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INTRODUCCIÓN A LAS COMPUTADORAS | ||||||||||||||||||||||
Prof. : Edgar Lopategui Corsino
CONCEPTOS BÁSICOS Y TERMINOLOGÍA Introducción a las Computadoras La computadora es un
sistema electrónico que lleva a cabo operaciones de aritmética y de lógica a una
alta velocidad de acuerdo a las instrucciones internas, que son ejecutadas sin
intervención humana. Además, tiene la capacidad de aceptar y almacenar datos de
entrada, procesarlos y producir resultados de salida automáticamente. Su función
principal es procesar datos. Las computadoras representan y manipulan texto,
gráficos y música, así como números.
La Unidad del Sistema Cuando hablamos de una microcomputadora, nos referimos por lo regular al equipo y programación encargado de procesar la información que se entra a la máquina. Esto comunmente se conoce como la unidad del sistema. Más específicamente se refiere a la caja que contiene la circuitería interna de procesamiento de la computadora, incluyendo la fuente de poder ("power supply"), la tarjeta del sistema (tarjeta madre, "motherboard", ó "mainboard"), las unidades de disco, las tarjetas enchufables/de expansión y una bocina. Algunas unidades de sistemas de computadoras personales también integran un monitor. Algunos Elementos de la Computadora El sistema de información de las microcomputadoras consiste de:
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Microcomputadoras Comunmente se conocen como computadoras personales (PC, siglas en inglés). Son las más populares y utilizadas por las personas y corporaciones. Generalmente existen dos (2) subtipos de microcomputadoras, a saber: las computadoras de escritorio ("desktop computers"), y las portables. Computadoras de Escritorio: Representan aquellas microcomputadoras lo suficientemente pequeñas para que puedan acomodarse sobre una mesa de escritorio. No obstante son muy grandes para considerarse portables. Computadoras Portables: En esta categoría se encuentran aquellas micocomputadoras que son lo suficientemente pequeñas y livianas, de manera que se puedan cargar y transportar de un lugar a otro sin problema. Actualmente existen cuatro tipos de computadoras portables. Estas son: "Laptops", "notebooks", "subnotebooks", y asistentes personales digitales ("personal digital assistants, ó PDA, siglas en inglés).
Minicomputadoras Al igual que las micocompuradoras, esta categoría de computadoras pueden ser ubicadas en una oficina o escritorio con facilidad, pero son más rápidas al procesar información y poseen mayor capacidad de almacenaje al compararse con las computadoras personales. Comunmente son empleadas por ciertas compañias y/o departamentos de corporaciones para fines particulares, tal como realizar una investigación o monitorear un proceso de manufactura particular. "Mainframe" Son aquellas computadoras de tamaño considerable que ocupan en su totalidad un cuarto u oficina de alguna industria/corporación. Esta máquinas se caracterizan por poseer un sistema electrónico muy sofisticado y especializado, de procesar datos a una alta velocidad, y de una gran capacidad para almacenar información. Supercomputadoras Las supercomputadoras son las más grandes que existen actualmente. Son utilizadas por organizaciones grandes, tal como la NASA.
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FUNCIONAMIENTO DE LAS MICROCOMPUTADORAS Consideraciones Generales (Vease Tabla 3I, y 4) Para que una computadora funcione, hace falta tres cosas: las piezas (el equipo o "hardware"), cómo estan conectadas (la programación o "software") y cómo hay que utilizarlas (los manuales del usuario). A continuación se ofrece un descripción de los elementos estructurales y funcionales que componen a la computadora PC. Estos componentes solo pueden funcionar mediante programas que proveen instrucciones detalladas almacenadas en la computadora. "Input" (Unidad de Entrada) El usuario entra los datos y la información a la computadora a través del teclado. Los sistemas de computadoras usan muchos dispositivos para la entrada de datos. Algunos permiten la comunicación directa entre los humanos y la máquinas. Otros requieren que los datos estén grabados en un medio de entrada, como papel o material magnético (cintas o discos flexibles). Sin importar el tipo de dispositivo utilizado, todos los componentes para la interpretación y comunicación entre las personas y los sistemas de computadoras.
Procesamiento de la Información por una Microcomputadora Las computadoras personales se
encargan de convetir la información que entra al sistema (texto, sonido,
gráficas, o video) en forma digital, este proceso se conoce como
digitalizar. Esto tambien se conoce como procesar los datos. La
computadora, entonces, manipula o procesa las instrucciones y los datos. Es el
manejo, cambio y almacenamiento de información. Esta función la lleva acabo el
procesador, el cual es un aparato que conecta y desconecta circuitos, en
función de señales que recibe. Sabe ir a buscar una determinada palabra, si le
indicamos en qué dirección está, y sabe interpretarla. El procesador lee la
información o instrucción en unidades de bits. Un bit
(digito binario) representa la unidad de información (para el almacenaje) más
pequeña, la cual solo puede tener dos posiciones ("0" ó "1"). "0/1"
representa un bit ("0" implica "apagado" y "1" implica "activado"). Ocho bits
consecutivos representan un "byte". El "byte" posee la capacidad
de almacenar una caracter (una letra o un número). El procesador leera los bits
de 16 en 16, cada instrucción de un programa debe caber en 16 bits. Son 216
posibilidades las que se pueden lograr con 16 bits. Los kilobytes (K ó
Kb) representan 1024 "bytes". Por ejemplo, 4K implica 4096
"bytes de información. Cada megabyte (M ó Mb) equivalen aproximadamente a
un millón de "bytes" de almacenaje. Un gigabyte (GB) es
aproximadamente un billón de bytes o un millón de kilobytes.
Unidad de Memoria (Almacenaje Temporero): Es la parte del sistema de la computadora que almacena temporeramente la informacióno instrucciones ha ser procesadas. Consiste de miles de localizaciones de memoria cada una con su propia dirección. La unidad de información se conoce como el bit. La memoria de la computadora se encuentra integrada de dos tipos, a saber:
Unidad Central de
Procesanmiento ("Central Processing Unit" o "CPU" siglas de
Es la parte principal de una computadora, pues controla y realiza todas las operaciones lógicas y los cálculos numéricos e interpreta las instrucciones y ordena su ejecución. Representa los circuitos para controlar la interpretación y ejecución de las instrucciones. Representa el cerebro del sistema la computadora o el microprocesador. Puede sumar,restar, multiplicar, dividir, y hacer comparaciones de números y caracteres. El CPU se divide en tres partes: almacenamiento primario (o memoria), unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. También se le da el nombre CPU a la caja que contiene le CPU y otros dispositivos. Microprocesador: Circuito integrado del tamaño de una uña. Puede cumplir con más de 50 operaciones diferentes y puede llevar a cabo sobre 500,000 de éstas en un segundo. Unidad de Salida ("Output") La computadora comunica los resultados a través de un monitor de video (pantalla) o impresora. Almacenamiento Secundario/Externo La computadora coloca la información en un almacenamiento electrónico de donde puede recuperarla más tarde (unidad de almacenamiento de disco flexible). La UCP no tiene acceso directo a ellos, ni acceso sin asistencia. Específicamente, el almacenaje externo representa un medio cubierto con un material magnetizable sobre la cual se almacena electrónicamente la información. "Chips" (Complejo de Circuitos Lógicos) Piezas de silicón o meterial parecido que contienen los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Todas las microcomputadoras modernas utilizan "chips" para almacenar y procesar información. Una comoutadora puede poseer diversos "chips", los cuales ejecutan diferentes funciones. Ciclo de Procesamiento Se refiere a la acción de repetir los pasos del procesamiento una y otra vez. Interrrupts/IRQ's Se refiere a la acción detener algo, i.e., a interrrumbir momentaneamente un proceso o tarea.
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CARACTERÍSTICAS DE LAS COMPUTADORAS Las computadoras realizan un paso a la vez. Pueden sumar, restar, dividir, multiplicar, comparar letras y números. Rapidez Las computadoras son muy rápidas. La rapidez varían desde: milisegundos una milésima de segundo microsegundo una millonésima de segundo nanosegundo una billonésimade segundo psicosegundo una trillonésima de segundo Exactitud/Precisión Las computadoras realizan exactamente lo que se les indica. Se estima que un humanotendría un error en cada 500 o 1,000 operaciones con una calculadora. Los circuitos de la computadora pueden ejecutar millones de operaciones cada segundo y pueden corregir sin errores por horas y días sin interrupción. Eficiencia Las computadoras pueden trabajar sin parar, no se aburren y no tienen miedo ni incomodidades. Capacidad Pueden manejar cantidades enormes de información. Confiabilidad (Autocomprobación) Tienen la capacidad de verificar la exactitud de sus operaciones internas:
Los errores de la computadora generalmente se deben a la entrada de datos incorrectos o a programas no confiables, ambos usualmente causados por los humanos. Manipulación de Símbolos Es posible si un código numérico de identificación es asignado al símbolo a ser almacenado y procesado. Ejecución de Ciertas Operaciones Lógicas La computadora es capaz de ejecutar una sencilla comparación (entre dos datos) y según sea el resultado seguir una determinada trayectoria. Esta capacidad de comparar es una propiedad importante de la computadora porque las preguntas más complejas pueden ser contestadas usando combinaciones de decisiones de comparación (la lógica de la aplicación debe ser comprensibles, la meta debe estar claramente definida). Costos Son cada vez más pequeñas, más
útiles y menos costosas.
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LIMITACIONES DE LAS COMPUTADORAS Las computadores no son perfectas y requieren un mantenimiento contínuo. Algunas de las limitaciones de las computadoras puede ser:
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INTRODUCCIÓN AL "HARDWARE"
(EQUIPO)
Consideraciones Preliminares El equipo ("hardware") incluye
todo el equipo físico del sistema de la computadora. Puede componer una sola
unidad o puede ser un número de dispositivos separados. Cada componente del
equipo de computadora consiste de circuitos electrónicos y partes mecánicas que
llevan a cabo una función particular. Incluye el CPU ("central processing unit"
ó unidad del sistema), sistemas masivos de almacenaje, unidades de disco,
monitor, teclados, impresora con cinta o cartridge, los terminales, teclados,
entre otros periferales.
La Tarjeta del Sistema o Tarjeta Madre ("Motherboard", ó "Mainboard") Representa el circuito eléctrico
más grande ubicado dentro de la cubierta/armazón (o chasis)
El Microprocesador (CPU) Para las microcomputadoras, el CPU reside en un "chip" conocido como el microprocesador. Este representa el componentre electrónico más importante de la tarjeta del sistema. Podemos decir que es el cerebro de la computadora. El CPU maneja cada paso en el procesamiento de la información. Actúa como el conductor y supervisor de los componentes del "hardware". Además, se encuentra vinculado directa o indirectamente con otro componente del "motherboard" El microprocesador contiene la unidad de control y la unidad aritmética/lógica. Estos componentes trabajan juntos utilizando el programa e información almacenada en la memoria con el fin de procesar las operaciones. El Coprocesador.
Algunas computadoras viejas poseen también un coprocesador (segundo
El Coprocesador Matemático. El coprocesador matemático se encuentra adjacente al microprocesador. Comunmente es del mismo tamaño del microprocesador, aunque algunas veces más pequeños. El número del "chip" es estrechamente el mismo, pero termina con un 7 en vez de un 6. Memoria La memoria electrónica de la
computadora se compone de millones de digitos binarios. El digito binario,
conocido como "bit", representa la unidad más fundamental de
almacenamiento. Un "bit" de memoria es similar a un interruptor, el cual puede
estar activado o apagado; es decir, contiene ya sea
un "1" o un "0". Los bits se organizan en grupos de ocho conocidos como "bytes".
Los bits son también agrupados en palabras. Los programas/aplicaciones
actuales requieren que se le instale al sistema una cantidad específica mínima
(megabytes) de memoria, de manera que estos puedan funcionar apropiadamente.
Existe otro tipo de memoria en la computadora que no se encuenta físicamente instalada. Esta se conoce como memoria virtual. Este tipo de memoria tiene el mismo propósito del RAM. Representa un "espacio" designado de forma temporera para el almacenamiento de la información. Comunmente este "espacio" se designa en el disco duro. Sistema Básico de Entrada/Salida ("Basic Input/Output System"o "BIOS") Representa un conjunto de registros permanentes que le provee al sistema sus características de operación básicas, incluyendo las instrucciones de auto-evaluación de la computadora cada vez que ésta se active. Tarjeta Controladora Conecta las unidades de disco duro y disco flexible a la computadora. Las tarjetas de sistema actuales poseen integradas controladores para las unidades de disco duro y flexible. Otros Componentes Estructurales de Apoyo para la Computadora La microcomputadora posee otras piezas de equipo que no necesariamente se encuentran directamente relacionadas en el proceso de manipular la información o de trabajar con el microprocesador. Estos componentes son, a saber: Circuitos de apoyo: Estos se componen de "chips", resistencias y otras microestructuras electrónicas. Estos circuitos ofrecen apoyo al microprocesador, BIOS, RAM, y las unidades de discos flexibles, asegurando que todo trabaje en conjunto.
Tarjetas de expansión: Una tarjeta de expansión es una opción de ensamblaje/conexión que se convierte en un componente adicional a la computadora. Se conecta en otra pieza de equipo conocido como el bus. El bus (líneas de comunicación): El bus es una línea
directa de comunicación entre el microprocesador y las tarjetas de expansión.
Representa un grupo de alambrado que recorre la tarjera del sistema desde un
componente a otro, proveyendo así un canal de comunicación física entre estos.
La PC cuenta con distintos tipos de "bus", tales como el "bus" de la tarjeta del
sistema y el "bus" interno del CPU. La velocidad de trsnsferencuia de los
distintos tipos de "bus" dependen de la arquitectura de los mismos, así como de
la distancia que tengan que recorrer desde un punto a otro. Por consiguiente,
comunmente el "bus" del CPU tiensde a ser mucho más rápido que el "bus" de la
tarjeta del sistema.
Puertos Seriales ("Serial Port"). Representa una vía de comunicación para la entrada y salida de datos a la computadora. Tranfiere los bits de uno en uno (en serie). Por lo regular, el ratón, algunas impresoras y líneas de acceso terminal se conectan a este pueto en serie. Puerto Paralelo ("Parallel Port"). Conexión que permite la transmisión de información sincrónica a una lata velocidad por medio de las vías paralelas. El Suministro de la Coriente ("Power Supply"). El suministro de potencia retira la electricidad del enchufe de la pared, la cual la acondiciona para pueda ser utilizada dentro de la microcomputadora y la divide entre las diversas partes de ésta.
El Conector del Teclado. El conector del teclado se encuentra en la parte posterior derecha de la tarjeta del sistema, justamente sobre los conectores de la corriente. Periferales (o Periféricos) Representan los dispositivos de
entrada, salida y almacenamiento secundario de las
Periféricos/Dispositivos de Entrada.
Periféricos/Dispositivos de Salida. Los datos entrados vía los dispositivos de entrada (teclado, ratón, rastreador o "scanner", micrófono, entre otros) son procesados en el CPU y luego el resultado se exhibe en diversos dispositivos, tales como 1) el monitor o pantalla de visialización, 1) impresora, entre otros.
Periféricos de Almacenamiento. Para poder guardar los programas que corren en la computadora, así como la información que se produce de dichos programas se requiere un mecanismo de almacenaje masivo. Por los regular, este almacenaje lo representa el disco duro del sistema. los discos flexibles y las unidades/dispositivos de CD-ROM representan un medio por el cual se transfieren los programas y la información hacia (y desde) la microcomputadora.
Componentes Externos La cubierta/armazón o"chasis" de la Computadora. Los tipos/diseños son:
La Unidad del Sistema. La unidad del sistema representa la caja principal de la computadora PC. Esta caja puede poseer los siguientes subcomponentes:
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LOS PROGRAMAS/APLICACIONES O "SOFTWARE" Lo que permite funcionar los
componentes internos de la microcomputadoras son los programas o aplicaciones.
Los programas proveen información codificada (empleando un lenguaje específico)
que le indican a la computadora lo que debe realizar. Los programas/aplicaciones
("software") se refieren a las instrucciones en códigos que dirigen el
funcionamiento de la computadora hacia una aplicación en particular.
Representan los programas o aplicaciones a ser utilizadas con el "hardware". El
"software" representa los lenguajes (convenciones de signos y
Los Programas de Sistemas Operativos Estos tipos de programaciones controlan las funciones internas de la computadora. Los sistema operativos comunmente empleados son Microsoft Windows 98, Microsoft Windows NT, MS-DOS, OS/2, Unix, Lynux y el Sistema Macintosh. Los Programas de Aplicaciones Estos programas se pueden clasificar en los siguientes grupos, a saber: 1) aplicaciones de productividad/oficina (e.g., Micosoft Office 97, Word Perfect Suite 8.0, Lotus Smart Suite 99, entre otros), 2) procesadores de palabras (e.g., MS Word, Word Perfect), 3) programas de publicación (e.g., Adobe Page Maker, MS Publisher), 4) hojas de cálculo (e.g., MS Excel, Quattro Pro), 5) banco de datos (e.g., MS Access, DBASE, Fox Pro), 6) aplicaciones de estadísticas (e.g., SPSS, SAS, StacPac, entre otros), 7) programs de presentaciones electrónicas/gráficas (e.g., MS Power Point, Corel Presentation, Harvard Graphics; incluye aplicaciones para crear/editar dibujos e imágenes, tales como CorelDraw, Adobe Photoshop, entre otros) 8) Aplicaciones de multimedios de autoría (e.g., ToolBook II, Authorware, Director, entre otros), 9) aplicaciones de autoría para el Web (e.g., MS FrontPage, Netscape Composer, Adobe Pagemill, Hot Metal, entre otros), 10) programas de telecomunicaciones (e.g., WinCIM), 11) navegadores de la internet/WWW (e.g., Netsacape Navigator, MS Explorer), 12) programas de contabilidad y finaza personal (e.g., Quicken), 13) programas para la administración de proyectos, 14) diseños creados por la computadora (CAD) y programas de utilidades (e.g., Anti Virus).
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INTRODUCCIÓN AL SISTEMAS DE ADMINISTRACIÓN DE LA INFORMACIÓN BASADOS EN LA COMPUTADORA Sistema de Administración de la Información -Concepto
Sistema de Administración de la Información -Objetivos
Se sigan
apropiadamente la polítivcas de todos los elementos de la organización para que
Sistema de Información
Sistemas de Información Basados en la Computadora
El Triángulo de la Información
Componentes del Sistema de Información
Información o "data" (hechos crudos/no procesados)
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Libros de: La Computadora para la Escuela Bullough, R. V., Sr., & Beatty, L. F. (1991). Classroom Applications of Microcomputers. (2nd ed.). New York: Macmillan Publishing Company. Daines, D. (1981). Las Bases de Datos en la Educación Básica. Barcelona: Editorial Gustavo Gill. Dockterman, D. (1989). Great Teaching in the Computer Classroom. Cambridge, MA: Tom Snyder Productions. Pantiel, M., & Peterson, B. (1987). El Computador, el Niño y el Profesor. Madrid, España: Paraninfo. Pentiraro, E. (1986). La Computadora en el Aula. México: Piblicaciones Cultural. Ramírez, A., & Rosario, C. (Eds.) (1984). La Microcomputadora: Innovación Educativa. San Juan: centro Gráfico del Caribe. Rivera Porto, E. (1993). Computadoras en la Educación. Puerto Rico: Publicaciones Puertorriqueñas, Inc. Sharp, V. (1991). Computer Education for Teachers. Madison, Wisconsin: WCB Brown & Benchmark Publishers. Libros de: Introducción a las Computadoras Capron, H. L. (1990). Computers: Tools for an Information Age. (2nd ed.). California: The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc. Hutchinson, S. E., & Sawyer, S. C. (1996). Computers and Information Systems. Chicago: Richard D. Irwin, a Times Mirror Higher Education Group, In., Company. Norton, P. (1997). Peter Norton Toda la PC. (5th ed.). México: Prentice Hall Hispanoamericano, S. A. Rosch, W. L. (1997). Hardware Bible, Premier Edition. Indianapolis, IN: Sams Publishing. Libros de: Diccionarios en Computadora Bryn, P. (1995). Que Diccionario para Usuarios de Computadoras. México: Prentice-Hall Hispanoamericano, S. A. Fahey, T. (1995). Diccionario de Internet. México: Prontice-Hall Hispanoamericana, S.A. Microsoft Press. (1995). Computer Dictionary: The Comprehensive Standard for Business, School, library, and Home. (2nd ed.). Washington: Microsoft Press. |
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Rev. 23/enero /2006
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