ESTRUCTURA DE UNA COMPUTADORA Un sistema de cómputo se define como un conjunto de elementos organizados que interactúan, unos con otros y con el ambiente, para lograr objetivos comunes operando sobre información. Estos elementos son la computadora (Hardware), los programas (software), los datos y los usuarios. Todos estos componentes son importantes y cada uno de ellos juega un papel fundamental para el correcto funcionamiento del sistema.

COMPONENTES  Hardware: Hace referencia a los medios físicos (equipamiento material) que permiten llevar a cabo un proceso de datos, conforme lo ordenan las instrucciones de un cierto programa, previamente memorizado en un computador.medios  Software: Se refiere al conjunto de instrucciones (programa) que indican a la electrónica de la máquina que modifique su estado, para llevar a cabo un proceso de datos; éste se encuentra almacenado previamente en memoria junto con los datos.programaestadoprocesodatosmemoria

Los datos se crean en muchas partes y de muchas maneras. Antes de que los datos puedan procesarse y almacenarse, se deben traducir a una manera en que la computadora pueda interpretarlos

Estaciones de trabajo Una estación de trabajo es un dispositivo que nos permite interactuar con la computadora desde casi cualquier parte

Estación de trabajo  Teclado  Pluma óptica  Palanca de mando  Tableta y pluma  Mouse  Escáner  Monitor  Impresora  Entrada  Salida

¿Cómo se procesar la información? Al igual que los humanos, las computadoras usan un cerebro para procesar la información. En una computadora, el cerebro es la unidad central de procesamiento (CPU). La CPU es el chip que ejecuta todos los programas de la computadora. Está en la placa madre y se comunica con todos los otros componentes de hardware dentro de la computadora. Nada puede funcionar sin pasar primero por el procesador.

¿Como funciona la CPU? Leer la información : juntar información o instrucciones sobre una operación. Decodificar la información: dividir esa información en partes entendibles y significativas para la CPU. Ejecutar la información: Es el momento más importante ya que en él se lleva a cabo la instrucción y se ponen a trabajar varias partes juntas de la CPU. Manda la información de vuelta: para dejar establecidos los resultados de la tarea realizada.

Dispositivos de almacenamiento Son todos aquellos que permiten almacenar los datos en el computador. Entre estos encontramos: el disquete, el disco duro (interno y externo), el CD, el DVD, la memoria USB, etc.

Dispositivos de Almacenamiento de Información por Medio Magnético  Esos dispositivos son los más antiguos y utilizados a gran escala. Su ventaja reside en que ellos permiten el almacenamiento de grandes cantidades de información en pequeños volúmenes. La gestión de los datos almacenados se realiza a través de dipolos magnéticos presentes en su superficie. Los ejemplos más conocidos de dispositivos de almacenamiento de información por medio magnético son los discos duros externos.

Dispositivos de Almacenamiento de Información por Medio Óptico  La principal función de los dispositivos de almacenamiento por medio óptico es almacenar archivos multimedia, como música, fotos y videos. Además de eso, son bastante utilizados para almacenar programas de computadoras, juegos y aplicaciones comerciales. La grabación de los datos es realizada a través de un rayo láser de alta precisión.

Dispositivos de Almacenamiento de Información por Medio Electrónico  Este tipo de dispositivos de almacenamiento es el más reciente y el que más perspectivas de evolución de desempeño en la tarea de almacenamiento de información tiene. Esta tecnología también es conocida como memorias de estado sólido o SSDs (Solid State Drive) debido a que no tienen partes móviles, sólo circuitos electrónicos que no necesitan moverse para leer o grabar información.

17 Tema 6. Dispositivos de entrada y salida E/S

18 Periféricos Periféricos: dispositivos de entrada + salida De entradaDe salida TecladoMonitor RatónImpresora Lápiz ópticoPlotter... Joystick Escáner Lectores ópticos... Algunos de E/S: pantalla táctil, tarjeta de sonido

Dispositivos de entrada  Teclado. Identificar teclas más importantes: Tab, Enter (Intro), Alt, Alt Gr, Ctrl, ESC, F1 a F12, BackSpace, Supr...  Ratón  óptico: reflejo de un rayo sobre una cuadrícula  mecánico: una bola mueve ejes vertical y horizontal  Escáner: digitaliza documentos e imágenes en archivos gráficos. Resolución. Bits de color

Dispositivos de entrada (II)  Detector de caracteres y marcas  magnéticos: recetas, loterías...  ópticos: quinielas, exámenes, encuestas...  Lectores de códigos de barras  en supermercados, bibliotecas...  OCR (Optical Characters Reader)  escáner + software de reconocimiento  Reconocedores de voz  micrófono + tarjeta de sonido + software  Algunos requieren un período de aprendizaje.

Dispositivos de salida. Monitores  Pantalla dividida en pixels (puntos de imagen).  Un pixel formado por varios puntos de pantalla  Características  Tamaño en pulgadas (15, 17, 21...).  Monocromo / color (RGB). De caracteres / gráficos.  Resolución: nº de pixels (VGA 640x480x16, SVGA...).  DPI: puntos por pulgada. Inverso: tamaño de punto.  Frecuencia de barrido. Entrelazado / no entrelazado

Dispositivos de salida. Monitores  Controlador de vídeo (tarjeta gráfica).  Circuito que activa puntos en la pantalla  Memoria de vídeo: contiene una reproducción de la imagen en pantalla. A más colores (bits por color), más memoria  Pantallas  rayos catódicos (CRT): de barrido. + baratas.  planas (LCD): en portátiles. Bajo consumo.

Dispositivos de salida. Impresoras: características  Velocidad de impresión: caract./seg, ppm  Ancho del carro: A4, A3...  Fuentes (tipos de letras). Fuentes TrueType  Color (mezcla RGB) / Monocromas  Resolución: ppp (ptos. por pulgada)

Dispositivos de salida. Tipos de impresoras  De agujas: Cabezales de 9, 12 o 24 agujas. Copias de documentos (recibos...). De 200 a 500 cps.  Inyección: emiten chorros de tinta ionizada que se desvía con unos electrodos. De 4 a 10 ppm.  Láser: +veloces, +calidad, +caras. Usan tóner (polvo de carbón) para impregnar una imagen formada en un tambor. De 4 a 300 ppm.

Dispositivos de E/S  Multimedia:  tarjeta de sonido (E/S), altavoces, micrófono  DVD o CD-ROM  tarjeta gráfica potente (para vídeos)  cámara de vídeo  tarjeta de vídeo (y/o TV) (E/S)  Pantallas táctiles: cajeros automáticos, sistemas de seguridad (reconocimiento por huellas dactilares...)

Estaciones de trabajo  Una estación de trabajo de computadora por lo general es una computadora personal estándar que comparte una red con una tipo servidor. El término estación de trabajo se refiere a la función de la computadora en el entorno de red. En muchas redes comerciales, existen dos tipos principales de computadoras disponibles en las redes: los servidores y las estaciones de trabajo. Los servidores hospedan la información de los trabajadores, y los trabajadores realizan su trabajo en los equipos de las estaciones. Por lo tanto, el trabajo pesado es llevado a cabo por la estación de trabajo, y los datos son proporcionados a esa estación de trabajo por el servidor.

Utilidades Estaciones de trabajo Uso de la estación de trabajo Por lo general, las estaciones de trabajo se encuentran conectadas a redes que también poseen un servidor conectado. Propósito para las estaciones de trabajo Las estaciones de trabajo suelen tener como objetivo ser lo suficientemente poderosas como para maximizar la eficiencia de la informática en una oficina o entorno empresarial. Ubicación de la información de la estación de trabajo Las estaciones de trabajo conectadas a una red comercial con un servidor a menudo trabajarán en datos compartidos ofrecidos por ese servidor, por lo que en este tipo de red, los datos importantes están, por lo general, controlados por el administrador del sistema.

Sistemas operativos de las estaciones de trabajo  Una estación de trabajo puede utilizar cualquier tipo de sistema operativo que pueda comunicarse de forma adecuada con el servidor. Por lo tanto, una estación de trabajo podría estar usando Windows y el servidor podría estar usando Linux, y podría haber un Mac OS obteniendo también datos del servidor, y las estaciones de trabajo seguirían llamándose como tal, independientemente del sistema operativo, y lo mismo con los servidores.

 La captura de datos tiende a minimizar el número de pasos en la transcripción, por medio de la introducción de los datos en línea en el lugar de origen.

 Los dispositivos de reconocimiento de caracteres de tinta magnética, que se usan principalmente en los bancos, funcionan de manera semejante al OCR, pero han aumentado su velocidad y exactitud.

 Las barras magnéticas y las tarjetas inteligentes permiten la entrada de datos a las lectoras de tarjetas y de distintivos.

 Los dispositivos de captura portátil de datos se manejan a mano y se usan para recopilar datos fuera de línea.

Razones para la captura de datos  1. Detectar información específica y concreta.  2. Aportar valor añadido para el análisis de datos.  3. Discriminar la información importante de la que no lo es.  4. Añadir metadatos (se refiere a aquellos datos que hablan de los datos, es decir, describen el contenido de los archivos o la información de los mismos) para consultas e integración en los procesos importantes.  5. Comparar y obtener estadísticas fiables.

DISPOSITIVOS Y MEDIOS DE ALAMACENAMIENTO DE DATOS. Los sistemas informáticos pueden almacenar los datos tanto interna (en la memoria) como externamente (en los dispositivos de almacenamiento). Internamente, las instrucciones o datos pueden almacenarse por un tiempo en los chips de silicio de la RAM (memoria de acceso aleatorio) montados directamente en la placa de circuitos principal de la computadora, o bien en chips montados en tarjetas periféricas conectadas a la placa de circuitos principal del ordenadorla memoriatiempoRAMcircuitoscomputadoratarjetas

Clasificación de los Dispositivos de Almacenamiento. Acceso secuencial: En el acceso secuencial, el elemento de lectura del dispositivo debe pasar por el espacio ocupado por la totalidad de los datos almacenados previamente al espacio ocupado físicamente por los datos almacenados que componen el conjunto de información a la que se desea acceder.lectura Acceso aleatorio: En el modo de acceso aleatorio, el elemento de lectura accede directamente a la dirección donde se encuentra almacenada físicamente la información que se desea localizar sin tener que pasar previamente por la almacenada entre el principio de la superficie de grabación y el punto donde se almacena la información buscadadirección

Tipos de Dispositivos de Almacenamiento  Memorias:  Memoria ROM : Esta memoria es sólo de lectura, y sirve para almacenar el programa básico de iniciación, instalado desde fábrica. Este programa entra en función en cuanto es encendida la computadora y su primer función es la de reconocer los dispositivos, (incluyendo memoria de trabajo), dispositivos.programafuncióntrabajo  Memoria RAM : Esta es la denominada memoria de acceso aleatorio o sea, como puede leerse también puede escribirse en ella, tiene la característica de ser volátil, esto es, que sólo opera mientras esté encendida la computadora. En ella son almacenadas tanto las instrucciones que necesita ejecutar el microprocesador como los datos que introducimos y deseamos procesar, así como los resultados obtenidos de esto.la computadoramicroprocesador  Memorias Auxiliares : Por las características propias del uso de la memoria ROM y el manejo de la RAM, existen varios medios de almacenamiento de información, entre los más comunes se encuentran: El disco duro, El Disquete o Disco Flexible, etc...medios

Medidas de Almacenamiento de la Información  Byte: unidad de información que consta de 8 bits; en procesamiento informático y almacenamiento, el equivalente a un único carácter, como puede ser una letra, un número o un signo de puntuación. carácter  Kilobyte (Kb) : Equivale a bytes.  Megabyte (Mb): Un millón de bytes o bytes.  Gigabyte (Gb) : Equivale a mil millones de bytes.

Dispositivos Magnéticos  Cinta Magnética: Está formada por una cinta de material plástico recubierta de material ferromagnético, sobre dicha cinta se registran los caracteres en formas de combinaciones de puntos, sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la cinta.plástico  Tambores Magnéticos: Están formados por cilindros con material magnético capaz de retener información, Esta se graba y lee mediante un cabezal cuyo brazo se mueve en la dirección del eje de giro del tambor  Disco Duro: Son en la actualidad el principal subsistema de almacenamiento de información en los sistemas informáticos.  Disquette o Disco flexible: Un disco flexible o también disquette (en inglés floppy disk), es un tipo de dispositivo de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de un material magnético que permite la grabación y lectura de datos, fino y flexible (de ahí su denominación) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular de plásticoinglés

Dispositivos Ópticos  El CD-R: es un disco compacto de 650 MB de capacidad que puede ser leído cuantas veces se desee, pero cuyo contenido no puede ser modificado una vez que ya ha sido grabado.CD  CD-RW: posee la capacidad del CD-R con la diferencia que estos discos son regrabables lo que les da una gran ventaja.  DVD-ROM: es un disco compacto con capacidad de almacen ar 4.7 GB de datos en una cara del disco, un aumento de más de 7 veces con respecto a los CD-R y CD-RW. Y esto es en una sola cara.  DVD-RAM: este medio tiene una capacidad de 2.6 GB en una cara del disco y 5.2 GB en un disco de doble cara, Los DVD-RAM son capaces de leer cualquier disco CD-R o CD-RW pero no es capaz de escribir sobre estos.  Pc – Cards: La norma de PCMCIA es la que define a las PC Cards. Las PC Cards pueden ser almacenamiento o tarjetas de I/O. Estas son compactas, muy fiable, y ligeras haciéndolos ideal para notebooks, palmtop, handheld y los PDAs,  Flash Cards : son tarjetas de memoria no volátil es decir conservan los datos aun cuando no estén alimentadas por una fuente eléctrica, y los datos pueden ser leídos, modificados o borrados en estas tarjetas.

Dispositivos Extraíbles  Pen Drive o Memory Flash : Es un pequeño dispositivo de almacenamiento que utiliza la memoria flash para guardar la información sin necesidad de pilas.pilas  Unidades de Zip : La unidad Iomega ZIP es una unidad de dis co extraíble. Está disponible en tres versiones principales, la hay con interfaz SCSI, IDE, y otra que se conecta a un puerto paralelo.