Introducción

 

La Informática se define como la disciplina que estudia el tratamiento automático de la información.

Un ordenador es una máquina capaz de recibir información y, mediante un conjunto de instrucciones que también se le suministran, de procesarla para conseguir unos resultados determinados.

El ordenador está formado por un conjunto de componentes físicos denominado hardware, así como un conjunto de instrucciones necesarias para que estos puedan funcionar que se denomina software.

 

Hardware.

 

El hardware es, como se ha dicho anteriormente, la parte física de un ordenador (todo aquello que se puede tocar con la mano, aunque esté dentro de la CPU).

El hardware lo podemos dividir en dos bloques, principalmente:

CPU

 

Al abrir la caja de la CPU, se pueden observar los siguientes elementos:

 

La placa base o madre, que es el lugar donde están colocados los demás dispositivos (2).

Los chips o circuitos integrados que hay en todos los dispositivos del interior de la CPU.

Un circuito integrado de gran tamaño, el microprocesador (3).

Los módulos de memoria RAM (5).

Ranuras de expansión, así como por una serie de tarjetas insertadas en algunas de estas ranuras (6).

Conectores IDE para disco duro y unidades de almacenamiento (4).

Tarjetas de sonido, red, gráfica, etc. (6)

Fuente de alimentación (7).

 

Periféricos.

Se denominan periféricos tanto a las unidades o dispositivos a través de los cuales la computadora se comunica con el mundo exterior, como a los sistemas que almacenan o archivan la información, sirviendo de memoria auxiliar de la memoria principal.

Se clasifica en cuatro grupos:

 

Periféricos de Entrada. Son aquellos que suministran información a la CPU, por ejemplos: teclado (10), ratón (11), escáner, webcam, micrófono…

 

Periféricos de Salida. Son aquellos que suministran información al exterior, hacia el usuario. Por ejemplo: monitor (1), impresora, altavoces…

 

Periféricos de Entrada/Salida. Tienen la doble función de suministrar información a la CPU y de mostrar aquella que suministra la misma. Ejemplos: módem, pantallas táctiles…

 

 Dispositivos de almacenamiento. Son aquellos que almacenan información. Ejemplo: disco duro (9), unidad de cd-ROM o DVD (8), pendrive, disquetera…

 

Software.

Es el conjunto de los programas de cálculo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que forman parte de las operaciones de un ordenador (es decir, aquello que no se puede tocar de manera física).

Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, se puede clasificar al software de la siguiente forma:

Software de sistema: Es aquel que permite que el hardware funcione. Ejemplos: Sistemas operativos (Windows, Linux, unix, Mac OS, Qnx…)

 

Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica. Ejemplo: Visual Basic, C++, Basic, Cobol, Pascal, Fortram, Borland Delphi, Java, HTML…

 

Software de aplicación: Aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas con un ordenador: procesadores de texto, paquetes ofimáticos, juegos, programas de simulación…

Evolución histórica

 

El origen de la informática está en:

 

• La cultura oriental con su ábaco

 

• La occidental con Pascal, allá por el siglo XVII, y su rudimentaria calculadora (rueda dentada de diez posiciones que era capaz de sumar y restar, y que fue perfeccionada por Leibniz con la multiplicación y la división).

A mediados de los años 40, Von Newman introduce el concepto teórico de máquina programada con memoria y, en consecuencia la figura de la CPU al estudiar el ordenador de primera generación ENIAC (con 1500 m2 de superficie a base de válvulas de vacío y tambores magnéticos como memoria).

 

Tenemos que esperar a 1952 para que se comercialice el primer ordenador, el “UNIVAC I”, de la empresa IBM.

 

Los ordenadores de segunda generación aparecen tras el descubrimiento del transistor (ver figura) en 1948, reduciendo considerablemente el tamaño allá por 1960.

 

Los ordenadores de tercera generación aparecen tras el avance en la electrónica con el circuito integrado (en los comienzos de los años 60) reduciéndose aún más el tamaño de los computadores.

Hacia 1971 aparece el concepto de microprocesador (en la figura adjunta) y con él los ordenadores de cuarta generación, gracias a la tecnología CMOS, y que incluye la CPU en un solo chip (z80, R6502, Intel 8080, Pentium, AMD).

 

Unidades de medida de la información

 

La unidad de información mínima que puede almacenar un ordenador (cero o uno) recibe el nombre de bit (binary digit).

Sin embargo, esta unidad es muy pequeña. Para almacenar un carácter, son necesarios 8 bits. Esta agrupación de bits, se denomina byte.

Algunas equivalencias importantes:

CPU

 

A partir de ahora, vamos a intentar conocer un poco más como es un ordenador por dentro, qué elementos podemos encontrar si abrimos la caja de la torre o CPU y cómo funciona cada uno de ellos.

La placa base

 

 

La placa base o placa madre (en inglés motherboard) es la tarjeta de circuitos impresos de un ordenador que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de expansión suelen realizar funciones de control de periféricos tales como tarjeta gráfica, tarjeta de sonido, módem, otros.

 

 

 

 

 

 

A tu derecha, puedes observar una fotografía y un dibujo de una placa base de un ordenador cualquier. No se corresponde exactamente la disposición de los elementos del dibujo con el de la fotografía.

Hagamos un ejercicio práctico: observa detenidamente la fotografía y el dibujo explicativo de la placa base.

Identifica los distintos elementos del dibujo en la fotografía.

Tipos de placas:

 

Formato de Placa AT: El factor de forma AT es el empleado por el IBM AT INC y sus clones en formato sobremesa completo y torre completo. Su tamaño es de 305 mm de ancho x 275 mm de largo. Su gran tamaño dificultaba la introducción de nuevas unidades de disco.

 

Formato de Placa Baby AT. IBM presenta en 1985 el formato Baby AT, que es funcionalmente equivalente a la AT, pero significativamente menor favoreciendo las cajas más pequeñas y facilita la ampliación, por lo que toda la industria se vuelca en él abandonando el formato AT. No obstante sigue heredando los problemas de diseño del AT.

 

Formato de Placa ATX. Es presentada por Intel en 1995, con un tamaño de 300 mm de ancho por 240 mm de largo. En este nuevo formato se resuelven todos los inconvenientes de las placas anteriores. Muchas de las tarjetas necesarias se integran en la placa base logrando con ello un abaratamiento de costos y mejoran la ventilación en la CPU. Esta placa incorpora la opción de poder aplicar el sistema de hibernado (alimentación de la placa con una pequeña corriente que facilita restablecer el trabajo en el punto donde se dejó).

 

Formato de Placa micro ATX. Es un formato de placa base pequeño con un tamaño máximo de 244 mm x 244 mm. Debido a sus dimensiones sólo tiene sitio para 1 ó 2 slots PCI y/o AGP, por lo que suelen incorporar puertos FireWire y USB 2 en abundancia (para permitir conectar unidades externas y regrabadoras de DVD). Es la más moderna de todas y sus prestaciones son impresionantes.

Socket no se usa mas

 

El zócalo (en inglés socket) es una pieza de plástico, que funciona como intermediario entre la placa base y el microprocesador. Posee en su superficie plana superior una matriz de pequeños agujeros donde encajan, sin dificultad, los pines de un microprocesador. En los primeros ordenadores personales, el microprocesador tenía que ser directamente soldado a la placa base, pero la aparición de una amplia gama de microprocesadores llevó a la creación del socket. Cada familia de microprocesador requiere un tipo distinto de zócalo, ya que existen diferencias en el número de pines y disposición geométrica.

Chipset

 

Son un elemento muy importante de la placa base porque se encarga de controlar el flujo de información entre los componentes del equipo y el microprocesador. Podemos encontrar dos conjuntos, el primero asume las funciones más importantes:

 

Puente Norte, se usa como puente de enlace entre el microprocesador, la memoria y el puerto gráfico AGP.

 

Puente Sur, controla los dispositivos asociados como son los puertos USB, disco duro, ranuras PCI, puertos infrarrojos, disquetera, LAN, y una larga lista de todos los elementos que podamos imaginar integrados en la placa madre. Es el encargado de comunicar el procesador con los periféricos.

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