INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA
La informática es la "tecnociencia" que estudia el tratamiento automatizado de la información para obtener de ella la máxima utilidad. La informática se basa en el uso de equipos de procesamiento de información, conocidos como computadoras u ordenadores.
INFORMÁTICA = INFORMACIÓN + AUTOMÁTICA
El tratamiento de la información tiene como fin dotar a las personas de un soporte estable donde depositar sus conocimientos y datos, con el fin de hacer manipulaciones y cálculos con los mismos.
En principio, los ordenadores fueron construidos para ser utilizados por una sola persona o usuario (PC=Personal Computer), pero debido a la gran aceptación que tuvo este equipo, se fueron desarrollando una gran variedad de modelos y marcas y se redujo sus precios de venta, al mismo tiempo aparecieron una gran cantidad de aplicaciones y funciones que agilizaron gran cantidad de trabajo cotidiano en diversas áreas.
Los ordenadores personales se han introducido prácticamente en todos los países, tanto en los países desarrollados como en los países en vías de desarrollo y en todas las áreas de la sociedad: comercios, industrias, negocios de todo tipo, hospitales, escuelas, hogares, etc., convirtiéndose en máquinas más prácticas y asequibles para todos y aumentando en nuestra sociedad las aplicaciones a que se destinan día tras día.
Estas máquinas han pasado a ser un instrumento que cualquier persona utiliza para realizar de manera rápida y eficiente procesos y trabajos manuales que hasta hace poco eran lentos, tediosos y que consumían mucho tiempo.
3.1. ¿Qué es un ordenador?
Una computadora (del latín computare "calcular"), también denominada ordenador o computador, es una máquina electrónica compuesta por varios circuitos integrados, que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil.
El ordenador puede ejecutar con exactitud, rapidez, una gran variedad de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas.
La información introducida en un ordenador puede ser utilizada, reinterpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otras personas, computadoras o componentes electrónicos, usando diferentes sistemas de telecomunicación, pudiendo ser grabada, salvada o almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de almacenamiento.
El ordenador se divide, básicamente, en dos partes: el hardware y el software.
Se define al hardware como el conjunto de elementos físicos (el monitor, el teclado, la impresora) y al software como los elementos lógicos o intangibles (sistema operativo, aplicaciones, documentos, etc.).
3.2. Hardware
El hardware de un ordenador se divide en dos grupos:
La CPU o unidad central de proceso, que se encarga de controlar todo lo que ocurre en el ordenador y los diferentes elementos que, junto a ella, se encuentran dentro de la caja (memoria RAM, tarjetas de sonido, de video, de red y módem interno, etc).
Los periféricos, que pueden ser de entrada, si se emplean para introducir información al ordenador, como el teclado, el ratón o el escáner, o de salida, si a través de los mismos, el ordenador nos devuelve la información, como la impresora, el monitor, etc.
Respecto al software, existen muchas clases: software de sistema, drivers aplicaciones, utilidades, juegos, etc.
Parte del software es privativo y parte es libre, como ya veremos en este mismo tema.
3.2.1. Elementos de la CPU
A menudo se le llama a la caja del ordenador CPU con todo lo que contiene dentro, aunque ya veremos que la CPU es solo el microprocesador.
Dentro de la CPU podemos encontrar varios elementos electrónicos, que funcionan en conjunto para conseguir que el ordenador funcione correctamente.
En los ordenadores de sobremesa, se pueden cambiar varios de estos elementos con el fin de ampliar el sistema o repararlos. Los ordenadores portátiles, al ser más compactos, no permiten tanta flexibilidad.
Los elementos principales de la CPU son los siguiente
- La fuente de alimentación
- La placa base
- El microprocesador
- La memoria RAM
- Las unidades de almacenamiento
- Las tarjetas de expansión
3.2.1.1. La fuente de alimentación
Es la que proporciona la energía eléctrica dentro de la CPU. Los distintos elementos del interior del ordenador funcionan con niveles de tensión de +5V, -5V, +12V y -12V. La fuente de alimentación genera todos estos niveles de tensión a partir de la corriente de un enchufe, la transforma y la lleva a cada uno de los elementos mediante conectores (Placa base, disco duro, disquetera, CD-ROM o DVD, etc).
La fuente dispone de un ventilador que expulsa el aire al exterior, ya que el circuito interno se calienta mucho.
3.2.1.2. La placa base
La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar un pc de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
La placa base, además, incluye un programa (firmware) llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.
Las distintas partes de la placa base son las siguientes:
BIOS: Contiene el programa básico que hace arrancar al ordenador.
Ranuras PCI: Sirven para conectar tarjetas de expansión (de sonido, de red, más puertos, etc.).
Ranura AGP: Sirve para conectar tarjetas de video.
Puertos paralelo, serie, USB, etc.: Sirve para comunicar la placa base con los periféricos externos (Pantalla, ratón, teclado, etc.).
Zócalo de la CPU: Es donde se conecta el microprocesador.
Conector de alimentación: Es donde se conecta la fuente de alimentación, para dar energía a cada una de las partes de la placa base.
Conectores de memoria DDR: Aquí es donde se conectan las placas de memoria RAM.
Conectores IDE: Sirve para conectar discos duros, unidades de CD y unidades de DVD. (El conector blanco que hay a la derecha de los conectores IDE es el conector para la disquetera, que ya no se usa).
Batería: Mantiene la hora de sistema y la configuración de la BIOS cuando el ordenador está apagado.
Ranura CNR: Es un conector especial para tarjetas de red (ya no se usa).
3.2.1.3. El microprocesador
Es el microchip más importante en un ordenador, es considerado el "cerebro" de una computadora. Está constituido por millones de transistores integrados. Este dispositivo se ubica en un zócalo especial en la placa madre y dispone de un sistema de enfriamiento (generalmente un ventilador).
Lógicamente funciona como la unidad central de procesos (CPU), que está constituida por registros, la unidad de control y la unidad aritmético-lógica. En el microprocesador se procesan todas las acciones del ordenador.
Su "velocidad" es medida por la cantidad de operaciones por segundo que puede realizar: la frecuencia de reloj. La frecuencia de reloj se mide en Megahercios (Mhz) o Gigahercios (GHz).
También dispone de una memoria caché (medida en kilobytes), y un ancho de bus (medido en bits).
Los principales fabricantes de microprocesadores son AMD e Intel.
El microprocesador se comunica con la memoria RAM y con el disco duro y los periféricos mediante buses, que son varios cables unidos en paralelo.
Existe un bus de datos, un bus de direcciones y un bus de control.
Todos los microprocesadores se basan en el modelo propuesto por Von Neumann de 1945, cuyo funcionamiento se puede ver en el siguiente vídeo, donde se describen todos los pasos que hace un microprocesador para sumar dos números:
Los microprocesadores han ido haciéndose más rápidos y más pequeños con el tiempo, aunque en los útimos años se está llegando al máximo nivel de integración posible.
En 1965, Gordon Moore afirmó que la tecnología tenía futuro, y enunció la Ley de Moore, que afirma que el número de transistores por unidad de superficie en circuitos integrados se duplicaba cada dos años y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas, lo cual se ha cumplido.
3.2.1.4. La memoria RAM
En informática, una memoria es un dispositivo basado en circuitos que posibilitan el almacenamiento limitado de información y su posterior recuperación.
Dentro del microprocesador existe una memoria llamada memoria caché, que es muy rápida y sólo la puede usar el microprocesador para realizar operaciones internas.
En la placa base se conectan placas de memoria RAM (Random Access Memory), que el ordenador utiliza para almacenar el programa que se está ejecutando y los datos necesarios. Una vez apagado el ordenador, la memoria RAM se borra completamente.
Cada vez que se ha modernizado el microprocesador, también lo ha hecho la memoria RAM, siendo cada vez más rápida y de más capacidad.
3.2.1.5. Las unidades de almacenamiento
Como hemos visto, la memoria RAM se borra al apagar el ordenador, por eso, debemos tener unidades de almacenamiento que conserven los datos, programas, archivos, etc.
Las principles unidades de almacenamiento de un ordenador son las siguientes:
Disquetes: Es el primer sistema de almacenamiento extraíble que se instaló en un PC. Con una capacidad en principio de 360 Kb (una sola cara) pasó en 1986 al formato DS -Double Side- (2 caras de 360 Kb.) y posteriormente, en el año 1987, a los disquetes de alta densidad (HD o High Density), de 1.44 Mb. (2 caras de 720 Kb.).
Los disquetes ya no se suelen utilizar, ya que existen unidades más veloces y con más capacidad por el mismo precio, aunque los ordenadores de sobremesa suelen traer una unidad lectora de disquetes, que no ha sufrido transformaciones desde 1986.
Discos duros: Es el medio de almacenamiento por excelencia. Desde que en 1955 saliera el primer disco duro hasta nuestros días, el disco duro o HDD ha tenido un gran desarrollo.
El disco duro esta compuesto básicamente de:
Varios discos de metal magnetizado, que es donde se guardan los datos.
Un motor que hace girar los discos.
Un conjunto de cabezales, que son los que leen la información guardada en los discos.
Un electroimán que mueve los cabezales.
Un circuito electrónico de control, que incluye el interface con el ordenador y la memoria caché.
Una caja hermética (aunque no al vacío), que protege el conjunto.
La capacidad de un disco duro actual es de 1 Terabyte.
Los discos duros están siendo desplazados por los discos de estado sólido SSD, que son mucho más rápidos y silenciosos.
Se pueden utilizar los discos duros y los SSD de manera externa, dentro de una caja que se conecta al ordenador mediante un cable USB.
Lápices de memoria: Creados por IBM en 1998 para sustituir a los disquetes en las IBM Think Pad, los lápices de memoria (también llamados Memory Pen o Pendrive) funcionan bajo el Estándar USB Mass Storage (almacenamiento masivo USB).
Los actuales Pendrive usan el estándar USB 2.0, con una transferencia de hasta 480 Mbit/s, o el estándar USB 3.0. con una transferencia de hasta 600 Mbit/s.
En su interior tienen una memoria de tipo flash.
El uso de los Pendrives está muy extendido últimamente, debido a su facilidad de uso, su bajo precio y su reducido tamaño.
Actualmente existen la capacidad de los mismos va desde 1 Gb hasta 256 Gb.
Tarjetas de memoria: Basadas en memorias del tipo flash, pero, a diferencia de los lápices de memoria, sin controladores, por lo que necesitan de unidades lectoras para poder funcionar. Se utilizan sobre todo en teléfonos móviles y en cámaras de fotos por su reducido tamaño.
Discos Compactos (CDs y DVDs): Los discos compactos se han visto relegados por los pendrives, que tienen más capacidad, y son más pequeños.
Existen CD,s con una capacidad de 700 Mb, que suelen usarse para grabar música y existen DVD´s de 4,7 Gb que se utilizan para grabar películas.
Los discos compactos están desapareciendo en los últimos años y siendo sustituidos por discos duros externos y pendrives.
3.2.1.6. Las tarjetas de expansión
Las tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados, y controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras de expansión, sirven para ampliar las capacidades de un ordenador. Las tarjetas de expansión más comunes sirven para añadir memoria, controladoras de unidad de disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem internos. Por lo general, se suelen utilizar indistintamente los términos «placa» y «tarjeta» para referirse a todas las tarjetas de expansión.
En la actualidad las tarjetas suelen ser de tipo PCI (Peripheral Component Interconnect, "Interconexión de Componentes Periféricos") , PCI Express o AGP (Accelerated Graphics Port, "Puerto de Gráficos Acelerado").
En la foto se pueden apreciar dos ranuras PCI (blancas) y una ranura AGP (marrón)
Las ranuras de expansión no existen en los ordenadores portátiles, por tanto, éstos no se pueden ampliar.
Gracias al avance de la tecnología USB y a la integración de audio, vídeo o red en la placa base, hoy en día son menos imprescindibles para tener un PC completamente funcional.
Las principales tarjetas de expansión que podemos encontrar son:
Tarjeta de vídeo:
Integran dentro un circuito integrado o chip encargado del proceso de gráficos, por lo que liberan al microprocesador de estas actividades, llamado GPU/VPU.
También integran memoria RAM propia para evitar el consumo de la RAM principal.
Tienen uno o varios puertos para la conexión de los dispositivos externos como monitores y proyectores.
Cuentan con un conector especial que permite insertarlas en las ranuras de expansión AGP de la tarjeta principal.
Algunas tienen capturadora de vídeo, sintonizador de televisión, etc.
Tarjeta de sonido:
Integran dentro un circuito integrado o chip encargado de procesar el sonido, por lo que libera al microprocesador de esta actividad.
También integran una pequeña memoria RAM denominada "Buffer" que almacena datos, para que no se produzcan interrupciones en el sonido durante otras actividades internas que puedan interferir.
Suelen tener varias conexiones: Entrada de micrófono, salida de altavoces, entrada auxiliar, etc.
Tarjeta de red:
Tienen uno o varios puertos para la conexión en red del ordenador.
Actualmente se están sustituyendo por las tarjetas de red inalámbricas (Wifi), ya que ésta última tiene muchas ventajas y el precio es similar.
3.3. Periféricos
Denominamos periféricos a todos los elementos que podemos conectar a la CPU a través de sus puertos.
Los puertos son el medio para que la PC se comunique con el mundo exterior. El nombre de puertos se debe a que cumplen con una función similar a la de los puertos de los barcos, que permiten intercambiar productos con otros puertos, mientras que en los puertos de entrada y salida se posibilita la transmisión de información entre el PC y cualquier dispositivo externo.
Los puertos se clasifican según el procesamiento que se utiliza para transmitir los datos:
Puertos paralelos: son capaces de transmitir varios bits al mismo tiempo, a través de varios conductores, uno para cada bits, conectado en paralelo (de ahí su nombre). (Ejemplo: El puerto de la impresora).
Puertos serie: transmiten unos bits detrás de otro a través de un solo conductor es decir en serie. (Ejemplo: Los puertos USB).
Por su parte, los periféricos pueden clasificarse por la dirección en la que viaja la comunicación entre la CPU y el periférico:
Entrada: Mediante estos periféricos introducimos información al ordenador. (Ratón, teclado, webcam y jostick).
Salida: Son los periféricos que utiliza en ordenador para mostrarnos información. (Pantalla, impresora y altavoces).
Entrada y salida: Son periféricos que pueden actuar en ambas direcciones. (Modem, Pendrives y otras unidades de almacenamiento externas).
3.3.1. Periféricos de entrada
Son componentes que se conectan a diferentes puertos del ordenador, pero que permanecen externos a ella. Son de "entrada" porque el flujo principal de datos va desde el periférico hacia el ordenador.
Los más importantes períféricos de entrada son los siguientes:
Ratón: Periférico de entrada para interactuar con la computadora a través de un puntero mostrado en pantalla en sistemas GUI (gráficos). El ratón fue diseñado originalmente por Douglas Engelbart y Bill English en la década del 60. Más tarde fue mejorado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox. Lleva ese nombre por su parecido a un ratón con cola, cuando no eran inalámbricos.
El ratón o mouse suele tener dos o tres botones, y rueda de desplazamiento.
El ratón clásico posee una bola interna, que gira cuando se desplaza el ratón sobre una superficie adecuada (pad o alfombrilla).
Actualmente ha sido reemplazado por el ratón óptico, que utiliza un láser para detectar el movimiento.
También existen los ratones inalámbricos (sin cables), que no necesitan conectarse a la computadora utilizando un cable, sino que se comunican con esta utilizando infrarrojo o radiofrecuencia.
Los ratones con cable pueden tener los siguientes conectores DB-9 o USB.
Teclado: Periférico de entrada que sirve para dar instrucciones y/o datos a la computadora a la que está conectada.
La forma actualmente más extendida de ubicación de las teclas en el teclado es llamada QWERTY.
Los teclados pueden tener ciertas características adicionales como ser:
Teclados inalámbricos, que no utilizan cable para conectarse con la computadora sino que usan rayos infrarrojos o radiofrecuencias.
Teclados ergonómicos, que se adaptan a la fisiología humana.
Teclados con funciones especiales: estos dependen del fabricante. Pueden incluir teclas adicionales para abrir el navegador, controlar el volumen de la PC, abrir el reproductor, etc. También pueden incluir un touchpad.
Los tipos de conectores de teclados más usuales son DIN de 5 patillas y 180º o USB.
Las teclas en los teclados pueden agruparse, en general, en:
Teclas alfanuméricas: conformada por las letras y los números.
Teclas de puntuación: punto, coma, punto y coma, acentos, entre otros.
Teclas especiales: teclas de funciones, teclas de control, teclas de direcciones, etc.
Webcam: Videocámara para realizar videoconferencias o para instalar en lugares fijos para transmitir video por internet.
Suele tener una resolución baja, parar elevar la velocidad de transmisión.
Los ordenadores portátiles la suelen traer incorporada en el marco de la pantala.
Escáner: Periférico que permite transferir una imagen desde un papel o superficie y transformarlos en gráficos digital (proceso también llamado digitalización). Existen actualmente escáneres que capturan objetos en tres dimensiones. Suelen utilizar un haz de luz o láser para realizar el proceso.
Actualmente los escáneres vienen junto con las impresoras, estos dispositivos son llamados impresoras multifunción.
Joystick: Palanca de mando. Dispositivo que se conecta con un ordenador o videoconsola para controlar de forma manual un software, especialmente juegos o programas de simulación.
Pueden clasificarse en joysticks digitales y joysticks analógicos, estos últimos más precisos.
Existen dispositivos similares que cumplen funciones similares como los gamepad y los volantes.
3.3.2. Periféricos de salida
Son componentes que se conectan a diferentes puertos de la computadora, pero que permanecen externos a ella. Son de "salida" porque el flujo principal de datos va desde la computadora hacia el periférico.
Los más importantes periféricos de salida son los siguientes:
Monitor: Periférico de salida que muestra la información de forma gráfica de una computadora. Los monitores se conectan a la computadora a través de una tarjeta gráfica o tarjeta de vídeo.
Un monitor puede clasificarse, según la tecnología empleada para formar las imágenes en: LCD, CRT, plasma o TFT.
La calidad de un monitor se mide por su resolución, que se mide en píxeles por pulgada.
Impresora: Periférico externo que sirve para imprimir en un medio (generalmente papel) textos e imágenes.
Dependiendo de la forma o tipo de impresión que utilizan, pueden clasificarse en: matriz de puntos, chorro de tinta, láser, etc.
Las impresoras suelen medir su calidad de impresión por la resolución que alcanzan, la cual es medida en PPP (puntos por pulgada).
La velocidad de las impresoras suele medirse PPM (Páginas por minuto).
Las impresoras pueden conectarse al puerto paralelo o al puerto USB (Más usado actualmente).
Altavoces: Dispositivo utilizado para reproducir sonido desde un dispositivo electrónico.
Los altavoces convierten las ondas eléctricas en energía mecánica y esta se convierte en energía acústica.
3.3.3. Periféricos de entrada-salida
Algunos periféricos no pueden ser clasificados de entrada o de salida porque funcionan en ambos sentidos de la comunicación, como por ejemplo los discos externos y pen-drives.
La fuente dispone de un ventilador que expulsa el aire al exterior, ya que el circuito interno se calienta mucho.
3.2.1.2. La placa base
La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar un pc de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
La placa base, además, incluye un programa (firmware) llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.
Las distintas partes de la placa base son las siguientes:
BIOS: Contiene el programa básico que hace arrancar al ordenador.
Ranuras PCI: Sirven para conectar tarjetas de expansión (de sonido, de red, más puertos, etc.).
Ranura AGP: Sirve para conectar tarjetas de video.
Puertos paralelo, serie, USB, etc.: Sirve para comunicar la placa base con los periféricos externos (Pantalla, ratón, teclado, etc.).
Zócalo de la CPU: Es donde se conecta el microprocesador.
Conector de alimentación: Es donde se conecta la fuente de alimentación, para dar energía a cada una de las partes de la placa base.
Conectores de memoria DDR: Aquí es donde se conectan las placas de memoria RAM.
Conectores IDE: Sirve para conectar discos duros, unidades de CD y unidades de DVD. (El conector blanco que hay a la derecha de los conectores IDE es el conector para la disquetera, que ya no se usa).
Batería: Mantiene la hora de sistema y la configuración de la BIOS cuando el ordenador está apagado.
Ranura CNR: Es un conector especial para tarjetas de red (ya no se usa).
3.2.1.3. El microprocesador
Es el microchip más importante en un ordenador, es considerado el "cerebro" de una computadora. Está constituido por millones de transistores integrados. Este dispositivo se ubica en un zócalo especial en la placa madre y dispone de un sistema de enfriamiento (generalmente un ventilador).
Lógicamente funciona como la unidad central de procesos (CPU), que está constituida por registros, la unidad de control y la unidad aritmético-lógica. En el microprocesador se procesan todas las acciones del ordenador.
Su "velocidad" es medida por la cantidad de operaciones por segundo que puede realizar: la frecuencia de reloj. La frecuencia de reloj se mide en Megahercios (Mhz) o Gigahercios (GHz).
También dispone de una memoria caché (medida en kilobytes), y un ancho de bus (medido en bits).
Los principales fabricantes de microprocesadores son AMD e Intel.
El microprocesador se comunica con la memoria RAM y con el disco duro y los periféricos mediante buses, que son varios cables unidos en paralelo.
Existe un bus de datos, un bus de direcciones y un bus de control.
Todos los microprocesadores se basan en el modelo propuesto por Von Neumann de 1945, cuyo funcionamiento se puede ver en el siguiente vídeo, donde se describen todos los pasos que hace un microprocesador para sumar dos números:
Los microprocesadores han ido haciéndose más rápidos y más pequeños con el tiempo, aunque en los útimos años se está llegando al máximo nivel de integración posible.
En 1965, Gordon Moore afirmó que la tecnología tenía futuro, y enunció la Ley de Moore, que afirma que el número de transistores por unidad de superficie en circuitos integrados se duplicaba cada dos años y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas, lo cual se ha cumplido.
3.2.1.4. La memoria RAM
En informática, una memoria es un dispositivo basado en circuitos que posibilitan el almacenamiento limitado de información y su posterior recuperación.
Dentro del microprocesador existe una memoria llamada memoria caché, que es muy rápida y sólo la puede usar el microprocesador para realizar operaciones internas.
En la placa base se conectan placas de memoria RAM (Random Access Memory), que el ordenador utiliza para almacenar el programa que se está ejecutando y los datos necesarios. Una vez apagado el ordenador, la memoria RAM se borra completamente.
Cada vez que se ha modernizado el microprocesador, también lo ha hecho la memoria RAM, siendo cada vez más rápida y de más capacidad.
3.2.1.5. Las unidades de almacenamiento
Como hemos visto, la memoria RAM se borra al apagar el ordenador, por eso, debemos tener unidades de almacenamiento que conserven los datos, programas, archivos, etc.
Las principles unidades de almacenamiento de un ordenador son las siguientes:
Disquetes: Es el primer sistema de almacenamiento extraíble que se instaló en un PC. Con una capacidad en principio de 360 Kb (una sola cara) pasó en 1986 al formato DS -Double Side- (2 caras de 360 Kb.) y posteriormente, en el año 1987, a los disquetes de alta densidad (HD o High Density), de 1.44 Mb. (2 caras de 720 Kb.).
Los disquetes ya no se suelen utilizar, ya que existen unidades más veloces y con más capacidad por el mismo precio, aunque los ordenadores de sobremesa suelen traer una unidad lectora de disquetes, que no ha sufrido transformaciones desde 1986.
Discos duros: Es el medio de almacenamiento por excelencia. Desde que en 1955 saliera el primer disco duro hasta nuestros días, el disco duro o HDD ha tenido un gran desarrollo.
El disco duro esta compuesto básicamente de:
Varios discos de metal magnetizado, que es donde se guardan los datos.
Un motor que hace girar los discos.
Un conjunto de cabezales, que son los que leen la información guardada en los discos.
Un electroimán que mueve los cabezales.
Un circuito electrónico de control, que incluye el interface con el ordenador y la memoria caché.
Una caja hermética (aunque no al vacío), que protege el conjunto.
La capacidad de un disco duro actual es de 1 Terabyte.
Los discos duros están siendo desplazados por los discos de estado sólido SSD, que son mucho más rápidos y silenciosos.
Se pueden utilizar los discos duros y los SSD de manera externa, dentro de una caja que se conecta al ordenador mediante un cable USB.
Lápices de memoria: Creados por IBM en 1998 para sustituir a los disquetes en las IBM Think Pad, los lápices de memoria (también llamados Memory Pen o Pendrive) funcionan bajo el Estándar USB Mass Storage (almacenamiento masivo USB).
Los actuales Pendrive usan el estándar USB 2.0, con una transferencia de hasta 480 Mbit/s, o el estándar USB 3.0. con una transferencia de hasta 600 Mbit/s.
En su interior tienen una memoria de tipo flash.
El uso de los Pendrives está muy extendido últimamente, debido a su facilidad de uso, su bajo precio y su reducido tamaño.
Actualmente existen la capacidad de los mismos va desde 1 Gb hasta 256 Gb.
Tarjetas de memoria: Basadas en memorias del tipo flash, pero, a diferencia de los lápices de memoria, sin controladores, por lo que necesitan de unidades lectoras para poder funcionar. Se utilizan sobre todo en teléfonos móviles y en cámaras de fotos por su reducido tamaño.
Discos Compactos (CDs y DVDs): Los discos compactos se han visto relegados por los pendrives, que tienen más capacidad, y son más pequeños.
Existen CD,s con una capacidad de 700 Mb, que suelen usarse para grabar música y existen DVD´s de 4,7 Gb que se utilizan para grabar películas.
Los discos compactos están desapareciendo en los últimos años y siendo sustituidos por discos duros externos y pendrives.
3.2.1.6. Las tarjetas de expansión
Las tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados, y controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras de expansión, sirven para ampliar las capacidades de un ordenador. Las tarjetas de expansión más comunes sirven para añadir memoria, controladoras de unidad de disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem internos. Por lo general, se suelen utilizar indistintamente los términos «placa» y «tarjeta» para referirse a todas las tarjetas de expansión.
En la actualidad las tarjetas suelen ser de tipo PCI (Peripheral Component Interconnect, "Interconexión de Componentes Periféricos") , PCI Express o AGP (Accelerated Graphics Port, "Puerto de Gráficos Acelerado").
En la foto se pueden apreciar dos ranuras PCI (blancas) y una ranura AGP (marrón)
Las ranuras de expansión no existen en los ordenadores portátiles, por tanto, éstos no se pueden ampliar.
Gracias al avance de la tecnología USB y a la integración de audio, vídeo o red en la placa base, hoy en día son menos imprescindibles para tener un PC completamente funcional.
Las principales tarjetas de expansión que podemos encontrar son:
Tarjeta de vídeo:
Integran dentro un circuito integrado o chip encargado del proceso de gráficos, por lo que liberan al microprocesador de estas actividades, llamado GPU/VPU.
También integran memoria RAM propia para evitar el consumo de la RAM principal.
Tienen uno o varios puertos para la conexión de los dispositivos externos como monitores y proyectores.
Cuentan con un conector especial que permite insertarlas en las ranuras de expansión AGP de la tarjeta principal.
Algunas tienen capturadora de vídeo, sintonizador de televisión, etc.
Tarjeta de sonido:
Integran dentro un circuito integrado o chip encargado de procesar el sonido, por lo que libera al microprocesador de esta actividad.
También integran una pequeña memoria RAM denominada "Buffer" que almacena datos, para que no se produzcan interrupciones en el sonido durante otras actividades internas que puedan interferir.
Suelen tener varias conexiones: Entrada de micrófono, salida de altavoces, entrada auxiliar, etc.
Tarjeta de red:
Tienen uno o varios puertos para la conexión en red del ordenador.
Actualmente se están sustituyendo por las tarjetas de red inalámbricas (Wifi), ya que ésta última tiene muchas ventajas y el precio es similar.
3.3. Periféricos
Denominamos periféricos a todos los elementos que podemos conectar a la CPU a través de sus puertos.
Los puertos son el medio para que la PC se comunique con el mundo exterior. El nombre de puertos se debe a que cumplen con una función similar a la de los puertos de los barcos, que permiten intercambiar productos con otros puertos, mientras que en los puertos de entrada y salida se posibilita la transmisión de información entre el PC y cualquier dispositivo externo.
Los puertos se clasifican según el procesamiento que se utiliza para transmitir los datos:
Puertos paralelos: son capaces de transmitir varios bits al mismo tiempo, a través de varios conductores, uno para cada bits, conectado en paralelo (de ahí su nombre). (Ejemplo: El puerto de la impresora).
Puertos serie: transmiten unos bits detrás de otro a través de un solo conductor es decir en serie. (Ejemplo: Los puertos USB).
Por su parte, los periféricos pueden clasificarse por la dirección en la que viaja la comunicación entre la CPU y el periférico:
Entrada: Mediante estos periféricos introducimos información al ordenador. (Ratón, teclado, webcam y jostick).
Salida: Son los periféricos que utiliza en ordenador para mostrarnos información. (Pantalla, impresora y altavoces).
Entrada y salida: Son periféricos que pueden actuar en ambas direcciones. (Modem, Pendrives y otras unidades de almacenamiento externas).
3.3.1. Periféricos de entrada
Son componentes que se conectan a diferentes puertos del ordenador, pero que permanecen externos a ella. Son de "entrada" porque el flujo principal de datos va desde el periférico hacia el ordenador.
Los más importantes períféricos de entrada son los siguientes:
Ratón: Periférico de entrada para interactuar con la computadora a través de un puntero mostrado en pantalla en sistemas GUI (gráficos). El ratón fue diseñado originalmente por Douglas Engelbart y Bill English en la década del 60. Más tarde fue mejorado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox. Lleva ese nombre por su parecido a un ratón con cola, cuando no eran inalámbricos.
El ratón o mouse suele tener dos o tres botones, y rueda de desplazamiento.
El ratón clásico posee una bola interna, que gira cuando se desplaza el ratón sobre una superficie adecuada (pad o alfombrilla).
Actualmente ha sido reemplazado por el ratón óptico, que utiliza un láser para detectar el movimiento.
También existen los ratones inalámbricos (sin cables), que no necesitan conectarse a la computadora utilizando un cable, sino que se comunican con esta utilizando infrarrojo o radiofrecuencia.
Los ratones con cable pueden tener los siguientes conectores DB-9 o USB.
Teclado: Periférico de entrada que sirve para dar instrucciones y/o datos a la computadora a la que está conectada.
La forma actualmente más extendida de ubicación de las teclas en el teclado es llamada QWERTY.
Los teclados pueden tener ciertas características adicionales como ser:
Teclados inalámbricos, que no utilizan cable para conectarse con la computadora sino que usan rayos infrarrojos o radiofrecuencias.
Teclados ergonómicos, que se adaptan a la fisiología humana.
Teclados con funciones especiales: estos dependen del fabricante. Pueden incluir teclas adicionales para abrir el navegador, controlar el volumen de la PC, abrir el reproductor, etc. También pueden incluir un touchpad.
Los tipos de conectores de teclados más usuales son DIN de 5 patillas y 180º o USB.
Las teclas en los teclados pueden agruparse, en general, en:
Teclas alfanuméricas: conformada por las letras y los números.
Teclas de puntuación: punto, coma, punto y coma, acentos, entre otros.
Teclas especiales: teclas de funciones, teclas de control, teclas de direcciones, etc.
Webcam: Videocámara para realizar videoconferencias o para instalar en lugares fijos para transmitir video por internet.
Suele tener una resolución baja, parar elevar la velocidad de transmisión.
Los ordenadores portátiles la suelen traer incorporada en el marco de la pantala.
Escáner: Periférico que permite transferir una imagen desde un papel o superficie y transformarlos en gráficos digital (proceso también llamado digitalización). Existen actualmente escáneres que capturan objetos en tres dimensiones. Suelen utilizar un haz de luz o láser para realizar el proceso.
Actualmente los escáneres vienen junto con las impresoras, estos dispositivos son llamados impresoras multifunción.
Joystick: Palanca de mando. Dispositivo que se conecta con un ordenador o videoconsola para controlar de forma manual un software, especialmente juegos o programas de simulación.
Pueden clasificarse en joysticks digitales y joysticks analógicos, estos últimos más precisos.
Existen dispositivos similares que cumplen funciones similares como los gamepad y los volantes.
3.3.2. Periféricos de salida
Son componentes que se conectan a diferentes puertos de la computadora, pero que permanecen externos a ella. Son de "salida" porque el flujo principal de datos va desde la computadora hacia el periférico.
Los más importantes periféricos de salida son los siguientes:
Monitor: Periférico de salida que muestra la información de forma gráfica de una computadora. Los monitores se conectan a la computadora a través de una tarjeta gráfica o tarjeta de vídeo.
Un monitor puede clasificarse, según la tecnología empleada para formar las imágenes en: LCD, CRT, plasma o TFT.
La calidad de un monitor se mide por su resolución, que se mide en píxeles por pulgada.
Impresora: Periférico externo que sirve para imprimir en un medio (generalmente papel) textos e imágenes.
Dependiendo de la forma o tipo de impresión que utilizan, pueden clasificarse en: matriz de puntos, chorro de tinta, láser, etc.
Las impresoras suelen medir su calidad de impresión por la resolución que alcanzan, la cual es medida en PPP (puntos por pulgada).
La velocidad de las impresoras suele medirse PPM (Páginas por minuto).
Las impresoras pueden conectarse al puerto paralelo o al puerto USB (Más usado actualmente).
Altavoces: Dispositivo utilizado para reproducir sonido desde un dispositivo electrónico.
Los altavoces convierten las ondas eléctricas en energía mecánica y esta se convierte en energía acústica.
3.3.3. Periféricos de entrada-salida
Algunos periféricos no pueden ser clasificados de entrada o de salida porque funcionan en ambos sentidos de la comunicación, como por ejemplo los discos externos y pen-drives.
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