La computadora como un sistema

La computadora es un Sistema

Si tomamos el computador como sistema encontramos que el ciclo básico de operación de las computadoras está basado principalmente por la entrada, proceso y salida de la información.
Los computadores actuales no tienen en su interior mecanismos o ruedas con dientes, sino un laberinto microscópicos transistores que reaccionan ante los impulsos eléctricos que pasan por sus circuitos y que tienen solo dos posiciones, que corresponden a las cifras empleadas por el sistema binario, ceros y unos.

Si bien las instrucciones en las primeras máquinas debían ser ingresadas en ceros y unos, los computadores actuales son capaces de transformar las palabras, números e instrucciones que ingresamos a bits -dígitos binarios-. Así, cada computadordebe traducir uno o más lenguajes en código binario para poder funcionar.

Las computadoras le han facilitado al hombre el trabajo debido a que simplemente se le tiene que dar algunas ordenes, información para que este las procese y así el hombre desarrolle todo lo que necesite y además junto con la red y algunos periféricos que estos poseen facilitan de igual manera entretenimiento y comunicación.

Funcionamiento de un Sistema de CómputoUn equipo de computo esta compuesto por hardware, software y humanware; el Software es la parte lógica de la computadora, el humanware es el usuario y el hardware es la parte física de la computadora.



PRINCIPALES COMPONENTES


UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU) O MICROPROCESADOR

1._Microprocesador

Es Un tipo de circuito integrado también conocidos como microchips ó chips; dependiendo del modelo contiene miles o millones de transistores; Se dice que es programable porque su principal función es recibir instrucciones con el fin de suministrar las señales para los demás elementos del sistema. El microprocesador decide lo que la computadora hace, cuando lo hace y como lo hace. No decide por si mismo si no que sigue un conjunto de instrucciones. Son circuitos electrónicos complejos formados por componente extremadamente pequeños formados por única pieza metálica de poco espesor de un material conocido como semiconductor. Un semiconductor es una sustancia cuya capacidad es conducir la electricidad. El Silicio es el semiconductor más habitual.

2._Memoria PrincipalLa memoria principal o primaria (MP), también llamada memoria central,es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar, retener o "memorizar" información digital, es decir, valores binarios; a dichos bloques tiene acceso el microprocesador de la computadora.


La MP se comunica con el microprocesador de la CPU mediante el bus de direcciones. El ancho de este bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de direcciones en memoria.

En algunas oportunidades suele llamarse "memoria interna" a la MP, porque a diferencia de los dispositivos de memoria secundaria, la MP no puede extraerse tan fácilmente por usuarios no técnicos.

3._Dispositivos de entradaSon los que nos permiten ingresar la información al computador ya sean instrucciones o comandos y así obtener los resultados requeridos, Estos dispositivos se comunican con el PC mediante una tarjeta denominada como tarjeta controladora que conjuntamente con el software de dicha tarjeta permiten controlar y establecer la comunicación con los puertos para luego estos datos ser enviados al procesador, es decir un dispositivo de entrada se comunican con el computador mediante la tarjeta controladora del dispositivo y del puerto. Entre los principales dispositivos de entrada tenemos:

TECLADO: El teclado es que nos permite ingresar la información en forma de caracteres los mismos que son codificados al lenguaje binario y así ser entendibles por parte del PC, hoy en día el mas utilizado por la mayoría de computadoras es el teclado QWERTY ya que este presenta los caracteres requeridos en la mayoría de países Americanos. Además hay una gran cantidad de teclados de acuerdo a la necesidad del usuario como son los teclados extendidos, multimedia, inalámbricos, estándares, cada uno de ellos tiene una función por ejemplo el teclado multimedia tiene un conjunto de teclas que nos permiten la manipulación de la música y del video.

RATÓN: El ratón también conocido como Mause es el que nos permite manipular la información del computador, este se visualiza en la pantalla como un puntero, por lo general estos poseen tres botones principales que son: el clic izquierdo, el clic derecho y una tecla giratoria en el centro que nos permite desplazarse de arriba hacia abajo o viceversa. La funcionalidad esta basada en dos rodillos en función de X y Y esto para los ratones que poseen una bola, ya que la bola es la que gira los rodillos y mediante un sensor la tarjeta controladora envía la señal por el cable la posición que esta ocupando. Hoy en día en el mercado los fabricantes sacan números tipos de ratones que permiten la comodidad del usuario, ejemplo de ello tenemos los ratones óptico, los ratones inalámbricos, etc.

MICRÓFONO: El micrófono es el que nos permite enviar señales acústicas al ordenador, este esta formado por una célula que recepta los sonidos y los envía mediante un cable hasta el puerto para luego ser enviada al procesador y ser transformada al código binario.La conexión de un micrófono es muy fácil solo se debe ubicar en la parte de atrás del case y buscar los puertos de la tarjeta de sonido y video ahí se encuentra un orificio de color rosado ahí es donde se introduce el conector del micrófono.

ESCÁNER: El escáner es un dispositivo que nos permite digitalizar la imagen es decir nos permite realizar una copia de una imagen o documento e introducirlo al PC como archivo, este trabaja con una lámpara que reconoce cada uno de los puntos de la imagen(píxeles), hay diferentes tipos de escáner como los de mano que nos permiten leer información en código de barras, los de mesa que son los típicos que digitalizan imágenes, además estos escáneres con la ayuda de un software inteligente nos permiten identificar y reconocer los caracteres , este software es conocido como OCR.

4._Dispositivos de salida
Los dispositivos de salida nos permiten sacar la información del computador ya sea de un resultado obtenido de un proceso o de la información almacenada en nuestro PC.Entre los más principales tenemos:

MONITOR: Es un dispositivo similar a un televisor en su forma, nos permite visualizar la información que se encuentra en el computador, existen dos clases de monitores los cromáticos y monocromáticos. Los monitores monocromáticos solo se podían ver la imagen de un solo color gris, verde, azul, mientras que los monitores cromáticos permiten visualizar la imagen a color estos monitores tienen un tubo de rayos catódicos. Para tener un buen monitor hay que tomar en cuenta algunos aspectos como

•La resolución (numero de bits)

•La profundidad de bits (numero de colores que se pueden presentar al mismo tiempo)

•El tubo de refracción.

IMPRESORA: La impresora es un dispositivo que nos permite sacar la información de una manera impresa en un papel, hay tres tipos de impresoras más comunes que son:

Impresora matricial.- Es una impresora que utiliza cinta lo cual es muy ruidosa, muy lenta pero económica.
La impresora a inyección de tinta.- Es una impresora que utiliza dos cartuchos de color, uno negro y otro con los tres colores primarios amarillo, azul, rojo, los mismos que son combinados y forman todos los colores.

Impresora láser.- Estas son las impresoras mas rápidas y utilizan un toner es decir una tinta en polvo, esta impresora posee un tambor donde se dibuja la imagen y mientras la hoja va pasando por el tambor, este se va calentando y va impregnando la tinta de acuerdo a la imagen.

BOCINAS.- Dispositivos por los cuales se emiten sonidos procedentes de la tarjeta de sonido. Actualmente existen bastantes ejemplares que cubren cualquier tipo de preferencias y necesidades.

5._Dispositivos de almacenamiento

Dispositivo de almacenamiento es todo aparato que se utilice para grabar los datos de la computadora de forma permanente o temporal. Una unidad de disco, junto con los discos que graba, es un dispositivo de almacenamiento. A veces se dice que una computadora tiene dispositivos de almacenamiento primarios (o principales) y secundarios (o auxiliares). Cuando se hace esta distinción, el dispositivo de almacenamiento primario es la memoria de acceso aleatorio (RAM) de la computadora, un dispositivo de almacenamiento permanente pero cuyo contenido es temporal. El almacenamiento secundario incluye los dispositivos de almacenamiento más permanentes, como unidades de disco y de cinta.

 

 

SoftwareSe conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de una computadora digital; comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos del sistema, llamados hardware.De Sistema: Es el encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios. Es un administrador de los recursos de hardware del sistema.


Tales componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, aplicaciones informáticas —como el procesador de textos, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a la edición de textos— o el software de sistema —tal como el sistema operativo, que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando la interacción con los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, proporcionando también una interfaz para el usuario—.

De Desarrollo: Son aquellos programas que permiten la creación de nuevos programas. Se les conoce comúnmente como lenguajes de programación.


De Aplicación: Software cuyo único propósito es facilitar la realización de una tarea específica.



¿Qué es un Sistema Operativo?
Un Sistema operativo (SO) es un software que actúa de interfaz entre los dispositivos de hardware y los programas usados por el usuario para utilizar un computador. Es responsable de gestionar, coordinar las actividades y llevar a cabo el intercambio de los recursos y actúa como estación para las aplicaciones que se ejecutan en la máquina.


Nótese que es un error común muy extendido denominar al conjunto completo de herramientas sistema operativo, pues este, es sólo el núcleo y no necesita de entorno operador para estar operativo y funcional. Uno de los más prominentes ejemplos de esta diferencia, es el SO Linux, el cual junto a las herramientas GNU, forman las llamadas distribuciones Linux.


Este error de precisión, se debe a la modernización de la informática llevada a cabo a finales de los 80, cuando la filosofía de estructura básica de funcionamiento de los grandes computadores se rediseñó a fin de llevarla a los hogares y facilitar su uso, cambiando el concepto de computador multiusuario, (muchos usuarios al mismo tiempo) por un sistema monousuario (únicamente un usuario al mismo tiempo) más sencillo de gestionar.
Las funciones más importantes que debe cumplir un sistema operativo son las siguientes:


Aceptar los trabajos y conservarlos hasta su finalización.



Detectar errores y actuar de modo apropiado en caso de que se produzcan.


Controlar las operaciones de E/S.


Controlar las interrupciones.


Planificar la ejecución de tareas.


Entregar recursos a las tareas.


Retirar recursos de las tareas.


Proteger la memoria contra el acceso indebido de los programas.


Soportar el multiacceso.


Proporcionar al usuario un sencillo manejo de todo el sistema.


Aprovechar los tiempos muertos del procesador.


Compartir los recursos de la máquina entre varios procesos al mismo tiempo.


Administrar eficientemente el sistema de cómputo como un todo armónico.


Permitir que los diferentes usuarios se comuniquen entre sí, así como protegerlos unos de otros.


Permitir a los usuarios almacenar información durante plazos medianos o largos.


Dar a los usuarios la facilidad de utilizar de manera sencilla todos los recursos, facilidades y lenguajes de que dispone la computadora.


Administrar y organizar los recursos de que dispone una computadora para la mejor utilización de la misma, en beneficio del mayor número posible de usuarios.


Controlar el acceso a los recursos de un sistema de computadoras.

Clasificación de los Sistemas OperativosSistema Operativo Monotareas.

Los sistemas operativos monotareas son más primitivos y es todo lo contrario al visto anteriormente, es decir, solo pueden manejar un proceso en cada momento o que solo puede ejecutar las tareas de una en una. Por ejemplo cuando la computadora esta imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión.

Sistema Operativo Monousuario.
Los sistemas monousuarios son aquellos que nada más puede atender a un solo usuario, gracias a las limitaciones creadas por el hardware, los programas o el tipo de aplicación que se este ejecutando.

Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de entrada, salida y control dependen de la tarea que se esta utilizando, esto quiere decir, que las instrucciones que se dan, son procesadas de inmediato; ya que existe un solo usuario. Y están orientados principalmente por los microcomputadores.

Sistema Operativo Multiusuario.
Es todo lo contrario a monousuario; y en esta categoría se encuentran todos los sistemas que cumplen simultáneamente las necesidades de dos o más usuarios, que comparten mismos recursos. Este tipo de sistemas se emplean especialmente en redes.
En otras palabras consiste en el fraccionamiento del tiempo (timesharing).

Uniproceso



Multiproceso

SOFTWARE DE APLICACION

El software de Aplicación es aquel que hace que el computador coopere con el usuario en la realización de tareas típicamente humanas, tales como gestionar una contabilidad o escribir un texto.



La diferencia entre los programas de aplicación y los de sistema estriba en que los de sistema suponen ayuda al usuario para relacionarse con el computador y hacer un uso más cómo del mismo, mientras los de aplicación son programas que cooperan con el usuario para la realización de las actividades mencionadas.

Es en este software de Aplicación donde se aprecia en forma más clara la ayuda que puede suponer un computador en las actividades humanas, ya que la máquina se convierte en un auxiliar del hombre, liberándole de las tareas repetitivas.


Los programadores de aplicaciones, a diferencia de los programadores de sistemas, no necesitan conocer a fondo el modo de funcionamiento interno del hardware.

Basta con que conozcan las necesidades de información de sus aplicaciones y cómo usar el sistema operativo, para conseguir satisfacer estas necesidades.

Sus programas deben ser independientes del hardware específico que se utilice y deben ser transportados sin grandes problemas de adaptación a otras computadoras y otros entornos operativos.

Dentro de los programas de aplicación, puede ser útil una distinción entre aplicaciones verticales, de finalidad específica para un tipo muy delimitado de usuarios (médicos, abogados, arquitectos…), y aplicaciones horizontales, de utilidad para una amplísima gama de usuarios de cualquier tipo.

Algunos ejemplos de software aplicaciones son:


> Procesadores de texto. (Bloc de Notas)


> Editores. (PhotoShop para el Diseño Gráfico)


> Hojas de Cálculo. (MS Excel)


> Sistemas gestores de bases de datos. (MySQL)


> Programas de comunicaciones. (MSN Messenger)


> Paquetes integrados. (Ofimática: Word, Excel, PowerPoint…)


> Programas de diseño asistido por computador. (AutoCAD)

La MP es el núcleo del sub-sistema de memoria de un computador, y posee una menor capacidad de almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de veces superior.