MIGUELTECNOLOGIA

I.E.S. JOSÉ SARAMAGO (Humilladero)

Tema 1: Ordenadores y sistemas operativos

1. HISTORIA DE LOS ORDENADORES

Desde que el Hombre empezó a comerciar y a construir, ha tenido la necesidad de calcular y manejar datos. Nuestros antepasados más remotos contaban con los dedos, es la razón de que nuestro sistema de numeración sea decimal. Actualmente existen calculadoras electrónicas y ordenadores muy potentes para este fin, sin embargo, el invento del ordenador ha sido la consecuencia de un largo camino de descubrimientos que empezó con el primer instrumento de cálculo: el ábaco.

 

1.1. El ábaco

El uso del ábaco se remonta a los siglos III y IV a. de C. El primer ábaco era muy rudimentario, constaba de una caja de madera llena de arena en la que se hacían surcos en los que se ponían una serie de piedras hasta llegar a 10 y se pasaba al siguiente surco. Más adelante se perfecciono sustituyendo los surcos por varillas con fichas para marcar las centenas, las decenas y las unidades.

Ábaco chino
Vídeo del uso del ábaco (7:38 min)

Con un ábaco se pueden realizar sumas, restas, multiplicaciones y divisiones, e incluso operaciones más complejas como raíces cuadradas y potencias.

El ábaco se sigue usando por sus beneficios en el cálculo mental en la actualidad, sobre todo en los países asiáticos, donde es una asignatura obligatoria desde los primeros cursos hasta los estudios universitarios.

Vídeo de niña japonesa de 7 años sumando cantidades enormes con el soroban

1.2. Las calculadoras mecánicas

El físico y matemático francés Blas Pascal desarrolló en 1642 un calculador mecánico, primeramente llamado Máquina Aritmética, y después Pascalina, capaz realizar sumas y restas mediante un sistema de ruedas dentadas.

En 1671, el barón alemán Gottfred Leibniz mejoró la máquina de Pascal gracias al descubrimiento del tambor de dientes desiguales, que le permitió construir la Máquina Universal, capaz de realizar sumas, restas, multiplicaciones y divisiones

Pascalina

Máquina Universa de Leibniz

 1.2.1. La máquina analítica y la máquina tabuladora

En 1834, el matemático e inventor británico Charles Babbage, inventó la Máquina Analítica que constaba de dos principios fundamentales: de uso general (Programable), y totalmente automática (Autocontrolable). Este invento que fue muy adelantado para la época en que se encontraban podía realizar las siguientes funciones:

Babbage es considerado el padre de la informática, ya que los ordenadores actuales tienen el mismo esquema de funcionamiento que su máquina como ya veremos. La máquina analítica nunca llegó a construirse por los problemas que tuvo Babbage, pero su estructura serviría para el diseño y construcción de máquinas posteriores, como la máquina tabuladora de Hollerith.

En 1890, el estadístico estadounidense Herman Hollerith construyó la Máquina Tabuladora, que servía para leer y organizar los archivos introducidos mediante unas tarjetas de cartón perforadas. Se empleó por primera vez para clasificar el censo de 1890 de Estados Unidos e hizo el trabajo en un tiempo récord (3 años en lugar de los 13 años previstos).

Tarjeta perforada
Máquina Analítica de Babage
Máquina Tabuladora de Hollerith

1.3. Las calculadoras electromecánicas

Gracias a la invención de los relés electromecánicos, se consiguió reducir el número de engranajes de las máquinas calculadoras y aumentar su velocidad y precisión.

En 1938, Konrad Zuze construía una calculadora totalmente mecánica y posteriormente, otra máquina suya, cuya unidad aritmética estaba construida con relés, iba a acreditarse como la primera calculadora programable.

Konrad Zuze con su calculadora programable

El IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), más conocido como Mark I, fue el primer ordenador electromecánico, construido en la Universidad de Harvard por Howard H. Aiken en 1944, con la subvención de IBM. Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.

El computador Mark I empleaba señales electromagnéticas para mover las partes mecánicas. Esta máquina era lenta (de 3 a 5 segundos por cálculo) e inflexible (la secuencia de cálculos no se podía cambiar); pero ejecutaba operaciones matemáticas básicas y cálculos complejos de ecuaciones sobre el movimiento parabólico de proyectiles.

Funcionaba con relés, se programaba con interruptores y leía los datos de cintas de papel perforado.

Ordenador Mark I

Actividades (1)

Contesta en un tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

1.4. Las máquinas electrónicas

En 1904, el británico John Fleming inventó la válvula de vacío, que realizaba la misma operación que un relé, pero sin partes móviles y sin consumir tanta electricidad.

En el año 1945, tan solo un año después de terminar el Mark 1 un equipo de la universidad de Pensilvania diseñó el ENIAC (Electronic Numerical Integrator and calculator), considerado el primer ordenador electrónico. El ENIAC ocupaba todo el primer piso de la universidad de Filadelfia, pesaba 30 toneladas y contenía 18.200 tubos electrónicos que consumían cerca de 200 kilovatios, cuando se ponía en marcha las luces del oeste de la ciudad parpadeaban.

A pesar de los inconvenientes, el ENIAC obtuvo un éxito rotundo gracias a que era 300 veces más rápido de cálculo y era 10 veces más barato.

El ordenador ENIAC

2. LAS GENERACIONES DE LOS ORDENADORES

Los sucesivos modelos de ordenadores que han ido apareciendo en el mercado, a partir de los más primitivos, se agrupan, actualmente, en generaciones. Cada generación viene dada por la aparición de algún avance importante en el campo de la electrónica, que permitía hacer ordenadores más potentes, baratos y pequeños que los de la generación anterior.


2.1. Ordenadores de primera generación

La primera generación se extiende entre los años 1945 y 1954. En ella, los ordenadores se caracterizan por sus memorias de válvulas de vacío y relés. Otra característica era su complicada programación, puesto que únicamente podía emplearse el lenguaje binario propio de la máquina u otro algo más evolucionado denominado lenguaje ensamblador. Estos ordenadores solo se empleaban con fines científicos o militares. El primer ordenador de primera generación fue el Eniac, visto anteriormente.

Válvula de vacío
Operario sustituyendo los tubos de vacío fundidos

2.2. Ordenadores de segunda generación

Esta segunda generación abarca desde 1955 a 1964. A finales de los años 50 se sustituyeron las válvulas de vacío por los transistores, que al igual que las válvulas de vacío producen dos tipos de voltaje que se asocian a los dígitos binarios, el 0 y el 1.

Esta generación tenía numerosas mejoras:



Transistor
Ordenador de transistores

Actividades (2)

Contesta en tu cuaderno  las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

2.3. Ordenadores de tercera generación

La tercera generación incorpora los circuitos integrados dentro del hardware del ordenador. Aparece en el año 1965 con el ordenador de la compañía IBM, modelo 360 y se extiende, aproximadamente, hasta 1974. Cada vez se consigue más miniaturización en el hardware, lo que contribuye a una reducción notable en el tamaño de las máquinas.

 

Los circuitos integrados comienzan a sustituir a los transistores a partir de los años 60, esto produce un gran avance por varias razones:



Circuito integrado
Uno de los primeros ordenadores personales (PC)

2.4. Ordenadores de cuarta generación

El principal cambio de los ordenadores actuales, es la introducción de un microprocesador, es decir, un dispositivo electrónico que contiene la unidad de control del ordenador, el primer microprocesador fue fabricado en 1972 por la empresa INTEL.

Microprocesador

En los años 80, dos jóvenes estadounidenses, Steve Jobs y Steve Wozniak dieron, el gran salto al fabricar en un garaje el primer prototipo de ordenador Apple.

A partir de ese momento la velocidad con la que se mejoraba todo era increíble, los ordenadores empezaron a ser compatibles gracias a la fusión de Apple e IBM que en 1992 sacaron el primer ordenador compatible conjuntamente con otras marcas, del mercado.

El microprocesador 8080 aparece en el mercado en el año 1974 introducido por la compañía Intel. Se trataba de un modelo con más capacidades y mejor rendimiento que los anteriores. 

Primer ordenador Apple
Ordenador IBM con microprocesador 8080

2.5. Ordenadores de quinta generación

Por último, la quinta generación, que aparece con los ordenadores del año 1991, está aún sin concluir; podemos decir que actualmente utilizamos ordenadores de esta generación.

Durante este periodo se desarrollan tecnologías nuevas como la multimedia, los sistemas expertos o el paralelismo masivo, todas ellas descansando en los ordenadores más actuales y potentes. También se ha producido un espectacular aumento del ordenador como un medio más de comunicación, gracias sobre todo a la popularización de Internet y a las posibilidades y facilidad de uso que las técnicas multimedia proporcionan.

Hoy día no se concibe empresa sin ordenador, y dentro de poco, el ordenador será un electrodoméstico mas, o mejor dicho, será el centro de nuestros electrodomésticos.

Ordenador personal de sobremesa
Ordenador personal portátil

Actualmente, la comunicación de los ordenadores está muy avanzada, todos los ordenadores del mundo se pueden interconectar entre sí, por medio de un simple cable telefónico. El teletrabajo empieza a cobrar vida, la vídeoconferencia, la telemedicina, los WebPC’s salen al mercado... ¿habremos llegado a la sexta generación ? ¿la generación de la aldea global?.... La respuesta, como siempre, la tiene el tiempo.

Vídeo sobre la historia de los ordenadores y las generaciones de ordenadores (9:22)

Actividades (3)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

3. INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA

La informática es la "tecnociencia" que estudia el tratamiento automatizado de la información para obtener de ella la máxima utilidad. La informática se basa en el uso de equipos de procesamiento de información, conocidos como computadoras u ordenadores.

INFORMÁTICA = INFORMACIÓN + AUTOMÁTICA

El tratamiento de la información tiene como fin dotar a las personas de un soporte estable donde depositar sus conocimientos y datos, con el fin de hacer manipulaciones y cálculos con los mismos.

En principio, los ordenadores fueron construidos para ser utilizados por una sola persona o usuario (PC=Personal Computer), pero debido a la gran aceptación que tuvo este equipo, se fueron desarrollando una gran variedad de modelos y marcas y se redujo sus precios de venta, al mismo tiempo aparecieron una gran cantidad de aplicaciones y funciones que agilizaron gran cantidad de trabajo cotidiano en diversas áreas.

Los ordenadores personales se han introducido prácticamente en todos los países, tanto en los países desarrollados como en los países en vías de desarrollo y en todas las áreas de la sociedad: comercios, industrias, negocios de todo tipo, hospitales, escuelas, hogares, etc., convirtiéndose en máquinas más prácticas y asequibles para todos y aumentando en nuestra sociedad las aplicaciones a que se destinan día tras día.

Estas máquinas han pasado a ser un instrumento que cualquier persona utiliza para realizar de manera rápida y eficiente procesos y trabajos manuales que hasta hace poco eran lentos, tediosos y que consumían mucho tiempo.

3.1. ¿Qué es un ordenador?

Una computadora (del latín computare "calcular"), también denominada ordenador o computador, es una máquina electrónica compuesta por varios circuitos integrados, que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil. 

El ordenador puede ejecutar con exactitud, rapidez, una gran variedad de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas.

La información introducida en un ordenador puede ser utilizada, reinterpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otras personas, computadoras o componentes electrónicos, usando diferentes sistemas de telecomunicación, pudiendo ser grabada, salvada o almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de almacenamiento.

El ordenador se divide, básicamente, en dos partes: el hardware y el software.

Se define al hardware como el conjunto de elementos físicos (el monitor, el teclado, la impresora) y al software como los elementos lógicos o intangibles (sistema operativo, aplicaciones, documentos, etc.).

3.2. Hardware

El hardware de un ordenador se divide en dos grupos:

Respecto al software, existen muchas clases: software de sistema, drivers aplicaciones, utilidades, juegos, etc.

Parte del software es privativo y parte es libre, como ya veremos en este mismo tema.

Actividades (4)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

3.2.1. Elementos de la CPU

A menudo se le llama a la caja del ordenador CPU con todo lo que contiene dentro, aunque ya veremos que la CPU es solo el microprocesador.

Dentro de la CPU podemos encontrar varios elementos electrónicos, que funcionan en conjunto para conseguir que el ordenador funcione correctamente.

En los ordenadores de sobremesa, se pueden cambiar varios de estos elementos con el fin de ampliar el sistema o repararlos. Los ordenadores portátiles, al ser más compactos, no permiten tanta flexibilidad.

Los elementos principales de la CPU son los siguientes:

3.2.1.1. La fuente de alimentación

Es la que proporciona la energía eléctrica dentro de la CPU. Los distintos elementos del interior del ordenador funcionan con niveles de tensión de +5V, -5V, +12V y -12V. La fuente de alimentación genera todos estos niveles de tensión a partir de la corriente de un enchufe, la transforma y la lleva a cada uno de los elementos mediante conectores (Placa base, disco duro, disquetera, CD-ROM o DVD, etc).

La fuente dispone de un ventilador que expulsa el aire al exterior, ya que el circuito interno se calienta mucho.


3.2.1.2. La placa base

La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar un pc de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.

La placa base, además, incluye un programa (firmware) llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.

Las distintas partes de la placa base son las siguientes:

Actividades (5)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

3.2.1.3. El microprocesador

Es el microchip más importante en un ordenador, es considerado el "cerebro" de una computadora. Está constituido por  millones de transistores integrados. Este dispositivo se ubica en un zócalo especial en la placa madre y dispone de un sistema de enfriamiento (generalmente un ventilador).

Lógicamente funciona como la unidad central de procesos (CPU), que está constituida por registros, la unidad de control y la unidad aritmético-lógica. En el microprocesador se procesan todas las acciones del ordenador.

Su "velocidad" es medida por la cantidad de operaciones por segundo que puede realizar: la frecuencia de reloj. La frecuencia de reloj se mide en Megahercios (Mhz) o Gigahercios (GHz).

También dispone de una memoria caché (medida en kilobytes), y un ancho de bus (medido en bits).

Los principales fabricantes de microprocesadores son AMD e Intel.

El microprocesador se comunica con la memoria RAM y con el disco duro y los periféricos mediante buses, que son varios cables unidos en paralelo.

Existe un bus de datos, un bus de direcciones y un bus de control.

Todos los microprocesadores se basan en el modelo propuesto por Von Neumann  de 1945, cuyo funcionamiento se puede ver en el siguiente vídeo, donde se describen todos los pasos que hace un microprocesador para sumar dos números:

Los microprocesadores han ido haciéndose más rápidos y más pequeños con el tiempo, aunque en los útimos años se está llegando al máximo nivel de integración posible.

En 1965, Gordon Moore afirmó que la tecnología tenía futuro, y enunció la Ley de Moore, que afirma que el número de transistores por unidad de superficie en circuitos integrados se duplicaba cada dos años y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas, lo cual se ha cumplido.

En 1965, Gordon Moore (co-fundador en 1968 de la compañía Intel) afirmó que el número de transistores por centímetro cuadrado en un circuito integrado se duplicaba cada año y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas. Más tarde, en 1975, modificó su propia afirmación y predijo que el ritmo bajaría, y que la densidad de transistores se duplicaría aproximadamente cada 18 meses. Esta progresión de crecimiento exponencial de la densidad de transistores, o sea, el duplicar la capacidad de los microprocesadores cada año y medio, es lo que se considera actualmente como la Ley de Moore. En abril de 2005 se cumplieron 40 años de la ley de Moore y la industria de la microelectrónica estima que seguirá siendo válida al menos otros 20 años. 

 3.2.1.4. La memoria RAM

En informática, una memoria es un dispositivo basado en circuitos que posibilitan el almacenamiento limitado de información y su posterior recuperación.

Dentro del microprocesador existe una memoria llamada memoria caché, que es muy rápida y sólo la puede usar el microprocesador para realizar operaciones internas.

En la placa base se conectan placas de memoria RAM (Random Access Memory), que el ordenador utiliza para almacenar el programa que se está ejecutando y los datos necesarios. Una vez apagado el ordenador, la memoria RAM se borra completamente.

Cada vez que se ha modernizado el microprocesador, también lo ha hecho la memoria RAM, siendo cada vez más rápida y de más capacidad.

 Actividades (6)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:  

3.2.1.5. Las unidades de almacenamiento

Como hemos visto, la memoria RAM se borra al apagar el ordenador, por eso, debemos tener unidades de almacenamiento que conserven los datos, programas, archivos, etc.

Las principles unidades de almacenamiento de un ordenador son las siguientes:

Disquetes: Es el primer sistema de almacenamiento extraíble que se instaló en un PC. Con una capacidad en principio de 360 Kb (una sola cara) pasó en 1986 al formato DS -Double Side- (2 caras de 360 Kb.) y posteriormente, en el año 1987, a los disquetes de alta densidad (HD o High Density), de 1.44 Mb. (2 caras de 720 Kb.).

Los disquetes ya no se suelen utilizar, ya que existen unidades más veloces y con más capacidad por el mismo precio, aunque los ordenadores de sobremesa suelen traer una unidad lectora de disquetes, que no ha sufrido transformaciones desde 1986.

Discos duros: Es el medio de almacenamiento por excelencia. Desde que en 1955 saliera el primer disco duro hasta nuestros días, el disco duro o HDD ha tenido un gran desarrollo.

El disco duro esta compuesto básicamente de:

La capacidad de un disco duro actual es de 1 Terabyte.

Los discos duros están siendo desplazados por los discos de estado sólido SSD, que son mucho más rápidos y silenciosos.

Se pueden utilizar los discos duros y los SSD de manera externa, dentro de una caja que se conecta al ordenador mediante un cable USB.

Lápices de memoria: Creados por IBM en 1998 para sustituir a los disquetes en las IBM Think Pad, los lápices de memoria (también llamados Memory Pen o Pendrive) funcionan bajo el Estándar USB Mass Storage (almacenamiento masivo USB).

Los actuales Pendrive usan el estándar USB 2.0, con una transferencia de hasta 480 Mbit/s, o el estándar USB 3.0. con una transferencia de hasta 600 Mbit/s.

En su interior tienen una memoria de tipo flash.

El uso de los Pendrives está muy extendido últimamente, debido a su facilidad de uso, su bajo precio y su reducido tamaño.

Actualmente existen la capacidad de los mismos va desde 1 Gb hasta 256 Gb.


Tarjetas de memoria: Basadas en memorias del tipo flash, pero, a diferencia de los lápices de memoria, sin controladores, por lo que necesitan de unidades lectoras para poder funcionar. Se utilizan sobre todo en teléfonos móviles y en cámaras de fotos por su reducido tamaño.

Discos Compactos (CDs y DVDs): Los discos compactos se han visto relegados por los pendrives, que tienen más capacidad, y son más pequeños.

Existen CD,s con una capacidad de 700 Mb, que suelen usarse para grabar música y existen DVD´s de 4,7 Gb que se utilizan para grabar películas.

Los discos compactos están desapareciendo en los últimos años y siendo sustituidos por discos duros externos y pendrives.

Actividades (7)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos

3.2.1.6. Las tarjetas de expansión

Las tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados, y controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras de expansión, sirven para ampliar las capacidades de un ordenador. Las tarjetas de expansión más comunes sirven para añadir memoria, controladoras de unidad de disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem internos. Por lo general, se suelen utilizar indistintamente los términos «placa» y «tarjeta» para referirse a todas las tarjetas de expansión.

En la actualidad las tarjetas suelen ser de tipo PCI (Peripheral Component Interconnect, "Interconexión de Componentes Periféricos") , PCI Express o AGP (Accelerated Graphics Port, "Puerto de Gráficos Acelerado"). 

En la foto se pueden apreciar dos ranuras PCI (blancas) y una ranura AGP (marrón)

Las ranuras de expansión no existen en los ordenadores portátiles, por tanto, éstos no se pueden ampliar.

Gracias al avance de la tecnología USB y a la integración de audio, vídeo o red en la placa base, hoy en día son menos imprescindibles para tener un PC completamente funcional.

 

Las principales tarjetas de expansión que podemos encontrar son:

Tarjeta de vídeo:

Tarjeta de sonido:

Tarjeta de red: 

Actividades (8)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

 3.3. Periféricos

Denominamos periféricos a todos los elementos que podemos conectar a la CPU a través de sus puertos.

Los puertos son el medio para que la PC se comunique con el mundo exterior. El nombre de puertos se debe a que cumplen con una función similar a la de los puertos de los barcos, que permiten intercambiar productos con otros puertos, mientras que en los puertos de entrada y salida se posibilita la transmisión de información entre el PC y cualquier dispositivo externo.

Los puertos se clasifican según el procesamiento que se utiliza para transmitir los datos:

 Por su parte, los periféricos pueden clasificarse por la dirección en la que viaja la comunicación entre la CPU y el periférico:

3.3.1. Periféricos de entrada

Son componentes que se conectan a diferentes puertos del ordenador, pero que permanecen externos a ella. Son de "entrada" porque el flujo principal de datos va desde el periférico hacia el ordenador.

Los más importantes son los siguientes:

Ratón: Periférico de entrada para interactuar con la computadora a través de un puntero mostrado en pantalla en sistemas GUI (gráficos). El ratón fue diseñado originalmente por Douglas Engelbart y Bill English en la década del 60. Más tarde fue mejorado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox. Lleva ese nombre por su parecido a un ratón con cola, cuando no eran inalámbricos.

El ratón o mouse suele tener dos o tres botones, y rueda de desplazamiento.

El ratón clásico posee una bola interna, que gira cuando se desplaza el ratón sobre una superficie adecuada (pad o alfombrilla).

Actualmente ha sido reemplazado por el ratón óptico, que utiliza un láser para detectar el movimiento.

También existen los ratones inalámbricos (sin cables), que no necesitan conectarse a la computadora utilizando un cable, sino que se comunican con esta utilizando infrarrojo o radiofrecuencia.

Los ratones con cable pueden tener los siguientes conectores DB-9 o USB.

Teclado: Periférico de entrada que sirve para dar instrucciones y/o datos a la computadora a la que está conectada.

La forma actualmente más extendida de ubicación de las teclas en el teclado es llamada QWERTY.

Los teclados pueden tener ciertas características adicionales como ser:

Los tipos de conectores de teclados más usuales son DIN de 5 patillas y 180º o USB.

Las teclas en los teclados pueden agruparse, en general, en:

 

Webcam: Videocámara para realizar videoconferencias o para instalar en lugares fijos para transmitir video por internet.

Suele tener una resolución baja, parar elevar la velocidad de transmisión.

Los ordenadores portátiles la suelen traer incorporada en el marco de la pantala.

Actividades (9)

Contesta en un folio las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

Escáner: Periférico que permite transferir una imagen desde un papel o superficie y transformarlos en gráficos digital (proceso también llamado digitalización). Existen actualmente escáneres que capturan objetos en tres dimensiones. Suelen utilizar un haz de luz o láser para realizar el proceso.

Actualmente los escáneres vienen junto con las impresoras, estos dispositivos son llamados impresoras multifunción.

Joystick: Palanca de mando. Dispositivo que se conecta con un ordenador o videoconsola para controlar de forma manual un software, especialmente juegos o programas de simulación.

Pueden clasificarse en joysticks digitales y joysticks analógicos, estos últimos más precisos.

Existen dispositivos similares que cumplen funciones similares como los gamepad y los volantes.

3.3.2. Periféricos de salida

Son componentes que se conectan a diferentes puertos de la computadora, pero que permanecen externos a ella. Son de "salida" porque el flujo principal de datos va desde la computadora hacia el periférico.


Los más importantes son los siguientes:


Un monitor puede clasificarse, según la tecnología empleada para formar las imágenes en: LCD, CRT, plasma o TFT.

La calidad de un monitor se mide por su resolución, que se mide en píxeles por pulgada.

 Impresora: Periférico externo que sirve para imprimir en un medio (generalmente papel) textos e imágenes.

Dependiendo de la forma o tipo de impresión que utilizan, pueden clasificarse en: matriz de puntos, chorro de tinta, láser, etc.

Las impresoras suelen medir su calidad de impresión por la resolución que alcanzan, la cual es medida en PPP (puntos por pulgada).

La velocidad de las impresoras suele medirse PPM (Páginas por minuto).

Las impresoras pueden conectarse al puerto paralelo o al puerto USB (Más usado actualmente).

Altavoces: Dispositivo utilizado para reproducir sonido desde un dispositivo electrónico.

Los altavoces convierten las ondas eléctricas en energía mecánica y esta se convierte en energía acústica.

3.3.3. Periféricos de entrada-salida

Algunos periféricos no pueden ser clasificados de entrada o de salida porque funcionan en ambos sentidos de la comunicación, como por ejemplo los discos externos y pen-drives.

Actividades (10)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

3.4. Software

Como ya hemos visto, el software es la parte lógica de un sistema informático, que está formado por los programas, datos, drivers, etc. El software es el conjunto de órdenes que tiene que realizar un ordenador, por tanto, éste no puede hacer nada sin un software adecuado.

 3.4.1. Tipos de software

Podemos encontrar distintos tipos de software:

Software de sistema: Es el software que nos permite tener una interacción con nuestro hardware, es decir, el que controla la CPU y los periféricos; tambiés es llamado sistema operativo. Dicho sistema es un conjunto de programas que administran los recursos del hardware y proporciona una interfaz al usuario. Es el software esencial para una computadora, sin el no podría funcionar, como ejemplo tenemos a Windows, Linux, Mac OS X. Se clasifica en:

 Software de Programación: Es un conjunto de aplicaciones que permiten a un programador desarrollar sus propios programas informáticos haciendo uso de sus conocimientos lógicos y lenguajes de programación. Algunos ejemplos:

Software de Aplicación: Son los programas que nos permiten realizar tareas especificas en nuestro sistema. A diferencia del software de sistema, el software de aplicación esta enfocada en un área especifica para su utilización. La mayoría de los programas que utilizamos diariamente pertenecen a este tipo de software, ya que nos permiten realizar diversos tipos de tareas en nuestro sistema. Las aplicaciones son parte del software de una computadora, y suelen ejecutarse sobre el sistema operativo.

Una aplicación de software suele tener un único objetivo: navegar en la web, revisar correo, explorar el disco duro, editar textos, jugar, etc. (Ejemplo: Internet Explorer, Outlook, Word, Excel, WinAmp, etc.).

Una aplicación que posee múltiples programas se considera un paquete. (Ejemplo: Microsoft office, Openoffice, etc.).

 

Características de las aplicaciones:

Actividades (11)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

4. SISTEMAS OPERATIVOS

El sistema operativo (SO) es el software principal de un ordenador o cualquier otro dispositivo electrónico, se inicia al encender el equipo, se encarga de gestionar los recursos del sistema (hardware y software) y permite la comunicación del usuario con la máquina.


Los sistemas operativos no solo gestionan ordenadores, sino que se encuentran en todos los dispositivos que utilicen microprocesadores para funcionar: teléfonos móviles, tabletas, libros electrónicos, PDA, reproductores MP4 o MP5, etc. Estos dispositivos deben de disponer de un sistema operativo que permita al usuario navegar por menús y ejecutar las aplicaciones instaladas:

Existen multitud de sistemas operativos: Android, iOS, Symbian OS, Windows, Firefox OS, Ubuntu, MacOS, Red Hat, Ubuntu, Debian, GNU Linux, etc. pero la familia de sistemas operativos Windows es la más utilizada, pues ofrece distintas versiones según el destinatario: servidores, empresas, usuarios personales y dispositivos móviles.

En la siguiente página podemos obtener información actualizada sobre el uso de sistemas operativos: http://www.netmarketshare.com/


4.1. Tipos de sistemas operativos

Los sistemas operativos pueden clasificarse utilizando diversos criterios:

Existen sistemas monousuario, en los que sólo un usuario puede trabajar con el ordenador en un momento dado (a este grupo pertenecen las primeras versiones de muchos sistemas) y sistemas multiusuario, que permiten la ejecución de procesos u órdenes de varios usuarios a la vez (actualmente casi la totalidad de los sistemas son de este tipo).

Hay sistemas monotarea, que no pueden ejecutar más de un programa a la vez, y sistemas multitarea, que permiten la ejecución concurrente en la memoria del ordenador de varios programas (lo habitual hoy en día es que el sistema sea multitarea).

Hablamos de sistema operativo de red si se ha fabricado para un entorno empresarial o para un servidor de red, es decir, para uno de los ordenadores principales de una empresa u organización (sistema servidor), y hablamos de sistema monopuesto si se trata de un sistema para ordenadores personales.

Distinguimos entre sistemas de software libre o libre distribución (son gratuitos) y sistemas propietarios (cuya licencia se debe pagar, incluida o no en el precio del equipo).

El sistema operativo libre más utilizado es Linux, que tiene varios sistemas operativos derivados como Android y tiene varias versiones, la versión más utilizada hoy día es Ubuntu.

El sistema operativo propietario más usado es Windows, que tiene varias versiones, la versión actual es Windows 10.

4.2. Principales funciones del sistema operativo

Podemos resumir las funciones del sistema operativo en las siguientes:

A través de la interfaz gráfica interactuamos con el ordenador

Los sistemas operativos actuales incluyen numerosas herramientas en forma de programas accesorios: reproductores multimedia, servicios de actualización, complementos para compresión y grabación de archivos, etc.

Cada vez son más los usuarios que disponen de dos sistemas operativos en un mismo equipo. Para hacerlo se necesita particionar el disco duro y tener un programa de arranque que nos permita seleccionar el sistema operativo con el que queramos trabajar. También es posible disponer de un programa que actúe como máquina virtual (como Virtual Box), en el que se instale un nuevo sistema operativo.

Arranque dual de un ordenador con Ubuntu y Windows 10
Virtualbox ejecutando el S.O. Xubuntu en una máquina virtual

Actividades (12)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos:

1.3. El intérprete de comandos

El intérprete de comandos es una aplicación que se utiliza para comunicar al usuario con el sistema operativo mediante la escritura de órdenes que son conocidas por el sistema para la realización de unas tareas.

El usuario escribe un comando u orden que el sistema operativo interpreta para ejecutar una determinada acción.

La respuesta del sistema operativo a esta orden aparece en una nueva línea en la misma ventana. Al intérprete de comandos también se le da el nombre de símbolo de sistema, cmd, consola de comandos o Shell del sistema operativo. 

En Windows, el símbolo de sistema utiliza los comandos de MS-DOS, uno de los primeros sistemas operativos para ordenadores personales, que aún subyace en el sistema operativo.

Símbolo del sistema de Windows
Bash de Línux

4.4. Instalación de un sistema operativo

Por lo general, cuando compramos un ordenador personal, este suele tener el sistema operativo preinstalado, ya sea de forma comercial con Windows o MAC o de forma libre y gratuita con alguna distribución Linux. Sin embargo, en muchas ocasiones nos vemos obligados a formatear el disco duro de nuestro ordenador y a reinstalar de nuevo el sistema operativo. Lo primero que necesitamos para ello es el disco de instalación del sistema.

En el caso de Ubuntu, podemos obtener el archivo .iso en la zona de descargas de su sitio web y posteriormente grabar este archivo .iso en un DVD o en pen-drive, de este modo, ya tendremos un medio de instalación de Ubuntu. Si se trata de Windows, se puede comprar un disco de instalación con su licencia incluida, o bien descargar una versión de prueba, grabarla en un disco y después activarla con nuestra licencia comercial.

Para comenzar una instalación limpia del SO, iniciamos el equipo con el disco de instalación ya colocado en el lector de DVD o con el pen-drive conectado. Para asegurarnos de que se va a leer el disco de instalación antes que nuestro disco duro, debemos cambiar la secuencia de arranque entrando en la BIOS. Cada ordenador tiene su combinación de teclas para entrar en la BIOS; nada más encender el ordenador nos aparece un mensaje durante unos segundos en la zona inferior de la pantalla informando de dicha combinación de teclas, que en la mayoría de los casos suelen ser Esc, Del, Supr, F2 o F10.

Dentro de la BIOS tenemos que cambiar la secuencia de arranque y dejar en primer lugar el lector de DVD o la unidad USB (si estamos utilizando un USB booteable). Tras estos cambios, iniciamos el ordenador y comenzará la instalación del sistema operativo.

Una vez iniciado el sistema desde el disco de instalación, solamente hay que seguir los pasos del asistente de instalación del sistema operativo elegido.

  

¿Qué es un USB booteable?

Los discos booteables o de arranque contienen unos archivos que son reconocidos en el arranque de los ordenadores para iniciar la instalación del SO. En la actualidad, podemos convertir un pendrive USB en booteable y evitar así tener que grabar un DVD. De este modo, el ordenador, al iniciarse, leerá el USB y comenzará la instalación del SO copiado en el lápiz de memoria. Este USB se utiliza cuando el equipo no dispone de unidad óptica, como en los ultrabooks.

Existen muchas aplicaciones que nos permiten grabar un archive .iso en un pendrive y convertirlo así en booteable, como por ejemplo Universal USB installer.

Pantalla de instalación de Windows 10
Pantalla de instalación de Ubuntu

Los sistemas operativos actuales poseen grandes bases de datos con información sobre los drivers de la mayoría de nuestros dispositivos, por lo que serán reconocidos e instalados sin que tengamos que intervenir. Si existe algún element sin drivers, aparecerá en el administrador de dispositivos del panel de control de Windows o en el Administrador de hardware de las preferencias de Ubuntu.

Actividades (13)

Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas, copiando los enunciados completos: