salió al mercado el primer PC, desarrollado por IBM. Para 1982 se detectó el primer virus, que afectó a los computadores Apple, y que se esparció a través del uso de los famosos diskettes. En 1986 surge el primer virus para los PC, llamado Brain. Hasta este entonces, estas amenazas se transmitían de computador en computador principalmente a través del intercambio de archivos en discos removibles, como los ya mencionados floppy disks o diskettes. Con la llegada de la Internet, y el consecuente e-mail, todo el proceso se masificó hasta llegar a la situación que tenemos hoy en día; no es como para tener pánico pero si hay que protegerse.
Los virus más conocidos, son aquellos programados en lenguaje Assembler, ya que por medio de esta programación, pasan desapercibidos por un largo tiempo. Existen otros más, como los programados en Visual Basic, en Borland Delphi, etc. Estos y los programados en Assembler, trabajan a la razón de 32 bits. Los segundos mencionados, son los típicos virus que se propagan por medio de Internet. Ya sea en cualquiera de sus servicios. Siendo el más utilizado, el correo electrónico. Ya que muchas veces, por la curiosidad de las personas, terminan
propagándose por todas partes, Debido que al abrirlos, estos de manera automática, se reenvían a toda la lista de contactos. Otra manera de atacar de estos virus, la cual es mucho peor y difícil de contrarrestar, es haciéndolo por medio de correos con el nombre de contactos conocidos. Por lo mismo, con mayor confianza, uno tenderá a abrirlos.
Con respecto a la típica clasificación de los virus, tenemos a los Troyan Horse (troyanos), los gusanos y virus clásicos (gusanos también). Una clase de código que muchos consideran como virus son los famosos programas de spyware, que se instala en el computador con poco o ningún conocimiento por parte del propietario y luego presentan publicidad contextual o recolectan información privada.
CONCLUSION Gracias a las computadoras y de los avances en relación a ellas hemos alcanzado un nivel de tecnología muy elevado el cual nos ha servido para muchas áreas, como por ejemplo las comunicaciones, la medicina, la educación, etc. La investigación actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra sobre todo en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más rápidos. Se han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios millones de componentes en un solo chip. Las computadoras se han convertido en la principal herramienta utilizada por el hombre y ya son parte esencial de cada uno de nosotros. Otros avances: Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados en microprocesadores. La electrónica médica ha progresado desde la tomografía axial computarizada (TAC) hasta llegar a sistemas que pueden diferenciar aún más los órganos del cuerpo humano. Se han desarrollado asimismo dispositivos que permiten ver los vasos sanguíneos y el sistema respiratorio.
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