El COMPUTADOR

 EL COMPUTADOR

Una computadora o computador también denominada ordenador, es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil. Es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacionados ejecutando con exactitud, rapidez y de acuerdo lo indicado por un usuario o por otro programa, una gran variedad de secuencias de instrucciones que son ordenadas organizadas y sistematizadas en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente determinadas proceso el cual se llama, programación, y el que lo realiza se le llama programador. La computadora necesita de datos específicos estos datos, en conjunto, se le llama  “Input” que es requerido al momento de la ejecución, para proporcionar el producto final del procesamiento de datos, y recibe el nombre de "output". información puede ser entonces utilizada, reinterpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otra(s) persona(s), computadora(s) o componente(s) electrónico(s) local o remotamente usando diferentes sistemas de telecomunicación, que puede ser grabada, salvada o almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de almacenamiento.

Característica principal que la distingue de otros dispositivos similares es que es una máquina de propósito general, puede realizar tareas muy diversas, de acuerdo a las posibilidades que brinde los lenguajes de programación y el hardware.

HISTORIA DEL COMPUTADOR

 
El primer artilugio que el hombre uso para hacer cálculos matemáticos fue el ábaco chino, En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó una máquina que podía multiplicar. 

El inventor francés Joseph Marie Jacquard diseño un telar automático, utilizó placas de madera perforadas para controlar el tejido.  

En la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith tuvo 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 utilizando 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 unas máquinas, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos.

La matemática británica Augusta Ada Byron y su hija del poeta inglés Lord Byron, fueron los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus conceptos; pero su invención, la máquina analítica, tenía muchas de las características de un ordenador moderno, Incluía una corriente de paquete de tarjetas perforadas, una memoria, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora.

Los ordenadores analógicos se empezaron a construir principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones difíciles  para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, mecánicos eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos de los submarinos y para el manejo de las bombas en la aviación. 

Durante la II Guerra Mundial un equipo de científicos y matemáticos al norte de Londres, crearon el primer ordenador digital totalmente electrónico llamado el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus, incorporaba 1.500 válvulas de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes.

En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford erry habían construido un prototipo de máquina electrónica. Este prototipo y las investigaciones se realizaron en el anonimato, quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico electrónico ENIAC, (Electronic Numerical Integrator and Computer) en 1946. El ENIAC, que se basaba en gran medida en el ordenador Atanasoff-Berry, obtuvo una patente que caducó en 1973.

El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.

A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

LOS COMPONENTES DE UNA PC

PLACA MADRE (MOTHER BOARD)

Es la placa de circuitos más grande existente en un computador, Porque usualmente está en el fondo o espalda de los gabinetes del PC. En ella se insertan el procesador, la memoria, los conectores IDE, las tarjetas PCI, la tarjeta AGP y la BIOS. Es comúnmente conocida como: placa base, placa principal, placa madre Motherboard y mainboard.


EL PROCESADOR


El microprocesador es el circuito integrado central complejo de un sistema informático; se le suele llamar por analogía, «cerebro» de un computador.
Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.

El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo en la placa base de la computadora; para su correcto y estable funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración, consta de un disipador de calor de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio. , y de un ventilador que eliminan el exceso del calor absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor. Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales,  como en las prácticas de overclocking.

MEMORIA RAM Y ROM


ROM: Es un chip de memoria permanente en el cual son grabadas instrucciones, no puede modificarse, esta memoria la utilizan generalmente los módulos para juegos y algunas calculadoras programables. Es un tipo de memoria que tienen integrado un programa, está almacenado de forma tal, que solo podrá ser leído pro al computadora, de ninguna manera nos permitirá modificarlo. Las memorias Rom son utilizadas para almacenar la información básica de la computadora para que pueda ser arrancada.


RAM: En este tipo de memoria, cada byte individual de información puede ser introducido o extraído de manera independiente del resto de la información contenida en la memoria. Los componentes de almacenamiento primario, son llamados también chips de acceso de memoria al azar (Ram), el programdor puede seleccionar y usar de manera aleatoria cualquiera de las posiciones de dicha memoria para introducir o almacenar datos de manera directa.

SLOTS O RANURAS DE EXPANSIÓN:
Ranura dentro de la consola de una computadora, diseñada para contener tarjetas de expansión y conectarlas al bus del sistema, la mayoría de los equipos informáticos personales tiene entre 3 y 8 zócalos de expansión. Los zócalos ofrecen un medio para añadir características nuevas o mejoradas al sistema, así como también memoria.

DISCO DURO

El disco duro es una unidad de almacenamiento de gran capacidad en un computador u ordenador. Este está formado por varios discos apilados (2 o más), estos discos son generalmente de aluminio o vidrio, recubiertos de un material ferromagnético. Como en los disquetes, una cabeza de lectura/escritura permite grabar la información, y leerla posteriormente; esta operación se puede hacer un gran número de veces.

La mayoría de los discos duros son fijos, es decir, están alojados en el ordenador de forma permanente. Existen también discos duros removibles, estos se utilizan generalmente para hacer copias de seguridad de los discos duros  o para pasar información de un ordenador a otro.

El primer disco duro que se instaló en un ordenador personal fue en 1979; el cual era un Seagate su capacidad de almacenamiento era de 5 MB. Hoy en día, la capacidad de almacenamiento de un disco duro puede superar los 500 TB.

FUENTE DE PODER

Es uno de los componentes más importantes ya que es el encargado de suministrarle la energía a todos los componentes del computador.

La fuente de poder de una computadora convierte la electricidad que viene desde él toma corriente en una energía manejable. La fuente toma la energía de 120 voltios y la convierte a corriente DC de 5 y 12 voltios (positivo, negativo).  Usualmente, los componentes electrónicos como la tarjeta madre, tarjetas adaptadoras, utilizan energía +5voltios. Otros componentes como los discos duros y los ventiladores (cooling fans), utilizan energía de +12 voltios.

Las fuentes de poder trabajan para asegurarle al sistema que existe la energía suficiente para que los componentes del computador funcionen adecuadamente. La fuente envía una señal especial a la tarjeta madre, esta se llama "Power-Good signal”. Esta está encargada de que la energía corra dentro del circuito de la tarjeta madre. Si esta señal no es la apropiada el sistema no arrancará. Esta protege al sistema para que funcione aun cuando haiga cambios repentinos de corriente.

Por último la fuente de poder cuenta con un ventilador interno para ayudar a mantener la temperatura controlada en el sistema.


CARCASA O GABINETE DE LA COMPUTADORA

El gabinete de una computadora, es uno de los elementos más importantes de la PC, ya que su principal tarea es guardar los elementos como la motherboards y demás elementos que van conectados a esta y también nos sirve para cubrir estos componentes del polvo. Se dice que el gabinete es importante, ya que no todo los gabinetes nos sirven para conectar cualquier computador, esto se da porque cada una de las motherboards y sus procesadores necesitan de requerimientos específicos como el tamaño, la disipación de calor que ofrece, etc. para su buen funcionamiento.

Tenemos que tener en cuenta aspectos importantes a la hora de comprar un gabinete, ya que si nos gusta un gabinete del tipo AT, no podremos conectar n una motherboard Mini ATX debido a tres factores importantes, el tamaño, la disipación de calor que ofrece y el consumo necesario para que sus componentes funcionen bien. Estas características se deben tener en cuenta al momento de comprar un gabinete.
El gabinete esta hecho principalmente por  plástico y metales como el aluminio y el acero, estas son hechas especialmente para colocar en su interior todos los componentes que conforman una PC, es decir discos rígidos, unidades ópticas, motherboards, procesadores, memorias, placas de video y audio y demás, se diferencian entre sí por su tamaño y al tipo de computadora a la que está destinada.

CD-ROM

El CD-ROM es un dispositivo que se proyectó desde su inicio para solo lectura de datos digitales.
El CD ROM, según sus iniciales significa Compact Disk-Read Only Memory (Disco Compacto de solo Lectura), este  es un dispositivo de almacenamiento de datos permanentes que no pueden ser modificados, cuya capacidad permite almacenar grandes cantidades de información en forma digital.

El material del que está hecho un CD ROM es policarbonato, una fibra plastificada resistente,  igualmente es utilizado en la fabricación de ventanas contra balas y cascos protectores. El CD ROM tiene una capacidad de almacenamiento de 650, 700, 800 y 900 Mbytes, existe también el DVD-ROM con capacidades de 4.5 GBytes, 9.0 GBytes y más GBytes, la capacidad depende  de la marca y modelo del fabricante. Su principal ventaja es que el método de grabación es óptico.
Como tiene sus ventajas también tiene sus desventajas, su principal desventaja es que el acceso es secuencial, es decir, la búsqueda se efectúa a lo largo de toda la grabación en espiral por lo que la recuperación de datos es más lenta.

Un tipo muy utilizado de CD-ROM es el CD-RW, el cual permite almacenar y borrar información un sin número de veces.

TECLADO (ELEMENTO EXTERNO - INTEGRADO EN LOS PORTÁTILES)

El teclado es un periférico de entrada o dispositivo, este fue inspirado por el teclado de las máquinas de escribir, los botones que tiene el teclado son palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. El teclado es el principal elemento de entrada de las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 147 teclas aproximadamente, y lo dividieron en cuatro bloques:

BLOQUE DE FUNCIONES: este bloque hace referencia a las teclas del F1 al F12 y se divide en tres bloques de cuatro teclas: de F1 a F4, F5 a F8 y de F9 a F12, su función depende del programa que se está ejecutando en el momento por ejemplo el F1 en muchos programas nos muestra la ayuda.

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.

BLOQUE ESPECIAL: está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como ImprPant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, RePág, AvPág, y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones.

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.

RATÓN-MOUSE (ELEMENTO EXTERNO - INTEGRADO EN LOS PORTÁTILES)   
El ratón o mouse es un dispositivo que nos facilita el manejo de un entorno gráfico en una computadora. Habitualmente es fabricado en plástico. Detecta el movimiento en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor.

Hoy en día es un  elemento que no puede faltar en un computador ya que ayuda a las personas hacer el trabajo más fácilmente y con más rapidez y a pesar de que han intentado sacar otras tecnologías con una función similar, como la pantalla táctil, no han sido fácil de manejar y por este motivo el mouse va a tener unos años más de uso, en el futuro podría ser posible mover el cursor o el puntero con los ojos o basarse en el reconocimiento de voz.

MONITOR (ELEMENTO EXTERNO - INTEGRADO EN LOS PORTÁTILES)

El monitor de ordenador es un dispositivo de salida (interfaz), que muestra datos o información al usuario.

Las primeras computadoras se comunicaban con el operador mediante unas pequeñas luces, que se encendían o se apagaban al acceder a determinadas posiciones de memoria o ejecutar ciertas instrucciones.

Años más tarde aparecieron ordenadores que funcionaban con tarjeta perforada, que permitían introducir programas en el computador. Durante los años 60, la forma más común de interactuar con un computador era mediante un teletipo, que se conectaba directamente a este e imprimía todos los datos de una sesión informática.

Estaban expresamente diseñados para modo texto y soportaban subrayado, negrita, cursiva, normal e invisibilidad para textos.

Los televisores de hoy en día se han adaptados para poder conectar los computadores para dar una mejor imagen etc. 

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