Unidad 1 Introduccion a los fundamentos de la Computacion

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL[Año]Hewlett-Packard-1000760615951009653197225MENDOZA ESPINOSA DIANA CECILIAPAREDES CARRILLO NATALY TREJO SANCHEZ JESSICA DANIELAZAGAL DOMINGUEZ GLORIA EVAUNIDAD I INTRODUCCION A FUNDAMENTOS DE LA COMPUTACIONSECUENCIA 1CM1LIC. CIENCIAS DE LA INFORMATICAFUNDAMENTOS COMPUTACIONALESUNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERIA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS ÍNDICE Pág. Introducción 3 Antecedentes y razón de ser 4 1.1.1 Origen de las técnicas y mecanismos de cálculo 4 1.1.2 Diagrama de Antecedentes 5 1.1.3 Desarrollo de componentes electrónicos 6 Definición de computadora 7 1.3 Generaciones de computadoras 8 1.3.1 Generaciones de los Sistemas Operativos 8 1.4 Utilización de las computadoras en Distintos sectores 1.4.1 Donde Trabajan los Computadores 22 1.5 Computadoras digitales, analógicas e Híbridas 36 1.5.1 Computadoras Analógicas 36 1.5.2 Computadoras Hibridas 38 1.5.3 Computadoras Digitales 40 1.6 Conceptos de Hardware y Software 41 1.6.1 HADWARE 41 1.6.2 SOFTWARE 51 Conclusión 57 Bibliografía 58 Introducción. Desde sus orígenes el hombre se ha esforzado por buscar mecanismos que le faciliten las actividades de su trabajo cotidiano, con el paso del tiempo y en su afán por hacer más actividades en menor tiempo y con mayor control ha desarrollando una serie de técnicas y mecanismos de cálculo, por ejemplo para facilitar el manejo de los números que son tan antiguos como la humanidad misma, desarrollando conceptos que permitieron al hombre controlar sus pertenencias sistematizando el manejo de los números apoyándose en objetos materiales para facilitar el proceso de conteo. Cronológicamente los desarrollos teóricos e instrumentos para realizar el cálculo fueron haciendo cada vez más sofisticados dando como resultado elementos o medios que poco a poco aumentaban en cuanto a complejidad, en consecuencia su funcionamiento consideraba mejoras tanto en tiempos como en la cantidad de cálculos que se podían realizar. Con el paso del tiempo las computadoras empezaron a evolucionar y estas evoluciones se clasificaron en 5 generaciones que actualmente conocemos gracias a estos avances tecnológicos los podemos aplicar en diferentes sectores de la vida ya que actualmente la computadora es indispensable para todos. También se tiene algunas clasificaciones de las computadoras como son: La computadora analógica es un dispositivo electrónico diseñado con el fin de manipular la entrada de datos La computadora digital es un sistema digital que ejecuta diversas tareas de computación. La computadora se representa por variables que toman un número limitado de valores discretos. Una computadora digital soluciona problemas controlando y efectuando operaciones con señales digitales esto es usando pulsos de energía estas señales poseen 2 valores 1 y 0 sin pasar por valores intermedios basándose en una operación Las computadoras hibridas ya que las instalaciones que contienen son elementos de ordenadores digitales y analógicos se denominan ordenadores híbridos. 1.1. ANTECEDENTES Y RAZON DE SER 1.1.1 Origen de las técnicas y mecanismos de cálculo Desde sus orígenes el hombre se ha esforzado por buscar mecanismos que le faciliten las actividades de su trabajo cotidiano, con el paso del tiempo y en su afán por hacer más actividades en menor tiempo y con mayor control ha desarrollando una serie de técnicas y mecanismos de cálculo, por ejemplo para facilitar el manejo de los números que son tan antiguos como la humanidad misma, desarrollando conceptos que permitieron al hombre controlar sus pertenencias sistematizando el manejo de los números apoyándose en objetos materiales para facilitar el proceso de conteo, los primeros medios habrían sido piedras y los dedos de manos y pies, para cuando aumentó la cantidad de pertenencias estas técnicas se volvieron insuficientes e inoperantes debido a esto se vio forzado buscar otras formas de cálculo que le permitieran realizar tareas más complejas, esto lo llevo a crear utensilios mecánicos para mejorar sus necesidades de cálculo. Es claro que para lograr avances tuvieron que pasar años para obtener las técnicas necesarias que le ayudaran en el proceso de cálculo, con la obtención de dichas técnicas se generaron mecanismos de cálculo que fueron haciéndose cada vez más complejos. Cálculo mecánico y su desarrollo. Cronológicamente los desarrollos teóricos e instrumentos para realizar el cálculo fueron haciendo cada vez más sofisticados dando como resultado elementos o medios que poco a poco aumentaban en cuanto a complejidad, en consecuencia su funcionamiento consideraba mejoras tanto en tiempos como en la cantidad de cálculos que se podían realizar. 1.1.2 DIAGRAMA DE ANTECEDENTES DIAGRAMA DE ANTECEDENTES El primer instrumento de cálculo de que se tiene conocimiento es el ábaco. Diseñado en el lejano oriente hace 3000 años aproximadamenteLeibniz presento un mecanismo que sumaba y multiplicaba en 1673 “la calculadora” Desarrollo la teoría del sistema binario y lógica formal ó matemática elementos fundamentales en las computadoras Las Tablas de logaritmos fueron propuestos por John Neper en 1614 herramienta que simplifico las operaciones aritméticas.William Oughtred invento la regla de cálculo en 1630 facilito el cálculo de ingenieros y científicos El quipo fue un desarrollo americano basado en los cordeles y nudos que se les asignaban valores dependiendo el color y servían como base de datos, Usado por el imperio inca entre los siglos XII y XVI d.C... Charles Babage proyecto la maquina diferencial y la maquina analítica entre 1812 y 1832. Además de sentar las bases de la misma memoria, núcleo central de procesos, dispositivos de recepción y emisión de datos así como la posibilidad de programación Pascal en 1642 invento la 1era. Maquina mecánica capaz de sumar y restar basado en el funcionamiento de ruedas dentadas.La técnica tarjetas perforadas, utilizada por Joseph Jaquar en el siglo XVII (Rev. Industrial) para elaborar patrones de tejido pudiendo cambiar el estilo del tejido al intercambiar la tarjeta 1.1.3 Desarrollo de componentes electrónicos. Los componentes electrónicos de las computadoras que utilizamos los equipos de cómputo en nuestros días no hubieran sido posibles si no se hubieron logrado los avances tecnológicos en las áreas de la electrónica y las matemáticas, algunos de estos avances se ejemplifican como sigue: El Álgebra Booleana El matemático George Boole desarrollo un álgebra lógica en la cual las ideas solo pueden tener uno de dos valores falso ó verdadero pero no ambos y los razonamientos se representan uniendo las proposiciones mediante conjunciones (unión de ideas con y ) disyunciones (unión de ideas con o) y negaciones (cambiar el valor de verdad de una idea). La válvula termoiónica Gracias al fenómeno producido en el interior de la lámpara de edición (efecto Edison) se elaboraron las 10 primeras válvulas termoiónicas (bulbos) con las cuales se inauguró la era de la electrónica. En 1906 Lee De Forest modifico el bulbo e invento el tríodo a partir del cual se desarrollarían los interruptores electrónicos. Gracias a estos, al álgebra de Boole y a los trabajos de Claude Shannon se pudieron hacer circuitos eléctricos capaces de resolver problemas de matemáticas y de lógica. El transistorFue desarrollado en 1947 en los laboratorios Bell, por los científicos Shockley, Bardeen y Brattain, con este avance electrónico se pudo hacer económicamente accesible la tecnología computacional. Este vino a sustituir a los voluminosos y costosos bulbos por dispositivos de minúsculas dimensiones resultando ser más eficientes reducir precios errores y espacio El circuito integrado En los laboratorios de Texas se logro hacer un dispositivo más pequeño al cual llamaron circuito integrado. Un circuito integrado es un circuito electrónico formado por microscópicos componentes electrónicos (transistores resistencias y otros) que son construidos en diferentes puntos de una misma pieza de material semiconductor de unos pocos cm2.El primer circuito integrado contenía solo dos transistores pero en la actualidad pueden albergar hasta diez millones de transistores. Los circuitos integrados son comúnmente conocidos como microchips ó chips 1.2 DEFINICION DE COMPUTADORA COMPUTADORA: Es el dispositivo electrónico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre los datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de información. Una computadora a pesar que su nombre se deriva del ingles computer no debe considerarse solo como una máquina capaz de realizar operaciones aritméticas aunque este fue su primer uso de que fue objeto. Sin embargo es ante todo una maqu9ina capaz de trabajar con símbolos independientemente del significado de estos pues puede manejar números, textos, ficheros, imágenes, sonidos etc. Siempre que se les codifique según un formato interno con el que la maquina sea capaz de trabajar. Una computadora actual emplea la electricidad como medio para representar la información mediante una codificación digital binaria. COMPUTACIÓN: es la rama de la ciencia que trata con la automatización y racionalización del manejo de la información de los medios para su elaboración y de la obtención de resultados. 1.3 GENERACIONES DE LAS COMPUTADORAS INTRODUCCION 1.3.1 GENERACIÓNES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS Los sistemas operativos, al igual que el hardware de las computadoras, han sufrido una serie de cambios revolucionarios llamados generaciones. En el caso del hardware, las generaciones han sido enmarcadas por grandes avances en los componentes utilizados, pasando de válvulas (primera generación), a transistores (segunda generación), a circuitos integrados (tercera generación), a circuitos integrado de gran y muy gran escala (cuarta generación). Cada generación sucesiva de hardware ha sido acompañada de reducciones substanciales en los costos, tamaño, emisión de calor y consumo de energía, y por incrementos notables en velocidad y capacidad. Generación Cero (Década de 1940) Los sistemas operativos han ido evolucionando durante los últimos 40 años a través de un número de distintas fases o generaciones que corresponden a décadas. En 1940, las computadoras electrónicas digitales más nuevas no tenían sistema operativo. Las Máquinas de ese tiempo eran tan primitivas que los programas por lo regular manejaban un bit a la vez en columnas de switch's mecánicos. Eventualmente los programas de lenguaje de máquina manejaban tarjetas perforadas, y lenguajes ensamblador fueron desarrollados para agilizar el proceso de programación. Los usuarios tenían completo acceso al lenguaje de la maquina. Primera Generación (1951 a 1958) Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para hacer más fluida la transmisión entre trabajos. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupo o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenía control total de la máquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual
limpiaba
y leía e inicia el trabajo siguiente. Al inicio de los años 50 esto había mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina), puesto que ya no había necesidad de utilizar los tableros enchufables. Esto se conoce como sistemas de procesamiento por lotes de un sólo flujo, ya que los programas y los datos eran sometidos en grupos o lotes. El laboratorio de investigación General Motors implementó el primer sistema operativo para la IBM 701. Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar información. Los operadores ingresaban los datos y programas en código especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura / escritura colocaba marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más calor que los modelos contemporáneos. En el auge de la 2da guerra mundial el gobierno estadounidense solicito un calculador para determinar las tácticas de guerra del enemigo en respuesta a esta solicitud Eckert , Mauchl y Goldstine de la universidad de Pennsylvania desarrollaron desde 1943 a 1946 la maquina ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) primera computadora electrónica ,contaba con 18000 bulbos, 1500 interruptores electromecánicos, su tamaño de 9 x 30 m, consumía 150 kilowatts , realizaba hasta 5000 sumas por segundo y retener 20numeros de 10 cifras, las válvulas se quemaban cada 2 minutos y se reprogramaba cambiando conexiones. El matemático Jonh Von Neuman elaboro un informe sobre el ENIAC y a partir del mismo fueron sentadas las bases de las computadoras modernas: las maquinas almacenarían los programas y los procesos se realizarían con números binarios la primera computadora que se construyo bajo estos principios fue el EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer) en el año de 1947. Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era Generación formando una compañía, privada y construyendo UNIVAC I (la primera computadora comercial), que el Comité del censo utilizó para evaluar el censo de 1950. La IBM tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de carne, básculas para comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había logrado el contrato para el Censo de 1950. Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un lento pero excitante comienzo la IBM 701 se convirtió en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras. La administración de la IBM asumió un gran riesgo y estimó una venta de 50 computadoras. Este número era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa época en EE.UU. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rápidamente por las Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la fabricación de computadoras. Características generales Usaban tubos al vacío para procesar información. Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas. Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas. Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos. En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares). Segunda Generación (A mitad de la década de 1960) La característica de la segunda generación de los sistemas operativos fue el desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación, y los principios del multiprocesamiento. En los sistemas de multiprogramación, varios programas de usuarios se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el procesador se cambia rápidamente de un trabajo a otro. En los sistemas de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la máquina. La independencia de dispositivos aparece después. Un usuario que deseara escribir datos en una cinta en sistemas de la primera generación tenía que hacer referencia específica a una unidad en particular. En los sistemas de la segunda generación, el programa del usuario especificaba tan solo que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con cierto número de pistas y cierta densidad. El sistema operativo localizaba, entonces, una unidad de cinta disponible con las características deseadas, y le indicaba al operador que montara la cinta en esa unidad. 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. El surgimiento de un nuevo campo: LA INGENIERÍA DEL SOFTWARE. Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. 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, Características de esta generación: Usaban transistores para procesar información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación. Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo,
Whirlwind I
. Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras. Tercera Generación (1964-1971) Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramación, Minicomputadora Se inicia en 1964, con la introducción de la familia de computadores Sistema/360 de IBM. Los computadores de esta generación fueron diseñados como sistemas para usos generales. Casi siempre eran sistemas grandes, voluminosos. Eran sistemas de modos múltiples, algunos de ellos soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo compartido, procesamiento de tiempo real y multiprocesamiento. Eran grandes y costosos, nunca antes se había construido algo similar, y muchos de los esfuerzos de desarrollo terminaron muy por arriba del presupuesto y mucho después de lo que el planificador marcaba como fecha de terminación. Estos sistemas introdujeron mayor complejidad a los ambientes computacionales; una complejidad a la cual, en un principio, no estaban acostumbrados los usuarios. Las computadoras de la tercera generación emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos. La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos. Sistemas de Tiempo Compartido El CPU se comparte entre varios trabajos que se encuentran residentes en memoria y en el disco (el CPU se asigna a un trabajo solo si éste está en memoria). Un trabajo es enviado dentro y fuera del la memoria hacia el disco. Existe comunicación en-línea entre el usuario y el sistema; cuando el sistema operativo finaliza la ejecución de un comando, busca el siguiente
estatuto de control
no de una tarjeta perforada, sino del teclado del operador. Existe un sistema de archivos en línea el cual está disponible para los datos y código de los usuarios Los clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación). Por ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 70. Características de esta generación: Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información. Se desarrollaron los
chips
para almacenar y procesar la información. Un
chip
es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas. Surge la multiprogramación. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos. Emerge la industria del
software
. Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes. Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor. Cuarta Generación (1971-1988) Los sistemas de la cuarta generación constituyen el estado actual de la tecnología. . Con la ampliación del uso de redes de computadores y del procesamiento en línea los usuarios obtienen acceso a computadores alejados geográficamente a través de varios tipos de terminales... La potencia del computador, que costaba varios cientos de miles de dólares al principio de la década de 1960, hoy es mucho más accesible. El porcentaje de la población que tiene acceso a un computador en el Siglo XXI es mucho mayor. El usuario puede tener su propia computadora para realizar parte de su trabajo, y utilizar facilidades de comunicación para transmitir datos entre sistemas. La aplicación de paquetes de software tales como procesadores de palabras, paquetes de bases de datos y paquetes de gráficos ayudaron a la evolución de la computadora personal. La llave era transferir información entre computadoras en redes de trabajo. El correo electrónico, transferencia de archivos, y aplicaciones de acceso a bases de datos proliferaron. El modelo cliente-servidor fue esparcido. El campo de ingeniería del software continuó evolucionando con una mayor confianza proveniente de los EE.UU. Los ambientes del usuario, altamente simbólicos, y orientados hacia las siglas de las décadas de los sesenta y setenta, fueron reemplazados, en la década de los ochenta, por los sistemas controlados por menú, los cuales guían al usuario a lo largo de varias opciones expresadas en un lenguaje sencillo. El microprocesador: El proceso de reducción del tamaño de los componentes llega a operar a escalas microscópicas. El micro miniaturización permite construir el microprocesador, circuito integrado que rige las funciones fundamentales del ordenador. El microprocesador ha hecho posible la aparición de la computadora personal, uno de los desarrollos de notables consecuencias sociales más importantes de las últimas décadas Las aplicaciones del microprocesador se han proyectado más allá de la computadora y se encuentran en multitud de aparatos, sean instrumentos médicos, automóviles, juguetes, electrodomésticos, el tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posible la creación de las computadoras personales. (PC) Memorias Electrónicas: Se desechan las memorias internas de los núcleos magnéticos de ferrita y se introducen memorias electrónicas, que resultan más rápidas. Al principio presentan el inconveniente de su mayor costo, pero este disminuye con la fabricación en serie. Sistema de tratamiento de base de datos: El aumento cuantitativo de las bases de datos lleva a crear formas de gestión que faciliten las tareas de consulta y edición. Los sistemas de tratamiento de base de datos consisten en un conjunto de elementos de hardware y software interrelacionados que permiten un uso sencillo y rápido de la información En 1981, IBM develó su computador personal y, en 1984, Apple su Macintosh. A medida que estas máquinas se hacían más poderosas, se pudieron enlazar en redes, lo cual eventualmente condujo al desarrollo de Internet. Otros de los adelantos que se han desarrollado en esta generación son el uso de interfaces gráficas (Windows y Mac OS), el mouse y aparatos portátiles. Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de Muchos más componentes en un Chip: producto de la micro miniaturización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC) Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un clip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupara un cuarto completo. Características de esta generación: Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información. Se desarrollaron los
chips
chip
es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos. Emerge la industria del
software
. Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1. Reducen el tiempo de respuesta. Gran expansión del uso de las Computadoras. Memorias electrónicas más rápidas. Sistemas de tratamiento de bases de datos. Multiproceso. Quinta Generación (1983 al presente) En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados. Japón lanzó en 1983 el llamado
programa de la quinta generación de computadoras
, con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera: Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras. Primera Generación (1946-1959)1238252082809239252597150Usaban tubos al vacío para procesar información. Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas. Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas. Se inicia el desarrollo de los S.O.Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupo o lotes.introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina), puesto que ya no había necesidad de utilizar los tableros enchufables.El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura / escritura colocaba marcas magnéticas.En el auge de la 2da guerra mundial el gobierno estadounidense solicito un calculador para determinar las tácticas de guerraa partir del mismo fueron sentadas las bases de las computadoras modernas: las maquinas almacenarían los programas y los procesos se realizarían con números binarios la primera computadora que se construyo bajo estos principios fue el EDVAC 202057061087017526029210-26670-78740171577059055Segunda Generación (1959-1964)Usaban transistores para procesar información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones. fue el desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación, y los principios del multiprocesamiento.los sistemas de multiprogramación, varios programas de usuarios se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el procesador se cambia rápidamente de un trabajo a otroEn los sistemas de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la máquina. Tercera Generación (1964-1971)-20637542875202156460308673572390561975Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información. Se desarrollaron los
chips
chip
es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas. Surge la multiprogramación. Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.  Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.Eran sistemas de modos múltiples, algunos de ellos soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo compartido, procesamiento de tiempo real y multiprocesamientoAntes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas.Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelosExiste comunicación en línea entre el usuario y el sistema; cuando el sistema operativo finaliza la ejecución de un comando, busca el siguiente
estatuto de control
no de una tarjeta perforada, sino del teclado del operador.El CPU se comparte entre varios trabajos que se encuentran residentes en memoria y en el disco (el CPU se asigna a un trabajo solo si éste está en memoria). 235077025019030861025019010248901637030Cuarta generación(1971 – 1988)Se desarrolló el microprocesador. Se colocan más circuitos dentro de un
chip
. Un
chip
sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros
chips
. Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de
chips
de silicio. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos. Emerge la industria del
software
. Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1. Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad de almacenamiento. Reducen el tiempo de respuesta. Gran expansión del uso de las Computadoras. Memorias electrónicas más rápidas. Sistemas de tratamiento de bases de datos.Multiproceso. 3625215340487054635409378951962151719580 1.4 Utilización de las computadoras en distintos sectores La aplicación de los ordenadores o computadoras abarca casi todos los campos del conocimiento. Dentro de las más importantes se pueden destacar: Introducción 1.4.1 Donde trabajan los computadores Cada vez hay menos empleos que no hayan sido transformados por las computadoras Entretenimiento. En la producción de películas y programas de televisión intervienen los computadores en todas las etapas del proceso. Los guionistas utilizan procesadores de texto organizados para escribir y modificar libretos y tecnología de comunicaciones para transmitirlos entre Hollywood y New York. Los artistas técnicos utilizan estaciones de trabajo, graficas para crear efectos especiales desde sencillos desvanecimientos de escenas y la presentación de créditos hasta batallas intergalácticas. Los músicos componen bandas sonoras con sintetizadores y secuenciadores controlados por computadora. Los editores de sonido emplean mezcladores controlados por computador para combinar la música con efectos digitales de sonido y grabaciones en vivo. Incluso los comerciales usan los gráficos, animación y sonido por computador más avanzado para que se sigan observando las imágenes en lugar de oprimir el botón de adelanto en un reproductor. Editoriales. La industria periodística está cambiando radicalmente por la tecnología de computación. Los reporteros ambulantes escriben, editan documentos en computadoras de libreta y lo transmiten por modem en las oficinas centrales. Los artistas gráficos diseñan programas eh ilustraciones con software de graficacion. Los reconocedores de fotografías emplean digitalizadores y computadores en lugar de pinceles y lentes de aumento para editar fotografía. Los equipos de producción arman las páginas de computadores en vez de usar maquinas tipo graficas y tableros de armado Medicina. En la salud el quipo de alta tecnología tiene un papel crítico los sistemas de información de los hospitales almacenan los expedientes médicos y seguros de paciente. Con las redes locales los doctores, enfermeras, dietistas, técnicos y personal de oficina pueden ver y actualizar la información de todo el hospital. Los computadores vigilan los signos vitales de los pacientes de las en las unidades de cuidado intensivo de hospitales en el hogar o en la calle con unidades portátiles que analizan las señales y transmiten advertencias cuando surgen problemas. Las bases de datos advierten a los doctores y farmacéuticos de los problemas y las posibilidades de la medicina prescrita. Los médicos pueden ver secciones transversales del cuerpo humano atreves de imágenes de fotografía asistida por computadora (CAT). Todos los dais los computadores ofrecen a los investigadores médicos nuevas formas de salvar vidas y reducir el sufrimiento. Líneas aéreas. Si no hubiera computadores la industria de las aerolíneas nunca despegaría. Los diseñadores usan software de (CAD) diseño asistido por computadora para trazar planos de los aviones. Los ingenieros hacen simulaciones exhaustivas por computador para probarlos. Los pilotos emplean instrumentos controlados por computador para dirigir las naves, supervisar los sistemas de avión, y controlar piloto automático. Los controladores de tráfico aéreo usan sistemas de control computarizado para organizar vuelos que llegan y salen y por supuesto sistemas computarizados de reservaciones que permite que estos aviones transporten pasajeros. Ciencia. De la biología a la física todas las ramas de la ciencia han sido alteradas por el computador. Los científicos recopilan y analizan datos por medio de computadores de libreta y programas de análisis estadístico. Catalogan y organizan la información en bases de datos enormes. Utilizan súper computadores y estaciones de trabajo para crear modelos por computadora o de objetos o ambientes que de otra manera estarían fuera de su alcance. Se comunican con colegas en todo el mundo atreves de redes electrónicas. En la actualidad es difícil hallar un científico que no trabaje con computadores. Es obvio que los computadores forman parte del lugar del trabajo. Para tener una perspectiva de la forma de trabajar a continuación consideraremos las tres aéreas de trabajo computarizadas que más han llamado la tensión: fábrica automatizada oficina automatizada, y choza electrónica. Hogar En muchos hogares, la computadora familiar es casi tan importante como el refrigerador o la lavadora, las personas no pueden imaginarse viviendo sin ella. De hecho, cada vez que las familias tienen varias PC en sus hogares; la mayoría de los casos, al menos una de esas computadoras cuenta con conexión a internet. ¿Por qué los usuarios del hogar necesitan computadoras? Comunicaciones. El correo electrónico continua siendo el uso más popular para las computadoras del hogar debido a que permite que los miembros de la familia se comuniquen entre si y mantengan contacto con amigos y colegas del trabajo. Trabajo que se hace en el hogar. Gracias a las computadoras y las conexiones a internet más personas que nunca trabajan desde su hogar. Para muchos usuarios es posible conectarse a la red de sus empleadores desde el hogar y hacer el trabajo que no podían hacer durante horarios de oficina. Las computadoras también están haciendo más fácil para las personas que empiezan con sus propios negocios desde el hogar. Tareas escolares. Los estudiantes de hoy utilizan cada vez más las computadoras y no solo como el remplazo de las maquinas de escribir. El internet está remplazando a los libros impresos como herramientas de referencia y el software más fácil de usar hace posible que incluso los usuarios joven creen documentos con buena presentación. Entretenimiento. Si alguna vez has jugado en la computadora sabes lo divertido que puede ser. Por esta razón la computadora ha remplazado a la tv como el medio de entretenimiento de preferencia para muchas personas. A medida que las tecnologías de computación. Audio, video y edición converjan, la computadora será un componente esencial de cualquier centro de entretenimiento familiar. 484251031115Finanzas. Las computadoras y el software financiero personal, pueden hacer que el balance de su chequera sea una actividad que se pueda disfrutar. Bueno casi de cualquier forma ciertamente hace que esta actividad sea más sencilla y los usuarios del hogar puedan utilizar sus PC para pagar cuentas, comprar, invertir y otras actividades financieras. 3404235298450584835116205 Sector Administrativo Comercial Dependiendo de las necesidades de la empresa sus soluciones serán distintas y requerirán de distintos medios. Muchas de las compañías pequeñas exitosas de la actualidad simplemente no podrían existir sin la tecnología de computación. Cada año cientos de miles de individuos inician negocios domésticos o instalaciones de oficinas pequeñas. Utilizan computadoras y software poco costosos no solo para realizar funciones laborales básicas sino también para administrar y hacer que crezcan sus compañías. Estas herramientas le permiten a los propietarios de negocios controlar tareas (por ejemplo, las tareas de contabilidad cotidianas, control de inventarios, marketing, nomina y muchas otras que en otro tiempo requerían de la contratación de especialistas externos. Como resultado las pequeñas empresas se han convertido en organizaciones más autosuficientes y han reducido sus gastos de operación. Ahora dada la potencia actual de los microprocesadores la totalidad de los problemas de gestión de las pequeñas empresas, muchas de las grandes y hasta de la administración pública, pueden ser solucionadas con un microordenador, aunque con muy distintas configuraciones. Algunas de las aplicaciones más habituales en el mundo de la gestión empresarial son las siguientes: Contabilidad general, incluyendo la solución de: Actualización de las cuentas del Plan General de Contabilidad. Realización del diario de Operaciones. Realización de balances de sumas y saldos. Realización de balances de situación. Realización del estado de origen y aplicación de fondos. Realización de ratios económicos y financieros. Cierre y apertura de ejercicios, etc. Facturación, consiguiendo: Confección de albaranes de salida. Confección de facturas. Emisión y control de giros. Actualización de las cuentas de clientes. Cálculo y control de comisiones. Estadísticas de ventas, etc. Control de stocks, obteniendo: Control individualizado por artículo. Diario de movimientos. Inventarios. Informes de reposición. Estadísticas, etc. Gestión de personal con la que se realiza: Tratamiento y confección de la nomina. Emisión de recibos. Emisión de cheques. Confección de los formularios para la seguridad social. Gestión de recursos humanos. Listado de retenciones. Estadística de coste por trabajador, tajos, secciones, etc. Así mismo dentro del mundo de los negocios existen una serie de aplicaciones normalizadas, para la ayuda a la gerencia en su toma de decisiones. Entre estas podemos destacar las referentes al control de la producción, análisis de redes (pert y camino crítico), simulación, realización de modelos, programación lineal, etc. Que resuelven problemas de adquisición de materias primas, política de personal, análisis de mercados, planificación de producción y de inversiones, etc. En términos de administración pública los microordenadores son capaces de dar solución en pequeños ayuntamientos a los siguientes trabajos: Contabilidad en control presupuestario. Control de depositaria y caja. Confección de la nomina de funcionarios. Padrón de habitantes. Confección de recibos de agua, basura, multas, radicación, etc. Gestión de establecimientos rurales y propiedad urbana. Plusvalías, arbitrios varios, contribuciones especiales, etc. Dentro de este sector también podrían considerarse las aplicaciones ofimáticas, ya que son todas aquellas aplicaciones relacionadas con la automatización del trabajo en una oficina. En este grupo se pueden destacar: Tratamiento de textos: aplicaciones que permiten escribir cualquier tipo de documentos (cartas, libros, etc.) Hojas de cálculo: aplicaciones pensadas para realizar cálculos matemáticos con datos organizados en forma de tablas, estadísticos, financieros, etc. Bases de datos: aplicaciones dedicadas a almacenar grandes cantidades de datos para posteriormente poder realizar consultas, modificaciones, según algún tipo de criterio establecido por el usuario. Gestores de correo electrónico y agenda. Graficas: aplicaciones dedicadas al procesamiento y diseño grafico. Diseño de presentaciones. 3699510470535260985203835 Sector industrial Actualmente las empresas utilizan distintos tipos de computadoras en muchas combinaciones, es posible que las oficinas generales de una corporación tengan una red estándar basada en PC, por ejemplo, pero es probable que sus instalaciones de producción utilicen equipo robotizado, controlado por computadoras para manufacturar productos. A continuación tenemos solo algunas de las maneras en que las computadoras se utilizan en la industria. Diseño. Prácticamente cualquier compañía que diseñe y fabrique productos puede utilizar un sistema de diseño asistido por computadora, o fabricación asistida por computadora para la creación de sus productos. Envió. Las compañías de mensajería necesitan computadoras para controlar los miles de barcos, aviones, trenes y camiones que transportan bienes y saber en donde se encuentran en un determinado momento. Además de dar seguimiento a las ubicaciones y contenido de los vehículos las computadoras pueden manejar el mantenimiento, horarios de conductores, facturas y cobros además de muchas otras actividades. 40233603330575Control de procesos. Las línea de ensamble modernas pueden ser sistemas masivos y complejos, de maneta que una falla puede causar un caos en un momento dado a lo largo de la vida. Los sistemas sofisticados de control de procesos pueden supervisar la salida de información, comprobar la velocidad a la cual un sistema se ejecuta, administrar sistemas de transporte y revisar los inventarios de partes, con los usos de muy poca interacción. Sector Gubernamental: Los gobiernos son solo grandes consumidores de tecnología si no que también ayudan a que se desarrolle . el gobierno de estados unidos tuvo u n papel importante la nasa se ha involucrado en el desarrollo de tecnologías de computación de todos los tipos. Hoy en día las computadoras desempeñan un papel muy importante en casi cualquier agencia gubernamental : Población. en U.S Census bureau fue una de las primeras organizaciones en usar la tecnología de computo; reunió mecánicas conocida como maquinas diferenciales para ayudar en el conteo de la población a partir del siglo XX Impuestos. se pueden imaginar intentando calcular el costo de los impuestos de los ciudadanos sin ayuda de las computadoras? Tampoco podría serlo la oficina de recaudación impuestos de su país. de hecho muchas oficinas de recaudación de varios países promueven la devolución de impuestos en línea a través de internet. Policía. Cuando se trata de unir un arsenal para combatir el crimen muchas fuerzas policiacas consideran que las computadoras son tan importantes como las pistolas y municiones.las patrullas de policía de algunos países están equipadas en la actualidad con computadora inalámbricas a internet que permiten a los oficiales a buscar información sobre criminales , procedimientos y otros tipos de información. Sector militar: Se utiliza prácticamente en lo que es el armamento y la tecnología de comunicación. Como lo son: Buques de guerra. Armas. Porta aviones. Misiles. Caza-bombarderos. Este tipo de herramientas permite tener un mejor acierto en el objetivo sin dañar a terceros. Además de que proporciona rapidez, eficacia en los ataques, y provee un mejor contacto entre el general de división y el soldado. Fuerzas armada. Para la tecnología de computo más sofisticada del mundo se ha desarrollado principalmente para el uso militar.de hecho, alguna s de las primeras computadoras digitales se crearon para el propósito como el cálculo de la trayectoria de misiles actualmente la fuerza armada utiliza la gama más amplia de hardware y software que se pueda imaginar desde la administración de nomina hasta el control de armamento. Sector médico Las computadoras en el sector médico se han usado desde hace un siglo, ya sea para la adquisición, almacenamiento y manipulación de datos y para la interacción entre el equipo y el técnico operador. Algunas aplicaciones de la computadora dentro del sector médico pueden ser: Ayuda en el diagnostico. 4280535196850Historiales clínicos. Exámenes de laboratorio. Seguimiento de la evolución de un paciente. Administración de información hospitalaria. Consultorios. Programas de entrenamiento. Tutores electrónicos. Investigación. Creación de bases de datos. Aplicación a aparatos electrónicos de laboratorio. En la imagenología (tratamiento de imágenes medicas). En la telemedicina, etc. -139065183515Sector educativo Introducción: Cada vez más escuelas incluyen la tecnología en computación en sus programas de estudio; no solo la simple enseñanza de habilidades en computación, si no que incorporan esas habilidades en otras clases. Por ejemplo, es posible que se solicite a los estudiantes que utilicen un programa de dibujo para hacer un plano de Europa, para la clase de historia transcribir un texto o que utilicen algún software de hoja de cálculo para analizar los resultados de la votación durante las elecciones presidenciales del mismo siglo. Los educadores ven a la tecnología en computación como un requerimiento de aprendizaje esencial para todos los estudiantes, y la implementación desde el preescolar. 33680401058545De hecho actualmente se enseñan las habilidades en computación básicas como el uso del teclado en las clases de escuelas primarias. En el futuro cercano los graduados de la escuela preparatoria entrarán a la universidad no solo con un certificado general, si no con un diploma que apruebe sus habilidades en algún área de computación, por ejemplo, redes de programación. La incorporación de computadoras a la educación se ha realizado de tres modos diferentes: Objeto de estudio o enseñanza de la informática: Disciplina que tiene como fin el estudio de la computadora, abordando su construcción, programación y aplicación. Gestión administrativa: Los resultados obtenidos con la utilización de esta técnica en la solución de problemas referidos a la planeación, organización y control del trabajo educacional, están al mismo nivel que en otras esferas de la vida social. Aquí se incluye el software relativo a las aplicaciones que pueden apoyar al docente en la administración del proceso como tal. Enseñanza asistida por computadoras: Se utiliza como medio tecnológico para elevar la eficiencia del proceso de enseñanza y aprendizaje de otras disciplinas y de la propia informática. Ejemplos de su aplicación son: Tutoriales en línea. Tutores inteligentes. Aprendizaje de idiomas especialmente diseñados para el ámbito PDA. Campus virtuales. Cursos online. Sistemas virtuales tridimensionales e interactivos. -514356350 Sector científico técnico En el campo de la investigación ha dado acceso a grandes, bases de datos distribuidas en cualquier lugar, desarrollos teóricos y validación de datos. Mencionando también toda aquella aplicación que resuelve problemas complejos y cálculos matemáticos, entre las que se encuentran: Predicciones meteorológicas. Control de tráfico terrestre y aéreo. 323278570485Control medio ambiental. Predicción y control sísmico. Sector de Comunicaciones y transportes: Las comunicaciones modernas y los sistemas de transporte han sufrido una revolución gracias a la tecnología computacional. Podemos observar sus aspectos como: Satélites, cohetes y sondas espaciales: las computadoras están presentes en su diseño, en el lanzamiento y colocación, en el control de la órbita y en la transmisión y procesamiento de los datos obtenidos Sistemas ferroviarios: metro ó trenes de levitación magnética requieren del control computarizado para regular la velocidad, paradas, diseño de rutas, pilotaje automático Diseño de nuevos transportes: los nuevos vehículos se producen ahora tras una exhaustiva investigación sobre aéreo dinámica consumo de energía simulaciones y muchas tareas apoyadas por la computadora. Diseño de carreteras antes de construir una carretera se estudian mediante computadoras las características de los terrenos los trazos óptimos y otras actividades. Maquina telefax (fax): este aparato basado en la tecnología computacional permite enviar copia de documentos por medio de las líneas telefónicas. Dentro de otras aplicaciones que también recaen en el ámbito del uso informático, podemos mencionar: Aplicaciones de arte y humanidades: Composición de cuadros. Composición musical. Publicaciones: libros, revistas, etc. Aplicaciones de realidad virtual: La realidad virtual es una tecnología que puede ser aplicada en cualquier campo, como la educación, gestión, telecomunicaciones, juegos, entretenimiento militar, procesos industriales, medicina, trabajo a distancia, consulta de información, marketing, turismo. Dentro de este rango de posibilidades podemos destacar: Simulación de intervenciones quirúrgicas en el campo de la medicina para entrenamiento profesional. Tele robótica. Simuladores de vuelo. Diseño de compuestos químicos. Análisis molecular. Investigaciones en ingeniería genética. Aplicaciones para internet actual Banca online. Bolsa. Comercio electrónico: compras online. Bibliotecas virtuales. Museos virtuales. Geográficas. Acceso a bases de datos medicas: MEDLINE. Gestores de correo. Buscadores. Páginas web. Portales de agencia de viajes. Gestión documental. Libros electrónicos. Campos virtuales 1.5 COMPUTADORAS DIGITALES, ANALÓGICAS E HÍBRIDAS La mayoría de las computadoras modernas son digitales funcionan con unos y ceros pero en sus orígenes fueron analógicas, esto es que en lugar de números resolvían los problemas mediante flujos de energía como se presenta a continuación: 1.5.1 COMPUTADORAS ANALÓGICAS 3457575107950 Primeramente debemos saber el significado de “analógico”, para adentrarnos más a las computadoras analógicas. Analógico se refiere a las magnitudes o valores que varían con el tiempo en forma continua (distancia, temperatura, velocidad, voltaje, frecuencia, amplitud, etc.) y pueden representarse en forma de ondas.Las computadoras emplean lo digital y, por lo tanto, si entra información analógica, se debe convertir; este es el caso de la conexión a Internet por Dial up, donde un módem convierte la señal analógica (el sonido) en digital La computadora analógica es un dispositivo electrónico diseñado con el fin de manipular la entrada de datos en términos de por mencionar un ejemplo, niveles de tensión o presiones hidráulicas, en lugar de hacerlo como datos numéricos. Un dispositivo de analógico cálculo más simple es la regla de cálculo, que utiliza longitudes de escalas especialmente calibradas para facilitar la multiplicación, la división y otras funciones. En el clásico ordenador analógico electrónico, las entradas se convierten en tensiones que pueden sumarse o multiplicarse empleando elementos de circuito de diseño especial. Las respuestas se generan continuamente para su visualización o para su conversión en otra forma deseada. Procesan datos que están medidos en una escala continua y registrada por un determinado grado de precisión. Son usadas para controlar procesos de alta precisión; se dedican al control físico de sus actividades, como el control de un proceso de ensamble automatizado o un sistema de control de temperatura. Sin embargo presenta dos grandes desventajas: primero, problemas distintos requieren circuitos eléctricos distintos y es muy fácil que la información pierda integridad. Estas computadoras suelen utilizarse para control industrial en pilotaje automático o en simulación de fenómenos mecánicos. 140335103505La maquina analógica más antigua hasta ahora encontrada es el mecanismo de Antikythera. Fue hallado en el año 1900 en Grecia, en el Mar Egeo, frente a la isla de Antikythera, por buzos pescadores dedicados a recoger esponjas. Este aparato se encontraba entre los restos hundidos de una antigua galera griega. Se determinó que el naufragio de esta nave ocurrió en el año 80 antes de Cristo, aproximadamente. 4080510934720Este artefacto de más de 2000 años de antigüedad, que se encuentra expuesto en el Museo Arqueológico Nacional de Atenas, contiene treinta y dos ruedas dentadas y diales señalados con inscripciones relacionadas con el Sol, la Luna, otros astros y el zodíaco. El análisis determinó que este instrumento, compuesto por complejos mecanismos de engranajes de bronce que recuerdan un reloj mecánico de nuestra época muy bien confeccionado, es una computadora analógica que se utilizó para el cálculo astronómico. Este extraordinario objeto de la antigüedad fue examinado exhaustivamente para analizar cómo se lo usaba para el cálculo de la posición de los astros y del calendario. Sin despreciar los métodos utilizados por civilizaciones antiguas en monumentos alineados con las estrellas y el sol en Egipto, Cuzco, Stonehenge, etcétera, que ayudaban a determinar fechas y posiciones de una manera no tan precisa y tecnológica, esta es la primera máquina de este nivel de complejidad y precisión que se conoce capaz de reproducir los movimientos celestes, una antecesora de nuestros modernos planetarios. COMPUTADORAS DIGITALES Digital quiere decir que utiliza o que contiene información convertida al código binario, (Código basado en dos números o estados 0 y 1 (encendido - apagado) utilizado por todos los computadores. Esta codificación constituye la base para el sistema binario.) Que emplean los ordenadores para almacenar y manipular los datos. La historia de la computadora digital se remota a la primera máquina de calcular mecánica, que, fue inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar. El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos. Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos. También en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de una computadora moderna. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el registro. La computadora digital es un sistema digital que ejecuta diversas tareas de computación. La palabra digital implica que la información en la computadora se representa por variables que toman un número limitado de valores discretos. 2286020320Una computadora digital soluciona problemas controlando y efectuando operaciones con señales digitales esto es usando pulsos de energía estas señales poseen 2 valores 1 y 0 sin pasar por valores intermedios basándose en una operación: la capacidad de determinar si un conmutador, o ‘puerta’, está abierto o cerrado. Es decir, el ordenador puede reconocer sólo dos estados en cualquiera de sus circuitos microscópicos: abierto o cerrado, alta o baja tensión o, en el caso ya mencionado de números, 0 o 1. La ventaja de este hecho es la velocidad con la cual el ordenador realiza este acto tan simple. Las velocidades de estos ordenadores se miden en megahercios, o millones de ciclos por segundo capaz de ejecutar millones de operaciones discretas por segundo. Además su construcción se basa en la electrónica digital. Existen computadoras digitales NO PROGRAMABLES porque fueron diseñadas para desempeñar una tarea específica como calculadoras científicas entre otros. Y llamaremos PROGRAMABLES a las computadoras que pueden desarrollar actividades mediante indicaciones adecuadas (programación). Las computadoras digitales se dividen por sus características de almacenamiento, tamaño y velocidad de procesamiento: Macro-computadora (mainframe), Mini-computadora, Micro-computadora, Súper-computadora, Workstation. 501650275590 COMPUTADORAS HÍBRIDAS 29756107620Un híbrido es el organismo vivo animal o vegetal procedente del cruce de dos organismos de razas, especies o subespecies distintas, o de alguna, o más, cualidades diferentes. En este caso las computadoras híbridas son la combinación de las computadoras digitales y analógicas. Las instalaciones que contienen elementos de ordenadores digitales y analógicos se denominan ordenadores híbridos. Por lo general se utilizan para problemas en los que hay que calcular grandes cantidades de ecuaciones complejas, conocidas como integrales de tiempo. En un ordenador digital también pueden introducirse datos en forma analógica mediante un convertidor analógico digital, y viceversa (convertidor digital a analógico). Ejemplo: La unidad de control interactivo de un hospital, los dispositivos analógicos pueden medir el funcionamiento del corazón de un paciente, la temperatura y sus signos vitales. Estas medidas pueden ser convertidas a números y ser enviadas a un componente digital del sistema, y este controla sus signos vitales del paciente y envía la información a las enfermeras cuando sean detectadas anormales. 1.5.4 Estructura de una computadora PC Hablar de estructura significa hablar de organización , distribucion y combinacion de elementos que llegan a formar parte de un sistema. Un sistema de computo consta de dos grupos de componentes inseparables Hadware Software 1.6 CONCEPTOS DE HARDWARE Y SOFTWARE 1.6.1 HADWARE Es el elemento fisico o sistema informatico, es decir todos los elementos materiales o tangibles que lo co0mponen como la unidad central de proceso , los perifericos , los cables, los soportes de la informacion y en definitiva todos aquellos elementos que tienen identidad fisica. Se clasifican en: Dispositivos de entrada. Dispositivos de salida. Dispositivos de entrada y salida. Dipositivos de entrada de datos: Medios con los que el usuario proporciona ordenes , comandos, instrucciones y datos diversos a la computadora para procesarse. Teclado Es uno de los dispositivos más importantes de la estructura básica de una computadora su o instalación no requiere ningún tipo de software es decir es una conexión plug & play (conéctese y úsese) se conecta en el puerto que le corresponde del CPU (generalmente rosa y tiene impreso la imagen que corresponde al teclado). Conjunto Ordenado de teclas, es un mecanismo únicamente de entrada que se comunica a la PC por medio de un conector, tradicionalmente es un DIN o PS/2 mini-DIN, aunque también se utiliza el puerto universal USB. El teclado opera con una exanimación de codificaciones, que se generan cada tiempo que una tecla se apretó y soltó. El examina codificaciones y las traduce a valores ASCII, que traduce según la codificación, ilustración del sistema. Estructura de un teclado En realidad la estructura de un teclado es muy sencilla. En su bloque superior se encuentra n todas las teclas y debajo de ellas una membrana con domos plásticos : es un par de laminillas plásticas en donde van grabados los contactos eléctricos. Funcionamiento de un teclado: 410146588900Cuando una tecla es presionada se impulsa hacia abajo el domo plástico esto provoca que los contactos se unan y que entonces establezcan el flujo de impulsos .este flujo es detectado por un circuito integrado de control que identifica la tecla que se ha presionado y expide por sus terminales respectivas el código ASCII correspondiente para enviarlo a la computadora. Tipos de teclado Teclados normales: Es muy parecido al de una máquina de escribir. Por su distribución, las teclas forman columnas y regiones continuas. 1253490210185 15240279400 Ratón La aparición de los ambientes gráficos de y trabajo (por ejemplo LINUX, Windows, OS/2 etc.)trajo consigo la necesidad de usar un dispositivo que permitiera mover un cursor dentro de la pantalla en general había que buscar la manera de que el usuario interactuara perfectamente con su nuevo escritorio. Su puerto asignado para conectarse al CPU es de color verde y tiene impreso a un lado el dibujo del ratón) Fue desarrollado por Xerox en el parque de investigación de Palo Alto (EEUU). La aparición de este dispositivo y de la interfaz grafica de usuario, que une un puntero en la pantalla de la computadora al movimiento del ratón, ha abierto el potente mundo de las computadoras a una población anteriormente excluida de la causa de la oscuridad de los lenguajes de computadora y de la interfaz de línea de comandos. Existen muchas variaciones en su diseño, con formas distintas y distinto número de botones, pero todos funcionan de un modo similar. Cuando el usuario lo mueve, una bola situada en la base hace girar un par de ruedas que se encuentran en ángulo recto, el movimiento se convierte en señales eléctricas, contando puntos conductores o ranuras de la rueda. El ratón opto mecánico de reciente aparición elimina el costo de las reparaciones y el mantenimiento que requiere uno puramente mecánico. Mecánicos: Por medio de una bola giratoria alojada en el interior del ratón, que al desplazarse sobre la superficie plana provoca el giro de dos cilindros perpendiculares entre sí, al estar éstos en contacto con la bola. Los cilindros dirigen codificadores electromecánicos que envían señales Eléctricas al ordenador, traducidas por software en movimiento del cursor. Este tipo de ratones son los más utilizados. Opto mecánicos: Trabajan según el mismo principio que los mecánicos, pero Aquí los cilindros están conectados a codificadores ópticos que envían pulsos luminosos al ordenador en vez de señales eléctricas. De ruedas: Sustituyen la bola giratoria por unas ruedas de material Plástico, perpendiculares entre sí, dirigiendo así a los codificadores directamente. Ópticos: Poseen unos foto sensores que detectan el movimiento de aquellos Sobre una superficie especial de tamaño limitado, formado por una rejilla 496633594615Reflectante. Tipos de conexión: Conexión ps/2: son los más utilizados la fecha. Conexión USB: los más Avanzados se conectan a un puerto USB. Escaner: La necesidad de adquirir imagenesprovimientes de todo el mundo y de convertirlas enm un formato que pueda ser interpretado y m,anejado por la computadora . El escaner convierte en informacion digital las imágenes y textos impresos. El escáner es un dispositivo que cada vez goza de mayor popularidad y Aceptación entre todos los usuarios, y no sólo entre los profesionales de la Imagen. Ya que se utiliza no sólo para el retoque fotográfico, sino que también es usado para la digitalización de páginas de texto para su tratamiento OCR (Reconocimiento de caracteres ópticos), o para el escaneado de documentos para su gestión en soporte magnético. El principio de funcionamiento de un escáner es la digitalización, es decir, la conversión de una información analógica a datos comprensibles por el ordenador. Para ello, se sirve de una serie de componentes internos que posibilitan este objetivo. Una fuente de luz va iluminando, línea por línea, la imagen o documento, y la luz reflejada en la imagen es recogida por los elementos que componen el CCD (Charged-Couple Device), dispositivo que Convierte la luz recibida en información analógica. Por último, un DAC (Digital-Analog Converter) convierte los datos analógicos en valores digitales.Resolución. Cuando sea habla de una resolución óptica de 600 ppp (puntos porpulgada), estamos indicando que su dispositivo CCD posee 600 elementos. Cuanto mayor sea la resolución, más calidad tendrá el resultado; en la actualidad, lo mínimo son 300 ppp, aunque 600 ppp es una resolución más conveniente si vamos a digitalizar fotografías. No obstante, la mayoría de los escáneres pueden alcanzar mayor resolución, mediante la interpolación; se trata de un algoritmo por el cual el escáner calcula el valor situado entre dos píxeles digitalizados, a partir del valor de estos. Por ello, hay que saber diferenciar entre la resolución óptica y la interpolada. Profundidad de color. Este parámetro, expresado en bits, indica el número de tonalidades de color que un píxel puede adoptar; lo normal es un valor de 24 bits por pixeles. Tipos de escáner De mano. Son los más baratos, puesto que elimina el mecanismo de tracción, ya que es el usuario quien mueve el escáner sobre la imagen o documento. La ventaja económica y de ahorro de espacio tiene su contrapartida en la poca fiabilidad del proceso, ya que dependerá de la habilidad y del pulso del usuario. De sobremesa. Son los más caros, es la alternativa más profesional y de calidad. A modo de pequeñas fotocopiadoras, el documento o imagen se coloca sobre un cristal bajo el cual la lente luminosa se desplaza, digitalizando el documento. De rodillo. Está a medio camino de los dos anteriores; como su nombre indica, el escáner utiliza como mecanismo de tracción un rodillo que recoge automáticamente el documento lo digitaliza. Lápiz óptico El lápiz óptico permite marcar un punto en la pantalla de un monitor. Este dispositivo consta, en esencia, de una fotocélula y un pulsador. El usuario posiciona el lápiz sobre el punto deseado de la pantalla y acciona el pulsador. La célula fotoeléctrica detecta el paso del haz de electrones al efectuar el barrido sobre la pantalla, generando una señal eléctrica. Esta señal permite detectar la posición de la pantalla sobre la que se encuentra el lápiz. Así, mediante software adecuado, el lápiz óptico sirve para dibujar sobre la pantalla, o para seleccionar las funciones de un menú presentado en ella. Dispositivos de salida: Sistema de vídeo El sistema de vídeo permite la presentación de información al usuario, tanto alfanumérica como gráfica. A grandes rasgos consta de un controlador, adaptador o tarjeta de vídeo y un monitor. Monitor Tanto el teclado como el ratón del ordenador nos permiten introducir datos oinformación en el sistema. De poco nos sirven si no tenemos algún dispositivo con el que comprobar que esa información que estamos suministrando es correcta. A lo largo de la historia de los ordenadores personales han ido apareciendo estándares con mayores funcionalidades, especialmente en cuanto al nivel de resolución y número de colores disponibles. La resolución viene indicada por el número total de píxeles en el monitor, en la forma: resolución horizontal x resolución vertical .Los niveles de resolución más extendidos son: 640x480 puntos (VGA,Video Graphics Array), 800x600 puntos (SVGA, Super Video Graphics Array), de 1024x768 puntos y de 1280x1024 puntos. También puede venir dada en la unidad dpi (dots per inch), o puntos por pulgada (ppp). Tecnologías en la fabricación de monitores: Tubo de Rayos Catódicos Fue la primera tecnología en aparecer en el mercado y aún hoy en día representan las de uso más extendido. Funcionamiento Funcionan de forma muy similar a los televisores, aplicando una técnica que se conoce como exploración: la pantalla se dibuja constantemente por un haz de electrones móvil, o tres haces (rojo, verde y azul), según sea la pantalla monocroma o en color. Este haz (o haces) de electrones realizan un barrido horizontal (el haz de electrones se desplaza con un movimiento horizontal de izquierda a derecha), y un barrido vertical (el haz de electrones se desplaza con un movimiento vertical de la línea superior a la inferior). La frecuencia de barrido horizontal es del orden de Kilohertzios (KHz) y lafrecuencia de barrido vertical es del orden de decenas de Hertzios (Hz). La frecuencia de barrido vertical nos indica la frecuencia de refresco de un determinado monitor (mínimo 70 Hz.). El haz de electrones posteriormente impacta sobre las capas de fósforo de la pantalla, produciendo el brillo que percibe el ojo humano. En ocasiones se divide la pantalla en líneas pares e impares; en un barrido se refrescanlas pares y en el siguiente las impares (Modo entrelazado). Este método tiene el problema de producir parpadeo en el monitor, debido a que el tiempo de refresco no es lo suficientemente pequeño como para mantener el fósforo activo entre las dos pasadas. LCD (Liquid Crystal Display, Pantalla de Cristal Líquido) Estos visualizadores constan de una serie de pequeños elementos cuya agrupación delimita caracteres, números o signos especiales. Los elementos están compuestos por un líquido especial que adopta transparencia u opacidad en función de que pase o no pase por él un campo eléctrico. En general, en estos sistemas, los caracteres y números se forman a partir de 7 elementos dispuestos en forma de dos cuadrados situados uno encima de otro y con el elemento central común para los dos cuadrados. Las pantallas LCD tienen la ventaja de ser prácticamente planas, lo cual las hace idóneas para equipos portátiles, y prácticamente no emiten radiaciones, aunque como desventajas están que su coste es mayor que el de las pantallas CRT, su calidad es menor y el refresco de pantalla es más lento. Memoria de vídeo Cuando el ordenador envía información a la pantalla para su visualización, lo que hace en primer lugar es enviar un mapa de bits, que contiene la información a visualizar, a una memoria alojada en el terminal. En esa memoria sólo se escribe cuando es necesario cambiar la información que se está mostrando. La circuitería electrónica del terminal lee periódicamente la memoria y dibuja una nueva imagen en la pantalla para reflejar lo que está grabado en la memoria. Es decir, en cuanto se modifica el contenido de la memoria la información aparece en pantalla casi instantáneamente. En las pantallas de caracteres, cada posición delimitada en la pantalla contiene un carácter de entre los que existen en el juego de caracteres predefinido. Por tanto, para representar un carácter necesitamos dos octetos de memoria, uno para contener el dato del carácter, y el otro para que contenga los atributos de pantalla (vídeo inverso, subrayado, color, alta intensidad, etc.). En una pantalla cuyas dimensiones sean de 80 columnas por 25 filas, es decir 2.000 caracteres, la información ocuparía 4KB de memoria. En las pantallas gráficas, los gráficos y caracteres se componen a través de la matriz puntos que conforman la pantalla. Supongamos una matriz de 1024x768, es dec 786.432 píxeles, suponiendo que la pantalla puede manejar 8 colores, necesitarán 3 bits para cada píxel, es decir 2.359.296 bits, más de 2Mb de memoria de vídeo para almacenar esa información. En definitiva, las pantallas gráficas tienen unos requisitos más exigentes en cuanto a memoria de vídeo que los terminales de caracteres, lo cual Incidirá también en el precio. Controlador de vídeo Consistente en la circuitería necesaria para leer el contenido de la memoria, y a partir de esta información dar las órdenes especiales necesarias para regular la visualización por medio de la pantalla. Es decir, traduce la corriente de bits que recibe de la Memoria en señales para el haz de electrones. 4366260343535Impresoras Como lo indica su nombre lo indica es un periferico que el ordenador utiliza para presentar informacion impresa. Este periferico nacio antes que el pc incluso antes quelos monitores por lo que durante años fue el metodo comuna para presentar el resultado de los calculos en aquellos primitivos ordenadores , todo un avance respecto a las tarjetas y cintas perforasdas que usaban hasta entonces. Para clasificar los diversos tipos de impresora atenderemos a su tecnologia de impresión o metodo que emplean para imprimir en papel . Ademas se debe otras consideraciones como el uso de color, velocidad etc. La vision humana tien como limitre promedio 150 lineas por pulgada a una distancia de 15 o 20 cm . Impresión por impacto : Fueron las primeras que surgieron en el mercado. se les denomina así por que imprimen mediante el impacto de pequeñas piezas (la matriz de impresión) sobre una cinta impregnada de tinta .estas imprimen caracteres formados por patrones de puntos. Se dividen en impresoras margarita y de agujas: -Margarita: Incorporan una bola metálica en las que están en relieve diversas letras y símbolos a imprimir ; la bola pivotea sobre un soporte móvil y golpea la cinta; imprimiéndose la letra correspondiente . El método es absolutamente el mismo que las maquinas de escribir eléctricas lo único que las diferencia es la falta de teclado. Impresora matriz de puntos Epson DFX-8500-Aguja La cabeza de impresión de una matriz de puntos consiste en un conjunto de agujas acomodadas con una o más columnas verticales. Cada aguja actúa como martillo independiente, dejando un punto cuando presiona la cinta entintada contra el papel. La calidad de impresión depende del número de agujas en la cabeza; cuantas más agujas posea mayor será la resolución. Son especialmente útiles en oficinas y comercios para la realización de de listados facturas y demás documentos. Se consideran como impresoras de precio reducido, calidad media baja, escaso mantenimiento y alta capacidad de impresión. Impresión por impacto : Existen dos tipos de impresoras cuyo funcionamiento tiene como base las impresoras de inyección de tinta e impresoras laser. -inyección de tinta: HP DESKJET 720CSe distinguen por la sencilla impresión de color con base en tinta liquida. esta es impulsada hacia el papel por mecanismos que se denominan inyectores , mediante la aplicación de una carga eléctrica 449961093345Que hace saltar una minúscula gota de tinta por inyector sin necesidad de impacto. El principal destinatario de este tipo de impresoras es del usuario domestico además de oficinistas que no requieren de un papel continuo con copias múltiples pero si ocasionalmente con color y calidad aceptable. Dentro de los fabricantes destaca Epson y hewlet – packard. Las impresoras de inyección de tinta utilizan principalmente tres técnicas. La primera consiste de una barra horizontal con un agujero por punto, a través de los cuales pasa la tinta. Otro método utiliza campos eléctricos para lanzar las gotas que formarán los caracteres y gráficos. Y el último y más extendido, utiliza un cabezal con múltiples toberas, que se asemeja a una cabeza matricial de agujas, por la que es disparada la tinta. -laser Impresoras de mayor calidad del mercado con resolución de 600 ppp reales. en ellas la impresión se consigue por este proceso: los bits de datos de la computadora envía a la impresora. Pantalla O monitor, el dispositivo en el que se muestran las imagenes generadas por el adaptador de video del ordenador o computadora. El termino monitor se refiere normalmente a la pantalla de video y su carcasa. El monitor se conecta al adaptador de video mediante un cable. Memoria Los circuitos que permiten almacenar y recuperar la información. En un sentido mas amplio, puede referirse tambien a sistemas externos de almacenamiento, como las unidades de disco o de cinta. Por lo general se refiere solo al semiconductor rapido de almacenaje conectado directamente al procesador. Memoria de acceso aleatorio o RAM: memoria basada en semiconductores que puede ser leida y escrita por el microprocesador u otros dispositivos de hardware. Es un acrónimo del ingles Random Access Memory. El acceso a las posiciones de almacenamiento se puede realizar en cualquier orden. Actualmente la memoria RAM para computadoras personales se suele fabricar en módulos insertables llamados SIMM. Memoria de solo lectura o ROM: memoria basada en semiconductores que contiene instrucciones o datos que se pueden leer pero no modificar. En las computadoras IBM PC y compatibles, las memorias ROM suelen contener el software necesario para el funcionamiento del sistema. Para crear un chip ROM, el disecador facilita a un fabricante de semiconductores la información o las instrucciones que se van a almacenar. El fabricante produce entonces uno o ms chips que contienen esas instrucciones o datos. Como crear chips ROM implica un proceso de fabricación, esta es viable económicamente solo si se producen grandes cantidades de chips. Los diseños experimentales o los pequeños volúmenes son más asequibles usando PROM o EPROM. Unidad de Proceso .Conocida por sus siglas en ingles, CPU, circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. El CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, de trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU esta formado por una unidad aritmetico-logica que realiza cálculos y comparaciones, y otra de decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. 1.6.2 SOFTWARE Es un término general para definir los programas de computadoras y algunas veces también los datos Todos los sistemas computacionales reúnen hardware y software. El primero ejecuta tareas y operaciones bajo el control de una sentencia de instrucciones provistas por el segundo. El software es un conjunto de programas, documentos, procedimientos y rutinas asociados con la operación de un sistema de computo que le dicen qué y cómo hacerlo comúnmente a los programas de computación se les llama software; el software asegura que el programa o sistema cumpla por completo con sus objetivos, opera con eficiencia, esta adecuadamente documentado y es suficientemente sencillo para operar es simplemente el conjunto de instrucciones individuales que se le proporciona al microprocesador para que pueda procesar los datos y generar los resultados Este complemento del hardware y de hecho este tiene poco valor sin las instrucciones a seguir a la que le llamamos software. El hardware por sí solo no puede hacer nada pues es necesario que exista el software cuyas instrucciones hacen funcionar el hardware. Al cargar un programa en una computadora la maquina actuara como si recibiera una educación instantánea; de pronto sabe como pensar y como operar Los tres niveles de software El sistema operativo lenguajes de programación aplicaciones de corte general. Sistemas operativos Características Cuando aparecieron las primeras computadoras la información que se manejaba estaba centralizada.es decir en un solo lugar y este era la UCEP de la computadora. Los usuarios no tenían modo directo de llegar a la información como lo tienen ahora en las computadoras modernas. Con ellas se ah llegado a la era del usuario ahora el grado de descentralizaciones total, de tal manera que hasta el se usa del término computadora personal En esta evolución no participa solo el hardware sino componente que parece invisible para el usuario: El sistema operativo. En general el Sistema operativo es el gestor y organizador de todas las actividades que realiza la computadora. Marca las pautas según las cuales se intercambia la información entre la memoria central y la externa determina las operaciones elementales que puede realizar el procesador. El sistema operativo debe ser cargado en la memoria central antes que ninguna otra información El sistema operativo controla el poderío de la computadora. Un ordenador sin sistema no reconocería el ingreso de la información desde el teclado o no desplegaría mensajes o información en el monitor. Por lo anterior el sistema operativo es el sistema que maneja el hardware en prime instancia. En realidad tiene muchas más funciones viene hacer posible la relación entre el usuario y la computadora con sus componentes el hardware y software. Este es un programa muy especial quizá el más complejo e importante en una computadora el sistema operativo en si mismo despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, el teclado, el sistema de video y unidades de disco. Además proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programas de aplicación. Cuando enciendes una computadora lo primero que hace este el llevar a cabo un auto diagnostico llamado prueba de encendido durante ella la computadora identifica su memoria, sus discos, su teclado sus sistema de video y cualquier otro dispositivo conectado a ella lo siguiente que la computadora es buscar el S.O. para arrancar mantiene al menos parte de esto en su memoria en todo momento. Existe numerosos sistemas operativos su elección depende principalmente de la envergadura de líos objetivos del sistema de computo a utilizar. En fin las necesidades y los sistemas pueden formar una pareja que satisfaga ambos elementos. Algunos nombres conocidos son: MSDOS AIX SYSTEM7 UNIX VAX OS/2 WINDOWS LINUX Sus características se muestran a continuación: Un sistema operativo tiene cuatro tareas principales genéricamente la Determina la arquitectura de la computadora desde el punto de vista del usuario y del programador define el acceso de la información en algunos sistemas al trabajar en una aplicación se está atado a ella es decir para poder trabajar en otra aplicación se necesitas salir de esta y llamar a la otra sin posibilidad de llamar a la primera. Lo contrario es trabajar en un sistema multitarea donde el ingreso en diferentes aplicaciones y el comportamiento de datos entre ellas son característica obligada Determina la interfaz de trabajo: la manera en que el usuario ve e interactúa con la computadora es llamado interfaz. Básicamente existen dos interfaces de texto y grafica. En la primera se introducción palabras y símbolos desde el teclado de la computadora el usuario debe conocer eh incluso memorizar comandos u órdenes para comunicar sus deseos al ordenador Ejemplos: MSDOS, UNIX. En la segundo existe una iconografía que le permite al usuario deducir tarea por medio de el usuario sin tener que memorizar comandos Administración de hardware y software un sistema operativo puede compartir el tiempo del procesador para ser dedicado a un usuario o varios. Esto define el sistema como mono usuario o multiusuario además cuando se ejecutan los programas ellos necesitan utilizar la memoria, el monitor, las unidades de disco, las unidades de entrada y salida etc. El sistema operativo sirve de intermediario para generar funciones importantes y proporcionar servicios a otros programas. Por ejemplo: listar los archivos grabarlos a disco eliminar archivos y revisar espacio disponible. Cuando los programadores escriben programas de computadora incluyen en los programas instrucciones que solicitan los servicios de un sistema operativo estas instrucciones son conocidas como llamadas de sistema Administración de los sistemas de archivo los sistemas operativos agrupan la información dentro de compartimentos lógicos para almacenarlos en disco estos grupos de información a los que llamamos archivos. Los archivos pueden contener instrucciones de programas o información creadas por el usuario. El S.O. mantiene una lista de los archivos en disco y nos proporciona las herramientas necesarias para organizar y manipular estos archivos. Software de programación L a programación es el proceso de instruir instrucciones con objeto de automatizar un proceso en la computadora. Los lenguajes de programación cierran el abismó entre las computadoras que solo trabajan con números binarios y los humanos que preferimos usar palabras y los sistemas de otras numeración mediante los programas se indica a la computadora que tarea debe realizar y como efectuarla pero para ello es preciso introducir estas órdenes en un lenguaje que el sistema y el usuario puedan entender. En principio el ordenador solo tiende a seguir instrucciones en código maquina es decir código especifico de la computadora. Sin embargo a partir de estos se elaboran los lenguajes de alto y bajo nivel Un programador necesita desarrollar un concepto bien definido de cómo resolverá un problema dado. Y para llevar a cabo esto se requiere de vastos conocimientos en aéreas muy lejanas de la computación a primera vista. Se llevara la definición de una conceptualización La programación de una computadora se tiene un mundo de reglas y normas que deben ser cumplidos para convertirse en un profesional de la computación. Las reglas que sigue la programación están dadas por el tipo de programación “técnicas de programación, tipo de programación, desarrollo de sistemas y nivel de programación” Lenguajes de programación Naturalmente el primer lenguaje que existe en esta relación usuario-computadora es el lenguaje de maquina basado en la lógica booleana de 1’s y 0’s Debido a esto numerosos investigadores, universidades y otros centros de investigación han diseñado lenguajes parecidos en cierta proporción al lenguaje humano a esto se les hace llamar lenguajes de lato nivel son de uso sencillo pero dentro de ellos llevan un comando de instrucciones equivalente a varios códigos maquina (compiladores, e intérpretes). Ejemplos de lenguajes de alto nivel son: Pascal, Cobol, Basic, FORTRAN, C++, small talk, LISPl . El programa FORTRAN funcionaba perfectamente en una computadora al ser llevado otra ya no lo hacía entonces se establecieron reglas para tratar de estandarizar los lenguajes más usados de esto se encarga América National estándard Institute de ahí nacen las normas ANSI y de ahí surgen los lenguajes de alto nivel. El objeto de desarrollar un programa puede ser cualquiera, crear juegos de computadora, crear programas comerciales, nominas, inventarios, programas educativos de dibujo hasta programas de procesamiento de texto o una hoja electrónica. Para desarrollar cualquier programa o aplicación es necesario seleccionar una herramienta de lenguaje y saber o conocer cómo manejarlo en la computadora Software de oficina Esta es la aplicación más popular de la computadora desde un estudiante elemental hasta un profesionista desde un docente hasta un escritor reconocido mundialmente pueden usar un ordenador como medio eficiente de sus tareas. Las aplicaciones que conforman un software de oficina son: Procesadores de texto Hojas de calculo Programas de presentación Y otros Software multimedia El software multimedia hace referencia a tres direcciones importantes de los medios de comunicación es Multimodal Integración digital Interactividad Multimodalidad Ya que se ponen en juego muchas modalidades sensoriales y en este el texto no es el medio más importante Integración Digital De todos los medios es la transformación de información a base de una forma digital La Interactividad hace que la comunicación sea más direccional. Los programas multimedia son aquellos que permiten a los usuarios combinar textos, gráficos, sonidos, animación y video en un trabajo sin necesidad de saber de un lenguaje de programación. Existen programas muy complejos de este tipo de software como: Macromedia fire Works, director e hiperestudio. Las aplicaciones de este tipo de software se dan en la educación y capacitación, como programas tutoriales, enciclopedia y libros multimedios; juegos presentaciones de negocios creación de sitios u hojas de internet Para aprovechar al máximo los programas multimedia se debe contar con el siguiente equipo el hardware necesario el cual es una computadora multimedia, tarjeta de sonido, tarjeta aceleradora de video, tarjeta de captura de video, CD-ROM, disco duro de gran capacidad, monitor a color, micrófono y bocinas CONCLUSIÓN: La revolución de las computadoras se ha hecho parte de nuestra vida ya q ha influido en gran parte de nuestra vida en ya sea en el ámbito del hogar, en lo escolar, y en lo profesional. Hablando en la parte profesional para nosotros como Lic. en Ciencias de la Informática la computadora es una herramienta integral que nos ayuda a la realización de nuestras tareas. BIBLIOGRAFÍA: “Arquitectura de las computadoras” 3ra. Ed. Morris Mano Ed. Pearson “Conocimiento, periferia y desarrollo: los nuevos escenarios en la pantagonia austral” 1ª. Ed. Martin Buzzi Dante cuadra Ed. Biblos Curso Básico de Ensamblado de Computadoras PC “Educación y computación, Historias de este mundo y del otro mundo” 1a.Ed. Alfonso Orantes Ariza CEP FHE Introducción a la Computación y a la Programación Estructurada Guillermo Levine Gutiérrez MC. Graw Hill 2da. Edic. 1990, USA Introducción a las Computadoras y al Procesamiento de Información Larry Long Prentice Hall 1995, USA 2da. Ed. 592 p.
introducción a los computadores
Sexta edicion Peter norton Editorial Mc Graw Hill “Introduccion al ordenador” Ed. GRUPO CCEA 2da Ed. “Lógica de promación” 2da. Ed. Efraín M. Oviedo Ed.Ecoe “La informática, presente y futuro en la sociedad” Maria Gabriela Perez Hernandez Abraham Duarte Universidad Rey Juan Carlos “Medicina nuclear, aplicaciones clínicas” I.Carrio P.Gonzalez Edit.Masson

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