jueves, 18 de febrero de 2016

El ORDENADOR


EL ORDENADOR


1. INTRODUCCIÓN AL ORDENADOR

2. PLACA BASE Y CPU

3. DISCO DURO Y LECTOR DE DVD

4. PUERTOS Y TARJETAS DE EXPANSIÓN

5. PERIFÉRICOS


1. INTRODUCCIÓN AL ORDENADOR

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1.1 EL ORDENADOR

Llamamos ordenador a una máquina capaz de procesar información, es decir, de recibir datos, almacenarlos, hacer cálculos con ellos y presentar los resultados obtenidos a gran velocidad. La rama de la tecnología que estudia el tratamiento automático de la información se llama informática.

En un ordenador podemos distinguir dos grandes partes: Hardware y Software. El hardware  está formado por todos los componentes físicos del ordenador. Para saber si un elemento forma parte del hardware podemos preguntarnos si se puede ver y tocar. Cualquier elemento del ordenador que podamos ver y tocar es hardware. La otra parte es el software. Forman este grupo las instrucciones y datos que hacen que un ordenador funcione y la información que éste procesa. Es software todo aquello que no podemos ver ni tocar.


1.2 COMPONENTES DEL HARDWARE

Los principales componentes del hardware son la caja o torre y los periféricos. En la caja o torre se encuentran los componentes informáticos que constituyen el núcleo del ordenador. De forma coloquial se le llama también CPU, aunque lo correcto es reservar este término para referirse al microprocesador, que es el componente más importante que hay dentro de la caja.

Los periféricos son componentes informáticos que permiten al ordenador comunicarse con el exterior. Los más usuales son el teclado, el ratón, el monitor, la impresora, el escáner y los altavoces.



1.3 COMPONENTES DEL SOFTWARE





Los principales componentes del software son los programas y los datosLos programas nos ayudan a realizar una tarea. Para que un programa pueda hacer su trabajo necesita información. El ordenador solo puede utilizar la información si se le da de forma muy concreta, en forma de datos.




1.4 TIPOS DE ORDENADORES 

Existen tres grandes grupos de ordenadores: los ordenadores personales, los mainframes y los superordenadores.

1.4.1 Ordenadores personales

Son pequeños ordenadores diseñados para servir a una persona, ya sea para hacerla más productiva en el trabajo, para ayudarle en sus estudios o simplemente como diversión en su tiempo de ocio. Los más usuales son los siguientes:

1. Ordenador de sobremesa: Son los ordenadores personales clásicos. Están diseñados para estar en un lugar fijo. Disponen de una gran capacidad de almacenamiento.

2. Ordenador portátil: Tienen un tamaño y peso reducidos y los periféricos integrados, lo que permite transportarlos fácilmente.

3. Tableta: Tienen una pantalla táctil que sustituye al teclado físico. Son aparatos que están a caballo entre los ordenadores portátiles y los teléfonos inteligentes.

4. Smartphone o teléfono inteligente: Son pequeños ordenadores cada vez más potentes y con más prestaciones. Suelen disponer de acceso a internet, posicionamiento GPS, cámara de fotos, reproductor de imagen y sonido, etc.



1.4.2 Mainframes

Los mainframes, también llamados ordenadores centrales, son ordenadores de tamaño medio, con gran capacidad de almacenamiento y que procesan los datos a gran velocidad. A un único mainframe se pueden conectar miles de usuarios a la vez desde ordenadores más sencillos, como un ordenador personal. Quizá el ejemplo más común de uso de mainframes es el de los bancos. 




1.4.3 Superordenadores

Los superordenadores tienen una capacidad de procesamiento de información muy grande. Están formados por numerosas máquinas más pequeñas conectadas entre sí, ocupando el espacio de una sala grande. Se dedican a tareas que requieren hacer muchos cálculos y que, en ordenadores más pequeños, llevarían muchos días de procesamiento, incluso años; como simulaciones de fenómenos naturales, estudios tecnológicos, biotecnología, etc. 




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2. PLACA BASE Y CPU


2.1. COMPONENTES DEL ORDENADOR

Si quitamos la tapa de un ordenador de sobremesa veremos que está compuesto por una serie de componentes sueltos conectados entre sí. Los más importantes son la placa base, el microprocesador, la memoria RAM, la fuente de alimentación, el disco duro, el lector de DVD y las tarjetas de expansión. 


2.2. LA PLACA BASE


La placa base es una lámina de plástico rígido con un circuito grabado en su superficie, lo que recibe el nombre de circuito impreso. Se llama "base" porque en ella se conectan todos los elementos del ordenador: el microprocesador, la memoria RAM, los discos duros, el lector de DVD, etc. Es el componente más grande y el más fácil de identificar.

La placa base tiene dos funciones:

1. Servir de soporte: algunos de los componentes del ordenador están sujetos o soldados a la placa base, que les proporciona un soporte físico.

2. Permitir la comunicación entre los diferentes componentes del ordenador: en la superficie de la placa base hay conductores de cobre, las pistas, por los que circulan los datos en forma de impulsos eléctricos. 


2.3. EL MICROPROCESADOR

El microprocesador es un chip o circuito integrado que hace la función de "cerebro" del ordenador. Un chip es un circuito miniaturizado grabado en una plaquita de silicio. Los chips tienen miles de componentes electrónicos en miniatura: transistores, diodos, resistencias, etc. En los ordenadores hay muchos chips, pero el microprocesador es el más complejo y potente. 


El microprocesador se encarga de recibir toda la información proveniente de los periféricos de entrada, procesarla y enviar los resultados a los periféricos de salida.

El microprocesador se coloca en la placa base, en un zócalo preparado especialmente para acogerlo y que permite que pueda ser sustituido fácilmente en caso de necesidad. 

Como consecuencia del funcionamiento de los millones de transistores que hay en su interior, el microprocesador se calienta mucho.


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2.4 LA MEMORIA RAM

El microprocesador de un ordenador trabaja continuamente con una gran cantidad de información. Para procesarla y obtener un producto útil necesita almacenar temporalmente datos (números, fechas, letras, etc.) y programas (instrucciones que le indican qué hacer con estos datos).

Cuando se abre un programa (un procesador de texto, un videojuego, etc.), este se carga en la memoria RAM. 

El contenido de la memoria RAM se modifica de forma constante: se borran los datos ya utilizados y se guardan otros nuevos.

La memoria RAM está formada por varios circuitos integrados (chips) que están soldados en una placa de plástico. El conjunto recibe el nombre de módulo de memoria RAM.

La memoria RAM se coloca en la placa base, en un zócalo llamado ranura de memoria.



2.5 LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN


Los ordenadores, como todos los aparatos electrónicos (teléfonos móviles, televisores, vídeos, etc.), funcionan con corriente continua. Sin embargo, la corriente que se genera en las centrales eléctricas y llega a los consumidores es corriente alterna.

Recuerda que hay dos tipos de corriente eléctrica: la corriente continua y la corriente alterna.

- Corriente continua: En un cable que transporta corriente continua los electrones siempre se mueven en el mismo sentido: del polo - del generador hacia el polo +.

- Corriente alterna: En un cable que transporta corriente alterna los electrones cambian el sentido de su movimiento continuamente. 


3. DISCO DURO Y LECTOR DE DVD


3.1 EL DISCO DURO
El dispositivo que normalmente utilizamos cuando guardamos un fichero (un texto, una foto, etc.) para seguir trabajando con él en otro momento es el disco duro. También están almacenados en el disco duro los programas (procesador de texto, hoja de cálculo, navegador d Internet, etc.) y el sistema operativo (Windows, Linux, etc.). 


3.1.2 Localización del disco duro

El disco duro está fijo en el interior del ordenador, conectado a la placa base.



3.1.3 Discos duros externos

Otro tipo de discos duros muy usados son los discos duros externos. No sustituyen al disco interno del ordenador, sino que se utilizan para hacer copias de seguridad o transportar archivos que ocupan mucha memoria, como fotografías y vídeos. Se conectan mediante un cable que se inserta en uno de los puertos USB del ordenador. 

3.1.4 ¿Cómo es por dentro un disco duro?

Es una caja metálica que contiene en su interior varios discos de aluminio apilados. Los discos giran a gran velocidad impulsados por un motor eléctrico. En la superficie de estos discos hay una película de un material magnético. Un dispositivo denominado cabezal de lectura y escritura, instalado en el extremo de un brazo articulado, graba la información en la superficie magnética. Cuando sea necesario, el mismo cabezal leerá la información grabada y la enviará de nuevo al ordenador.



3.1.5 Capacidad de los discos duros

Llamamos capacidad a la cantidad de información que puede almacenar un dispositivo de memoria, como un disco duro. En los ordenadores la información circula o se almacena en forma de ceros y unos. Un 1 indica que debe circular la corriente, un 0 que no debe circular. 

Para contabilizar la capacidad que tiene un dispositivo de memoria o la información que contiene un archivo informático se utiliza otra unidad: el byte. 1 byte es un grupo de 8 bits

En un disco duro actual cabe 1 TB (1 terabyte = 1024 gigabytes) de información o más. Una foto tomada con una cámara fotográfica avanzada ocupa aproximadamente 1 MB (1 megabyte).


3.2 DISPOSITIVOS DE MEMORIA ÓPTICA

Las memorias ópticas son discos de plástico (policarbonato) que tienen grabada información en su superficie. Son memorias baratas de fabricar, por lo que muchos fabricantes de software o de contenidos audiovisuales las utilizan para distribuir sus programas o sus contenidos (CD de audio o DVD de películas).  Los discos ópticos más utilizados son los CD y los DVD.

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3.2.1 Las unidades de CD  y DVD

Para leer la información contenida en un disco óptico hay que introducirlo en una unidad de lectura y, desde el software del ordenador, hacer clic encima de la letra correspondiente. Los lectores de CD y DVD, igual que el disco duro, se identifican con una letra mayúscula y un icono.


Para grabar información en un disco óptico es necesario disponer de una unidad grabadora, o de lectura/escritura, y de un software de grabación.


3.2.2 Tipos de CD y DVD

Hay 3 tipos de CD y DVD según sus capacidades de grabación:

- Únicamente de lectura: Vienen grabados de fábrica con programas o contenidos audiovisuales. No se pueden volver a grabar.

- Grabable: Se pueden grabar solo una vez (una escritura). Podemos encontrar tres tipos en las tiendas: CD-R, DVD-R y DVD+R.

- Regrabable: Se pueden grabar y borrar muchas veces (el fabricante indica el número máximo en la caja). En las tiendas podemos encontrar: CD-RW, DVD-RW y DVD+RW. 



3.2.3 ¿Cómo se almacena la información en un disco óptico?

Los lectores de CD y DVD utilizan la luz de un rayo láser para leer los datos que hay grabados en el disco, esta es la razón de que se les llame "memorias ópticas" (recuerda que la óptica es la parte de la física que estudia la luz). 


3.2.4 ¿Cómo se lee un disco óptico?

Para leer la información grabada en un CD o DVD se enfoca la luz de un rayo láser en la superficie del disco. Si la luz choca contra una zona plana, se refleja y va a parar a un sensor de luz llamado fotodiodo. Cuando recibe luz, el fotodiodo deja pasar corriente eléctrica a través de un circuito. Si la luz del láser choca contra un hoyo, se dispersa y no llega al fotodiodo, por lo que este no deja pasar la corriente.


3.2.5 ¿Cómo se graba un disco óptico?

Los discos ópticos fabricados industrialmente en grandes cantidades, como los CD musicales o los DVD de películas, se fabrican mediante una técnica llamada inyección de plástico. Se construye un molde de metal en forma de disco que tiene grabada la información (los hoyos) en una de sus caras. Al inyectarse plástico fundido dentro del molde se obtiene un disco de plástico con la información que había en el molde, es decir, ya grabado.


3.2.6 Capacidad de los discos ópticos

La capacidad de los discos ópticos más usados es de 700 MB (megabytes) en el caso de los CD y de 4,7 GB (gigabytes) en el caso de los DVD. También hay DVD de doble capa que almacenan 8,5 GB

Además de los CD y DVD también encontramos en el mercado los discos Blu-ray, que pueden almacenar mucha más información: 25 GB (en discos de una capa, los más habituales) o 50 GB (en discos de dos capas).





4. PUERTOS Y TARJETAS DE EXPANSIÓN

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4.1 LOS PUERTOS


Los puertos son conexiones eléctricas que permiten al microprocesador comunicarse con los periféricos (teclado, pantalla, ratón, etc.). El adaptador del cable que se introduce en el puerto se denomina conector. Como veremos a continuación, en los ordenadores se utilizan varios tipos de puertos. Puerto USB, PS2, VGA, HDMI, para el sonido y de red.


4.2 TARJETAS DE EXPANSIÓN

Las tarjetas de expansión son circuitos impresos, similares a la placa base, pero de menor tamaño y complejidad. Se instalan dentro del ordenador para ampliar su funcionalidad o conferirle nuevas capacidades que no vienen de serie en el equipo. Se insertan en la placa base, en unas ranuras especiales denominadas ranuras de expansión.

A continuación tienes una lista de los tipos de tarjetas de expansión más comunes:

Tarjeta de vídeo o tarjeta gráfica, tarjeta de sonido, tarjeta de red, tarjeta de ampliación para USB, otras tarjetas de expansión.