Aspectos básicos de un computador


¿Cómo abordar los conocimientos básicos en el manejo de un computador?

PROBLEMAS
CONOCIMIENTOS
PREGUNTAS GENERADORAS
¿Cómo abordar el desarrollo histórico de la informática?
Herramientas de la Informática Aplicada.
¿Cuál es la importancia que a tenido el desarrollo de la informática en las actividades del hombre?
¿Cuál es el esquema de funcionamiento de una computadora?

¿Qué papel cumplen los sistemas periféricos en el uso de una computadora?
Estructura física del computador


Componentes lógicos del sistema informático.
¿Que papel cumple las partes físicas en un sistema de computo?

¿Cuál es la importancia del software al momento de interactuar con las partes físicas de un sistema de cómputo?


PROBLEMAS



1. ¿Cómo abordar el desarrollo histórico de la informática?
RTA.  Para abordar el desarrollo histórico de la informática debe ser abordado  exhaustivamente además de analizar sistemáticamente las distintas fuentes de información escritas sobre el tema, también obtuve informaciones (entrevistas)

1     
Ábaco chino
2      1617
3      John Napier inventa sus varillas de numeración (o huesos de Napier).
4      1621
5      Invención de la regla de cáculo.
6     
Regla de cáculo
7      1624
8      Wilhelm Schickard construye la primera calculadora mecánica.
9      1639
10   Blaise Pascal inventa y fabrica una sumadora mecánica llamada la Pascalina.
11   1673
12   Gottfried Wilhelm Leibniz diseña y construye una máquina mecánica para realizar cálculos aritméticos. El sistema diseñado por Leibniz se usó en años posteriores para fabricar calculadoras mecánicas.
13   1800
14   Tarjetas perforadas de Jacquard.
15  
Tarjeta perforada
16   1822
17   Charles Babbage presenta su proyecto de la máquina en diferencias, para evaluar polinomios.
18   1830
19   Babbage presenta las bases de la informática en su proyecto de la máquina analítica, que nunca se llegó a construir.
20   1854
21   George Boole desarrolla el álgebra que lleva su nombre: álgebra booleana.
22   1885
23   Herman Hollerith construye la máquina censadora o tabuladora, que por medio de tarjetas perforadas reducía el tiempo al realizar el censo.
24  

25   Máquina censadora
26   1894
27   Leonardo Torres Quevedo presenta su máquina algebraica.
28   1924
29   T. J. Watson renombra el empresa CTR, por International Business Machines (IBM)
30  
Logo de IBM en 1924
31   1930
32   Vannevar Bush diseña una máquina analógica que resolvía ecuaciones diferenciales: el Analizador Diferencial.
33   1937
34   Inicio de la teoría de la computabilidad con la descripción de la máquina de Turing.
PRIMERA GENERACION
1938
Konrad Zuse construye la primera de sus computadoras: la Z1.
1939
George R. Stibitz empieza el desarrollo de la Complex Calculator.
1939
Nace la Z2 de Zuse.
1940
Tesis de Claude Shannon sobre teoría matemática de la comunicación.
1941
Primera computadora funcional del mundo controlada por programas, la Z3 de Zuse.
1942
Atanasoff desarrolla el ABC, máquina electrónica digital para la resolución de sistemas lineales.
1943
Un equipo dirigido por Alan Turing construye el Colossus para descifrar los mensajes de Enigma.
1943
Se empieza la construcción del ENIAC, por John W. Mauchly y John Eckert.
1944
Howard Hathaway Aiken termina la construcción de la Harvard Mark I.
1944
Zuse termina de construir la Z4.
1945
Primer "bug" informático.

Primer "bug"
1946
Nace una de las primeras computadoras no diseñadas con un propósito militar: la UNIVAC.
1947
Nace la cibernética, vocablo designado por Norbert Wiener, uno de sus padres.
1948
Nace el proyecto de la Manchester Mark I en donde Alan Turing partició activamente.
1948
Los laboratorios Bell crean el MODEM.
1949
La compañía de Mauchly y Eckert construye una "pequeña" computadora: la BINAC.
1950
Alan Turing publica su artículo "Computing Machinery and Inteligence".
SEGUNDA GENERACION
1952
John von Neumann hace realidad su sueño: se pone en marcha el EDVAC.
1952
Shannon desarrolla un ratón eléctrico capaz de salir de un laberinto. Primera red neuronal.
1952
Empieza la fabricación industrial y comercialización de ordenadores.
1956
Conferencia de Darthmouth, en donde nace la inteligencia artificial.
1960
Nace el primer lenguaje de programación de inteligencia artificial: el LISP.
TERCERA GENERACION

1964
IBM empieza a comercializar los 360.
1968
Robert Noyce y Gordon Moore fundan Intel Corporation.
1969
Kenneth Thompson y Dennis Ritchie crean el sistema operativo Unix, en los laboratorios AT&T .
1971
IBM crea el disquete de 8 pulgadas.
1972
Aparecen los disquetes de 5.25 pulgadas.
1972
Seymour Cray considera que el software pordría ser más potente en ordenadores monoprocesadores por medio de el procesamiento en paralelo. Nace así el CRAY 1.
CUARTA GENERACION
1975
Se comercializan el Altair 8800, considerado el primer ordenador personal.
1975
Bill Gates y Paul Allen fundan Microsoft.
1976
Steve Jobs y Steve Wozniac fundan la Apple Computer, Inc.
1977
Se presenta la Apple II, el segundo ordenador personal de la historia.
QUINTA GENERACION

1981
Se comercializa el IBM PC.
1981
Microsoft presenta el sistema operativo MS-DOS (Microsoft Disk Operating System).
1981
Sony crea disquetes de 3.5 pulgadas.
1982
Aparece el primer clónico del IBM PC.
1982
Feynmann propone la mecánica cuántica como herramienta de computación.
1983
Primer ordenador personal con interfaz gráfico, el Lisa de Apple.
1984
Sony y Philips crean CD-Rom para los ordenadores.

1.3 CARACTERISITICAS DE LA PRIMERA GENERACION:
·Empleo de válvulas de vacío
· almacenamiento masivo de datos en tambores y cintas magnéticas
2 SEGUNDA GENERACION DE ORDENADORES (1.959 a 1.964)
2.1 EL TRANSISTOR
En 1.947 por los Físicos Walter Brattain, William Shockley y John Bardeen, de los laboratorios Bell el descubrimiento del transistor (Contracción de los términos Transfer Resistor). El descubrimiento del transistor trae como consecuencia la disminución de los costos de los ordenadores, la disminución de tamaño y rapidez.
En 1.957 se produce el primer disco magnético RAMAC 650 de IBM
2.2 EL BASIC
El BASIC, nació en la Universidad de Dartmouth, bajo la dirección de John Kemmey y Thomas Kurtz. En 1.963 la Universidad de Dartmouth decidió que todos los estudiantes debían aprender a manejar los ordenadores, de este modo se empezó a trabajar en "tiempo compartido" o empleo de terminales, usando un ordenador General Electric.

2.3 CARACTERISITICAS DE LA SEGUNDA GENERACION:
¨Empleo de transistores en lugar de válvulas
¨Mayor memoria de cálculo
¨Disminución de tamaño
¨ordenadores más económicos
¨mayor facilidad de manejo, aparecen el lenguaje de programación FORTRAN Y COBOL, destinados al mundo de los negocios.
3 TERCERA GENERACION DE ORDENADORES (1.964 a 1.971)
3.1 CIRCUITOS INTEGRADOS
La introducción de los transistores en la construcción de ordenadores fue el inicio de un proceso de miniaturización de los componentes electrónicos a nivel mundial. Del mismo modo que el circuito que hace que la válvula de vacío pueda comprimirse en un pequeño transistor, también pueden comprimirse varios transistores en una sola pieza de material semiconductor, en este caso de silicio.
En 1.958 Jack Kilby de Texas Instruments construyó el primer circuito integrado.
IBM en el año 1.964 produce la serie 360 con circuitos integrados, sustituyendo la serie 700, la cual estaba diseñada con transistores. Otra características de estos aparatos era la memoria virtual. En 1.964 se introduce el concepto de byte. Como la serie 360 empleaba grupos de 8 bits, se le dio el nombre de byte a la unidad básica de información compuesto de 8 bits.
3.2 LA MINICOMPUTADORA
La demanda de computadoras pequeñas era tan grande que muchas empresas se dedicaron a la producción masiva de estos equipos y entre las empresas que se encontraban a la cabeza en la fabricación de las "minis" estaba Digital Equipment Corporation (DEC) y Data General Corporation.
3.3 CARACTERISITICAS DE LA TERCERA GENERACION:
* Empleo de circuitos integrados.
* Disminución de tamaño y aumento de la velocidad de ejecución.
* Desarrollo de los sistemas operativos.
* Desarrollo de las comunicaciones, interconexión de ordenadores en red.
* Desarrollo del tiempo compartido
* Gran desarrollo de los lenguajes de programación y de Software en general.
* Facilidad de empleo.
* Empleo de los ordenadores en Universidades, Laboratorios y Empresas
4 CUARTA GENERACION (1.974)
Actualmente la idea de generación se ha ido desvaneciendo un poco, los ordenadores modernos están construidos con circuitos integrados los cuales pueden llegar a tener mas de 100.000 transistores en un solo chip. En 1.969 la empresa Japonesa BUSICOM firma un contrato con la empresa Intel Corporation para construir microplaquetas, como resultado de este contrato en 1.972 Intel comercializa el INTEL 8008, que consiste en esencia la Unidad Central de Proceso, la cual fue construida sobre un solo circuito. Otras dos fechas también importantes son en 1.969, cuando se inician los trabajos de investigación sobre la memoria magnética de burbuja y 1.972, año en que aparece el disco magnético flexible o "floppy", desarrollado por IBM. Oficialmente la cuarta generación se inicia en 1.974 y se caracteriza por su bajo precio, bajo consumo y gran velocidad de cálculo.
4.1 EL MICROPOCESADOR
Una, por no decir la mas importante de las contribuciónes de la cuarta generación de computadoras es el micropocesador, la cual está contenida en una pastilla de silicio o Chip y que no es otra cosa que la microminiaturización de los circuitos electrónicos. El primer micropocesador se inventó en 1.971.
4.2 CARACTERISTICAS DE LA CUARTA GENERACION
El costo de los equipos de computación ha bajado considerablemente desde 1.975, al ir bajando el costo del material de fabricación, el único costo que sigue subiendo es el del software
5 QUINTA GENERACION
5.1 COMPUTADORAS SIN GENERACION
Podemos tener definida nuestra ultima generación de computadoras y decir al mismo tiempo que estamos ante las computadoras sin generaciónno obstante los fabricantes de computadoras hablan de una quinta y hasta una sexta generación, esto no es más que un truco comercial, ya que los últimos avances que han ocurrido en la materia solo son mejoras de los procesos antiguos, por lo tanto no puedo afirmar categóricamente la existencia de una quinta o sexta generació



2. ¿Cuál es el esquema de funcionamiento de una computadora?



Todo usuario que se sienta por primera vez frente a un ordenador debe adquirir unos conceptos básicos que le permitan utilizarlo con eficacia. El ordenador siempre hará lo que le digamos pero no siempre lo que queremos, y ahí está el problema: ¿cómo decirle que haga lo que realmente queremos?. Los ordenadores no son inteligentes, son simplemente máquinas capaces de hacer muchas cosas. Los usuarios si tenemos que ser inteligentes para que la máquina haga las cosas que realmente queremos...
Pretendemos exponer los conceptos mínimos indispensables que debe tener el usuario profano e inexperto en la materia. No obstante, el usuario puede encontrar extensos y rigurosos artículos especializados en Internet...
A pesar de que los ordenadores actuales no se parecen en casi nada a los ordenadores de primeras generaciones, su esquema de funcionamiento sigue siendo el mismo que hace 20 años: a través de distintos dispositivos de entrada introducimos los datos en la memoria del ordenador. Una vez en memoria el microprocesador realiza algún proceso y produce un resultado por los dispositivos de salida.
Este esquema se repite invariablemente. Veamos algunos ejemplos: escribimos una carta con Word utilizando el teclado como dispositivo de entrada. Realizamos procesos con el texto. Finalmente imprimimos en una impresora como dispositivo de salida. Introducimos una lista desordenada de nombres de personas por el teclado, el microprocesador las ordena, obtenemos por pantalla o impresora la lista de nombres ordenados alfabéticamente.
Llamamos periféricos tanto a los dispositivos de entrada como los de salida. Ciertos periféricos son exclusivamente de entrada (teclado) o de salida (impresora). Otros periféricos (discos) pueden funcionar como dispositivos de entrada (los datos están guardados en el disco) y como dispositivos dispositivos de salida (guardamos los datos en el disco).

3. ¿Qué papel cumplen los sistemas periféricos en el uso de una computadora?
RTA. Simplificando más el esquema tenemos dos bloques: periféricos y CPU (Unidad Central de Proceso). En la CPU encontramos la memoria principal y el microprocesador integrados en la placa base. Un ordenador puede definirse como un microprocesador conectado a una memoria principal. El microprocesador es el circuito más importante de la máquina, puesto que es el que interpreta, ejecuta y procesa los datos que se encuentren en la memoria principal. Esta última tendrá por finalidad almacenar los datos que son procesados por el microprocesador. El resto de dispositivos (teclado, discos, pantalla, ratón...) son periféricos.
los datos circulan por los circuitos de la placa base a través de los llamados Buses. El Bus más importante es el del sistema, que comunica la memoria principal con el microprocesador, que a su vez se comunica con una memoria especial muy rápida de uso exclusivo del microprocesador llamada memoria Caché. Otros Buses son AGP, PCI, etc. Un circuito especializado controla el tráfico por los buses. Es el llamado ChipSet....





PREGUNTAS GENERADORAS


1.    ¿Cuál es la importancia que ha tenido el desarrollo de la informática en las actividades del hombre?
·         La computadora es un instrumento que se ha tornado imprescindible para la sociedad   moderna, las empresas de nuestros días  están obligadas a tomar decisiones   cada vez más precisas  y con mayor rapidez.
·         La informática  enfrenta  estos problemas  y los relaciona, estudiando la mejor     forma de proporcionar la información necesaria, a fin  de tomar decisiones para lograr  sus metas, la informática   estudia el diseño  y la utilización de equipo, sistemas  y procedimientos que permiten captar y tratar los datos  adecuados  para obtener información  útil.
·         Existe un sin número de programas ya creados para facilitar el trabajo en cualquier área.
·         Esto da como resultado un cambio drástico en la forma de utilizar las computadoras
·         Sus usos y aplicaciones se han extendido prácticamente a todas las actividades del ser humano.
·         En Educación se está utilizando la computadora como una herramienta que permite tanto el proceso interactivo de Información y  la Comunicación a Distancia.

2. ¿Qué papel cumple las partes físicas en un sistema de computo?


Los componentes físicos, también llamados “hardware” en inglés, son los componentes electrónicos y mecánicos que desempeñan las funciones de procesamiento, almacenamiento, entrada y salida de información


3. ¿Cuál es la importancia del software al momento de interactuar con las partes físicas de un sistema de cómputo?

El software comprende todo aquello que no es tangible de la computadora. En realidad es el alma de la computadora, ya que es lo que le da vida al hardware que por sí solo no es más que un conjunto de partes metálicas y circuitos. Un sistema de computación no hace nada hasta que no se le ordene algo. El medio de decirle a la computadora la forma de ejecutar ciertas operaciones es un programa que contiene las instrucciones necesarias puestas en un orden lógico y secuencial.









DEFINICIONES DE LAS PARTES DEL COMPUTADOR

MONITOR

El monitor de computadora o pantalla de ordenador, aunque también es común llamarlo «pantalla», es un dispositivo de salida que, mediante una interfaz, muestra los resultados del procesamiento de una computadora.


CPU

 proporcionan la característica fundamental de la computadora digital (la programabilidad) y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo, junto con el almacenamiento primario y los dispositivos de entrada/salida. Se conoce como microprocesador el CPU que es manufacturado con circuitos integrados. Desde mediados de los años 1970, los microprocesadores de un solo chip han reemplazado casi totalmente todos los tipos de CPU, y hoy en día, el término "CPU" es aplicado usualmente a todos los microprocesadores.










TECLADO


un teclado es un periférico de entrada o dispositivo, en parte inspirado en el teclado de las máquinas de escribir, que utiliza una disposición de botones o teclas, para que actúen como palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cintas de papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo se convirtió en el principal medio de entrada para las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 108 teclas aproximadamente, y está dividido en cuatro bloques:
1. Bloque de funciones: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que esté abierto. Por ejemplo, en muchos programas al presionar la tecla F1 se accede a la ayuda asociada a ese programa.
2. Bloque alfanumérico: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones, contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una máquina de escribir, además de algunas teclas especiales.
3. Bloque especial: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como Imp Pant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, RePag, AvPag, y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones.
4. Bloque numérico: Está ubicado a la derecha del bloque especial, se activa al presionar la tecla Bloq Num, contiene los números arábigos organizados como en una calculadora con el fin de facilitar la digitación de cifras. Además contiene los signos de las cuatro operaciones básicas: suma +, resta -, multiplicación * y división /; también contiene una tecla de Intro o Enter
MOUSE


El ratón o mouse (del inglés, pronunciado [maʊs]) es un dispositivo apuntador usado para facilitar el manejo de un entorno gráfico en un computador. Generalmente está fabricado en plástico y se utiliza con una de las manos. Detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor.
MAINBOARD:



MEMORIA RAM

RAM son las siglas de random access memory, un tipo de memoria de ordenador a la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de memoria sin acceder a los bytes precedentes. La memoria RAM es el tipo de memoria más común en ordenadores y otros dispositivos como impresoras.
Hay dos tipos básicos de memoria RAM
  • RAM dinámica (DRAM)
  • RAM estática (SRAM)
Los dos tipos de memoria RAM se diferencian en la tecnología que utilizan para guardar los datos, la meoria RAM dinámica es la más común.
La meoria RAM dinámica necesita actualizarse miles de veces por segundo, mientras que la memoria RAM estática no necesita actualizarse, por lo que es más rápida, aunque también más cara. Ambos tipos de memoria RAM son volátiles, es decir, que pierden su contenido cuando se apaga el equipo.


DISCO DUROS IDE






un disco duro o disco rígido (en inglés Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos.











Aceleradora grafica



Un acelerador grafico o tarjeta de video es un componente el cual se adapta a nuestra placa madre que cumple la función de acelerar los cálculos por segundos y transferencias de datos que se realizan cuando se están utilizando aplicaciones de videos y de movimientos gráficos (películas, juegos, programas con interfaces graficas) normalmente las características básicas de de un acelerador grafico es la serie del gpu y la ram del acelerador.

USB, es un puerto que sirve para conectar periféricos a un ordenador. Fue creado en 1996 por siete empresas (que actualmente forman el consejo directivo): IBM, Intel, Northern Telecom, Compaq, Microsoft, Digital Equipment Corporation y NEC.[1


  Baja velocidad (1.0): Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbps (192 KB/s). Utilizado en su mayor parte por dispositivos de interfaz humana (Human interface device, en inglés) como los teclados, los ratones (mouse), las cámaras web, etc.
  Velocidad completa (1.1): Tasa de transferencia de hasta 12 Mbps (1,5 MB/s) según este estándar, pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones. Ésta fue la más rápida antes de la especificación USB 2.0, y muchos dispositivos fabricados en la actualidad trabajan a esta velocidad. Estos dispositivos dividen el ancho de banda de la conexión USB entre ellos, basados en un algoritmo de impedancias LIFO.
  Alta velocidad (2.0): Tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (60 MB/s) pero por lo general de hasta 125Mbps (16MB/s). Está presente casi en el 99% de los PC actuales. El cable USB 2.0 dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y una de toma de tierra.
  Super alta velocidad (3.0): Tiene una tasa de transferencia de hasta 4.8 Gbps (600 MB/s). La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 conectores extra, desechando el conector de fibra óptica propuesto inicialmente, y será compatible con los estándares anteriores. usa un cable de 9 hilos. En Octubre de 2009 la compañía taiwanesa ASUS lanzó la primera placa base que incluía puertos USB3, tras ella muchas otras le han seguido y se espera que en 2012 ya sea el estándar de facto.


Red lan

¿Qué es una red LAN? - Definición de LAN

LAN son las siglas de Local Area Network, Red de área local. Una LAN es una red que conecta los ordenadores en un área relativamente pequeña y predeterminada (como una habitación, un edificio, o un conjunto de edificios).
Las redes LAN se pueden conectar entre ellas a través de líneas telefónicas y ondas de radio. Un sistema de redes LAN conectadas de esta forma se llama una WAN, siglas del inglés de wide-area network, Red de area ancha.





Disco duro SATA





Un disco duro SATA, es un dispositivo electromecánico que se encarga de almacenar y leer grandes volúmenes de información con altas velocidades por medio de pequeños electroimanes  (también llamadas cabezas de lectura y escritura), sobre un disco cerámico recubierto de limadura magnética. Los discos cerámicos vienen montados sobre un eje que gira a altas velocidades. El interior del dispositivo esta totalmente libre de aire y  de polvo, para evitar choques entre partículas y por ende, pérdida de datos, el disco permanece girando todo el tiempo que se encuentra encendido.