1. ESTRUCTURA
FUNCIONAL DE UNA COMPUTADORA
Independientemente de su tamaño o propósito todos los
computadores se componen del mismo conjunto de partes básicas.
Un computador se divide
fundamentalmente en dos partes: el Hardware y
el Software.
Hardware: Parte física o tangible del computador, es decir
aquello que podemos tocar del computador.
Software: Es la parte lógica del computador, es decir el conjunto
de instrucciones que le ordenan al hardware que tarea debe
realizar.
Arquitectura del Computador
Los componentes
Hardware se refiere a las partes físicas y accesorios complementarios que
componen la Unidad Central de Procesamiento (CPU) así como a los dispositivos
externos, tales como, monitor, impresora, teclado, mouse, cornetas. Si vemos el
computador como una estructura de hardware, notaremos que está
constituido por dispositivos. De
acuerdo a esta clasificación tendremos:
·
Dispositivos de Entrada.
·
Dispositivos de Salida.
·
Dispositivos de Comunicación.
·
Dispositivos de Almacenamiento.
·
Dispositivos de Cómputo.
Dispositivos de Entrada
Son todos
aquellos que permiten la entrada de datos a un computador: el teclado, el
ratón, el escáner, el micrófono, la cámara web, el capturador de y firma
digitales o lápices ópticos, memorias usb, cd, dvd, etc.
Dispositivos de Salida
Son todos
aquellos que permiten mostrar la información procesada por el computador. Entre
estos encontramos: la pantalla, la impresora, los altavoces, etc.
Dispositivos de almacenamiento
Son todos
aquellos que permiten almacenar los datos en el computador. Entre estos
encontramos: el disco duro (interno y externo), el CD, el DVD, la
memoria USB, etc.
Dispositivos de Comunicación
Son todos aquellos
que permiten la comunicación entre computadores. Entre estos encontramos: el
módem, la tarjeta de red y el enrutador (router).
Dispositivos de Cómputo
Son todos
aquellos que realizan las operaciones y controlan las demás partes del
computador. Entre estos encontramos: la Unidad Central de Procesamiento, la
memoria y el bus de datos.
Unidad Central de Procesamiento (CPU)
Unidad central
de proceso o CPU (mejor conocida por sus siglas en inglés, CPU), es un circuito
microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. Se ocupa del control y del
proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un
microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene
millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado
por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones y toma
decisiones lógicas (determinando si una afirmación es cierta o falsa mediante
las reglas del álgebra de Boole. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a
los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un
conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los
dispositivos de almacenamiento (por ejemplo un disco duro), los dispositivos de
entrada (por ejemplo un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (por
ejemplo un monitor o una impresora).
La Memoria
Es la encargada
de almacenar toda la información que el computador está usando. Las hay de tres
tipos y son:
Memoria RAM
Del inglés Random
Access Memory, es la memoria principal. Se caracteriza y diferencia de la
memoria ROM porque una vez apagado el sistema operativo, toda la información
almacenada en la memoria RAM es automáticamente borrada.
Memoria ROM
Del inglés Read
Only Memory, Es permanente, ya que lo que permanece en la ROM no se pierde
aunque el computador se apague. Su función principal es guardar información
inicial que el computador necesita para colocarse en marcha una vez que se
enciende.
Memoria Caché
Es aquella que
se usa como puente entre la CPU y la memoria RAM para evitar demoras en el
procesamiento de los datos. Existen varios núcleos de esta memoria (denominados
con la letra L y un número, por ejemplo L1). Cuanto menor el número más rápida
es la memoria.
El bus de Datos o cables de datos]
Es el conjunto
de interconexiones entre las distintas partes del computador que permiten la
comunicación entre todos los dispositivos del mismo. También un bus es un
conjunto cableado que sirve para que los dispositivos hardware puedan
comunicarse entre sí. Son rutas compartidas por todos los dispositivos y les
permiten transmitir información de unos a otros.
2. PROGRAMA
E INSTRUCCIONES
Programa (software) es un conjunto ordenado e
instrucciones que se suministran al ordenador y le indican la tarea a realizar.
El software se divide en dos grupos:
·
Software de sistemas
·
Software de aplicaciones
Los programas son: sistema operativo, editores de textos, los compiladores e interpretes (lenguajes de programación) y los programas de utilidad.
·
Facilita la escritura y uso de sus propios programas.
·
Dirige las operaciones globales de la computadora.
·
Instruye la computadora para ejecutar otros programas.
·
Controla el almacenamiento y recuperación de archivos
(programas y datos), de cintas y discos.
·
Posibilita que se puede introducir y grabar nuevos
programas e instruye a la PC para que los ejecute.
Unos programas especiales llamados programas
traductores (compiladores e intérpretes) convierten las instrucciones escritas
en lenguajes de programación en instrucciones escritas en lenguaje de maquina (01 bits) que esta pueda entender.Es un conjunto de
símbolos (que usualmente son caracteres) que representan una orden de operación
o tratamiento de información para la computadora.
Las instrucciones se forman con elementos o símbolos
de un repertorio determinado y se construyen siguiendo unas reglas precisas. Al
conjunto de símbolos y reglas sintácticas con las que se redactan los
programas, se le denomina lenguaje de programación. Los circuitos de la
computadora solo pueden leer instrucciones formadas por bits 0 y 1, que
conforman un conocido lenguaje llamado maquina. Estos bits están agrupados en
bloques o campos. En todas las instrucciones maquina existe un bloque que
contiene el código de operación
(un conjunto de bits que identifican la operación a realizar), y en la
mayoría de ellas existe un bloque de dirección que contiene información para
acceder al dato sobre el que actúa el bloque de operación.
Las instrucciones se pueden clasificar en los
siguientes grupos:
·
De transferencia de datos de E/S.
·
De cálculo o tratamiento (aritmético-lógicas).
·
De bifurcación o ruptura de frecuencia, que permiten
alterar el orden de ejecución de las sentencias.
3. TIPOS
DE COMPUTADORAS
Supercomputadoras. Es un equipo con alto poder de cómputo especializado
en la realización de operaciones específicas y se utiliza principalmente en la
ciencia.
Mainframe. Es un ordenador de
alto rendimiento capaz de llevar a cabo el procesamiento de datos complejos.
Minicomputadora. Es un equipo con potencia y el rendimiento intermedio
entre una microcomputadora y un mainframe, capaz de permitir el acceso a
múltiples usuarios.
Microcomputadora. Es un equipo caracterizado por la presencia de un
único microprocesador.
Estaciones de Trabajo. Una estación de trabajo de usuario única computadora
es un trabajo de alto rendimiento utilizado para la ejecución de software
profesional.
Las Redes de Ordenadores. Es capaz de calcular la arquitectura para conectar
varios equipos directamente entre sí.
Computadoras Personales. El ordenador personal es un equipo con suficiente
potencia y rendimiento para satisfacer las necesidades de un usuario medio.
Organizadores Personales y PDA. Desde el punto de vista de la computadora del consumidor es, sobre todo,
la "computadora personal" (de escritorio y computadoras portátiles) y
"agendas personales" (PDA). Las otras categorías de ordenadores
identifican profesionales, que se caracteriza por su alto desempeño de cómputo
y almacenamiento.
4.
NIVELES
CONCEPTUALES DE DESCRIPCION DE COMPUTADORA
Los tres niveles inferiores (1, 2 y 3) corresponden a
los de tecnología de computadoras.
Nivel 4, lenguaje
máquina, es el genuino nivel de arquitectura de la computadora, ya que el
diseño de una computadora parte de la especificación de las instrucciones del
lenguaje máquina.
Nivel 5, sistema
operativo, puede considerarse como la interfaz entre el hardware y software.
Añade una capa para facilitar el uso del hardware y hacerlo lo más eficaz
posible desde el punto de vista de los usuarios y de los programas de
aplicación.
Nivel 6, máquina
simbólica, es el que realmente ven los programadores de aplicaciones y los
usuarios, y está formado básicamente por los traductores o, en general,
procesadores de lenguajes.
5. UTILIZACION
DE COMPUTADORAS
Entre los sectores en los que más comúnmente se utilizan las computadoras
están:
ADMINISTRACIÓN
COMERCIAL
Este es el campo en donde más son necesarias los equipos de cómputo, debido a que va íntegramente con la Administración, el Comercio, la Contabilidad, así como con las Finanzas, esto ya que se manejan bases de datos muy grandes.
Dentro de las aplicaciones que se realizan en este campo se encuentran:
- Inventarios y todos sus consecuentes
- Sostén de nóminas
- Organización de Compra- Venta de productos
- Presupuestos
- Cajeros Automáticos
- Traspaso de Dinero
INDUSTRIA
Actualmente, en las empresas que se dedican a la producción, se necesitan
de sistemas que se manejen a través de una computadora, precisamente para que
sea más fácil dicha producción y se tenga un mejor control. Las actividades
industriales en que intervienen las computadoras son:
- Control de procesos: operación de maquinaria
ajuste de temperaturas, de medidas, te tiempo y de tiraje.
- Control de calidad: Ayuda en el sentido de
que a través de un sistema, es más ordenada la forma de producir y
controlar la eficacia del producto.
- Robótica: Al manejar las máquinas
con que se producen.
Otra de las disciplinas que participa en el uso de las computadoras es la robótica, las cuales son indispensables
dentro de las distintas fábricas que puedan ocupar el mercado.
TECNOLOGÍA Y CIENCIAS
La computadora se ha convertido en la herramienta fundamental para muchos
de los científicos de los siglos XX y XXI, para que los avances de estos
especialistas puedan convertirse en verdaderos logros. Para ello, se emplean
las computadoras en el proceso de investigación y que conlleva al proceso
científico.
Las actividades tecnológicas o científicas más comunes y computarizadas
son:
- Boceto: desde circuitos
electrónicos hasta moléculas químicas
- Simulación de procesos: tales como químicos
biológicos, físicos, etc. sustancias peligrosas
- Cálculos complejos y conversiones de unidades
MEDICINA
Dentro de esta ciencia, se encuentra principalmente el uso de las
computadoras en las grandes clínicas y/u hospitales que poseen diversas
especialidades como: Oncología, Cardiología, Pediatría, entre otras.
·
Exámenes clínicos
·
Diagnósticos
·
Tomografías, ultrasonidos, ecocardiogramas,
electrocardiogramas, mamografías, etc.
COMUNICACIONES Y
TRANSPORTES
Con el paso del tiempo es clara que las comunicaciones, así como los
sistemas de transporte, han tenido cambios demasiado drásticos y ahora implementan
también la tecnología de las computadoras. Algunas de las actividades en donde
se utiliza la herramienta de equipo de cómputo son:
- Los
sistemas computarizados se involucran en el lanzamiento satélites, cohetes
y sondas espaciales, también se ocupan para el diseño de los mismos y en
la transmisión de datos que éstos dispositivos mandan de regreso a la
Tierra.
- También
se aplican a la robótica.
- En los
trenes, barcos, e incluso en los metros de diversos países, para que las
sistemas regulen las paradas, tiempos y velocidad de estos medios de
transporte.
- Se
utilizan también en las simulaciones de propuestas de nuevos medios de
transporte o bien, de comunicación.
- Por
último, también se usan sistemas de cómputo en el fax, ya que éste permite
que se envíen documentos a través de las líneas telefónicas.
EDUCATIVO
Las computadoras han sido de gran ayuda didáctica para maestros y alumnos,
puesto que les sirve para de alguna manera, entender mejor algunas cuestiones
que por obvias razones no pueden ser realizadas en los salones de clase. Unas
de estas actividades son:
- Tutoriales para profesores y alumnos.
- Programas de enseñanza de diferentes asignaturas.
- Exámenes de diagnóstico o de evolución de
conocimientos que son leídos mediante un lector óptico
ENTRETENIMIENTO
Es la forma más común del uso de las computadoras, ya que estamos en
constante contacto con algunos de estos:
- Cine
- Videojuegos
- Televisión
- Música en General
- Deportes
MILITAR
En este sector, la tecnología de las computadoras, va más orientada a la
guerra y sus usos son:
·
Para la tecnología de los espías militares
·
Envío y vigilancia de proyectiles
·
Descifrado de mensajes ocultos
·
Estrategias de defensa
DOMÉSTICO
- Productos electrodomésticos como: el microondas,
máquina de coser, videocaseteras, dvd´s, televisiones, lavadoras,
estéreos, etc.
- Palms y calculadoras
- Laptop´s
6. APLICACIONES
DE LA INFORMÁTICA
En el área Administrativa: El manejo de la información es actualmente una de las actividades
más importantes de la sociedad moderna. Esto se puede observar por el
alto porcentaje del trabajo cotidiano que se dedica al procesamiento y
comunicación de la información. Por otra parte, los Sistemas Gerenciales
están basados en la integración de las diferentes áreas funcionales de una
organización como son:
·
Mercadeo -Finanzas -Contabilidad
·
Producción -Presupuesto -Recursos Humanos -Alta
gerencia.
En la toma de decisiones, son de gran
utilidad los programas que pueden generar gráficos de uso administrativos
como son: barras, torta, línea y área entre muchos otros. De esta manera
un empresario puede tener una idea rápida, por ejemplo, de los ingresos
versus egresos en una misma gráfica y comprobar si en realidad obtiene
buenas ganancias o si sus egresos son tantos que casi alcanzan a esas
ganancias, y en vista de esto elaborar estudios y tomar medidas al
respecto.
En la educación: el
surgimiento del microcomputador es de vital importancia en el área
educativa, gracias a la disponibilidad de equipos a costos accesibles y la
facilidad del manejo del mismo, actualmente están siendo muy utilizados en
la casa, las escuelas, universidades, centros de enseñanzas y empresas.
Debido a su
capacidad para almacenar gran cantidad de datos, los
computadores pueden ser usados como instrumentos de estudios y consulta de
cualquier materia a cualquier nivel: otorgando al estudiante especial
atención individual. La informática ofrece una gran cantidad de
medios para lograr un aprendizaje eficaz como lo son el uso de gráficos,
dibujos, caracteres de distintos formatos, color sonido.
En la Navegación: en
el área marítima los computadores controlan la fijación de posiciones o
situaciones geográficas mediante satélites. En los puertos, una gran
parte de las operaciones de carga y descarga se realizan de acuerdo a un
programa establecido por el computador.
En la Aeronáutica: el computador
realiza funciones tales como: controlar el trafico aéreo, presentar la
posición y altura de los aviones a través de las pantallas de
radar, simular operaciones de vuelos especiales
En la Ciencia: el computador es de gran ayuda para analizar
los datos, almacenar y recuperar información, simplificar expresiones,
controlar experimentos, identificar moléculas, medir áreas de figuras
especificas, llevar información estadística de procesos, etc..
En el
transporte urbano: hay sistemas que permiten controlar el servicio
de autobuses, según la demanda del servicio, determinando nuevas rutas si
no hay pasajero en espera.
En la industria: tareas tales como la soldadura por
puntos en la carrocería de automóviles o la pintura de pistola, son
ideales para los robots industriales.
En la vigilancia: los computadores
ofrecen información instantánea acerca de carros robados, falsificación de
documentos, valores y análisis de pruebas. En algunos países los
carros de la policía están equipados con terminales y por teclado o micrófono
se formulan las preguntas concernientes a algún hecho sospechoso,
recibiendo la respuesta en segundos.
En el campo de la medicina: es posible hacer diagnósticos médicos, pudiendo detectar,
por ejemplo, cuando el paciente ha sufrido un ataque cardiaco..e le o
No hay comentarios:
Publicar un comentario