tecnologías de información y comunicación · • el procesador es el cerebroq ue determina el...
TRANSCRIPT
Tecnologías de Información y Comunicación
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
1
Sesión No. 3
Introducción a las tecnologías de información y comunicación parte 3: Dispositivos
Objetivo: Al término de la sesión, el alumno identificará los dispositivos y tipos
de computadoras.
Contextualización
Bienvenido a la sesión 3 en el que conoceremos con mayor detalle el hardware
de un sistema de cómputo. Es importante mencionar que el hardware ha
evolucionado de manera sorprendente, hoy en día es muy común que un
dispositivo como la pantalla, que se consideró inicialmente como dispositivo de
salida, ahora sea considerado como un dispositivo de entrada, como lo tienen
algunos modelos de laptop, las tabletas electrónicas y los teléfonos inteligentes
con pantalla táctil.
Asimismo, ha habido una enorme evolución en cuanto a los dispositivos de
almacenamiento secundario, el cual ha evolucionado desde las cintas
magnéticas, los discos flexibles, las unidades zip, hasta las memorias USB, que
prácticamente revolucionaron el concepto de almacenamiento.
Por otro lado, los procesadores (cerebro de la computadora), han incrementado
sus velocidades y capacidad de procesamiento. Es increíble que la capacidad de
procesamiento de tu teléfono inteligente sea mayor que las primeras
computadoras que requerían varios cuartos.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
2
Introducción al Tema Como vimos en la sesión anterior, es posible clasificar el hardware de una
computadora en las siguientes categorías (Norton, 2006):
• dispositivos de almacenamiento.
• dispositivos de procesamiento.
• dispositivos de entrada y de salida.
Lo importante es que en esta sesión conozcas a detalle los distintos dispositivos
de cada categoría y finalmente revisemos los diferentes tipos de computadoras.
La siguiente figura nos ilustra de manera muy clara las distintas clasificaciones
de dispositivos, los cuales se detallarán a lo largo de esta sesión 3.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
3
Explicación 1.3 Dispositivos de Almacenamiento
Además del almacenamiento primario en el que se recoge información y
programas para el procesamiento inmediato (esto lo trataremos con más detalle
en el punto 1.4), los sistemas de cómputo requieren almacenar información de
forma permanente y sin necesidad de que el sistema de cómputo se encuentre
encendido. Un sistema de almacenamiento de datos tiene dos componentes
principales (Norton, 2006):
• Un medio de almacenamiento, como un disco flexible, CD, DVD,
BlueRay e incluso el papel. Para hacer más claro este concepto, es
cualquier medio que pueda contener datos.
• Un dispositivo de almacenamiento, es aquel dispositivo electrónico que
graba y recupera los datos de un medio de almacenamiento. Entre estos
dispositivos tenemos las unidades de discos flexibles, las unidades de
disco duro, las unidades de cinta, las unidades de CD, las unidades de
DVD y las unidades de memoria flash.
El término de tecnología de almacenamiento se refiere a un dispositivo de
almacenamiento y los medios que utiliza. (Beekman, 2005).
1.4 Dispositivos de Procesamiento
Las computadoras independientemente de su tamaño (desde un pequeño
smartphone hasta una gran supercomputadora) se pueden considerar simples
conmutadores, que cambian un estado eléctrico de encendido (1) a un estado
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
4
eléctrico de apagado (0) y viceversa, de ahí viene el concepto de bit. De manera
simple se pueden considerar como manipuladoras de bits, que transforman un
conjunto de bits de entrada mediante una serie de instrucciones, a un conjunto
de bits de salida. Para llevar a cabo la transformación de bits, la computadora
utiliza dos elementos esenciales (Schemidt,2013):
• El procesador es el cerebro que determina el poder de cómputo (qué tan
rápido es tu equipo). También se le conoce como CPU (Unidad Central de
Procesamiento) y está formado por uno o más microcircuitos electrónicos
“impresos” en una placa de silicio. La siguiente figura muestra el detalle
de un procesador y sus componentes.
• La memoria (representada en la fotografía anterior con un cuadro verde)
se puede considerar como uno o más conjuntos de chips que almacenan
datos o instrucciones de programas y hay de dos tipos: RAM y ROM.
El procesador y las memorias están acoplados en una tarjeta rectangular que
contiene un sistema de circuitos que conecta con el resto del hardware, esta
tarjeta se le conoce como tarjeta madre y sirve como base para conectar otras
tarjetas con funcionalidad específica (video, sonido, controlador de disco, etc.).
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
5
1.5 Dispositivos de Entrada y Salida
Lo valioso de una computadora es su interacción con el mundo exterior, por lo
cual existen:
• Dispositivos de Entrada, son aquellos dispositivos que aceptan datos e
instrucciones,
• Dispositivos de Salida que tienen la función de presentar al usuario los
datos procesados. Finalmente comentar que hay dispositivos que son de
entrada y salida a la vez, como las pantallas táctiles y los dispositivos de
comunicaciones como las tarjetas de red que envían y reciben
información.
1.6 Tipos de computadoras y sus dispositivos
Existen varias formas de clasificar los tipos de computadoras, en este caso las
clasificaremos de la siguiente forma (Beekman,2005) y (Norton,2006):
• Computadoras de uso personal
o Computadoras de escritorio.
o Estaciones de Trabajo.
o Computadoras laptop.
o Tablet PC.
o Handheld PC.
o Teléfonos Inteligentes.
• Computadoras para organizaciones
o Servidores de red.
o Computadoras mainframe.
o Supercomputadoras.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
6
Conclusión
En esta sesión vimos los siguientes conceptos:
• Los dispositivos de almacenamiento y sus características.
• Cómo el procesador y la memoria con sólo la manipulación de bits,
realizan el procesamiento de la información. Asimismo, las partes de un
procesador.
• Pudimos revisar la diferencia entre los dos tipos de memoria principal:
RAM y ROM.
• Revisamos los dispositivos de entrada, de salida y los que funcionan tanto
de entrada como salida
• Finalmente de manera rápida, vimos los diferentes tipos de computadoras,
desde las más pequeñas que caben en la palma de la mano, hasta las
supercomputadoras que pueden ocupar varios cuartos.
En esta sesión hablamos que las instrucciones hacen que el hardware trabaje,
así que en la siguiente sesión hablaremos de la parte no física de un sistema de
cómputo: el software.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
7
Para aprender más
En lo que respecta a la tecnología de almacenamiento hay que considerar sus
ventajas y desventajas a la hora de determinar qué tecnología elegir, para lo cual
se debe considerar los siguientes factores:
• La versatilidad, es decir, si un dispositivo puede acceder a más de un
tipo de medio, una unidad de DVD puede leer los CDs, DVDs, pero una
unidad de cinta no.
• La durabilidad, en el concepto de que susceptible es a dañarse por el
manejo deficiente o por factores ambiéntales. Por ejemplo, los DVDs
tienden a ser más durables que un disco flexible
• La velocidad, es decir, qué tan rápido se tiene el acceso a los datos, y
depende entre otras cosas de:
Tiempo de acceso, que es el tiempo promedio que tarda un
dispositivo en localizar los datos en el medio de
almacenamiento y leerlos. El tiempo de acceso de un disco
duro se mide en milisegundos (millonésimas de segundo).
o Aleatoriedad. El tiempo de acceso es mejor para los
dispositivos de acceso aleatorio, y se define como la
capacidad de un dispositivo para “saltar” directamente a los
datos solicitados. Las unidades de disco duro, CD, DVD,
memorias flash acceden directamente a los datos, mientras las
unidades de cinta tienen que hacer el recorrido desde el inicio
de forma secuencial.
o La velocidad de transferencia de datos, es la cantidad de
datos que puede mover un dispositivo de almacenamiento por
segundo desde el medio de almacenamiento hacia la
computadora. Por ejemplo, una unidad de CD con una
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
8
velocidad de 600 KBps (kilobytes por segundo) es más rápida
que una velocidad de transferencia de 300 KBps.
• Capacidad de almacenamiento. Esta se relaciona con la cantidad de
datos que se pueden guardar en un área específica de un medio de
almacenamiento, como la superficie de un disco. Entre más alta,
mayor cantidad de información. Un solo DVD (4.7 GB) puede
almacenar la información de varios CDs. (650 MB)
En lo que respecta a procesadores, a continuación se muestra una figura de un
procesador Core i7 de la marca Intel, en la que en la parte central sobresalen los
microcircuitos:
Los procesadores en los últimos años han incrementado su capacidad, ya que
inicialmente sólo procesaban texto, pero hoy en día tienen que procesar audio y
video. Su velocidad se mide en Hertz, una medida de ciclos por segundo. Un
GigaHerz equivale a un millón de ciclos por segundo, por ejemplo un procesador
Intel Core i7 tiene una velocidad de 3.5 GHz.
Los procesadores realizan las siguientes tareas:
• Interpretan y ejecutan las instrucciones de cada programa.
• Realizan una serie de cálculos mediante de manipulaciones lógicas y
aritméticas de datos.
• Coordinan y se comunican con las otras partes del sistema de forma
indirecta por medio de la memoria principal.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
9
Los principales fabricantes son:
o Intel y AMD para computadoras de escritorio y laptops.
o VIA, Samsung, NVIDIA, Qualcomm e Intel para smartphones.
A continuación se detalla un poco más acerca de los dos tipos de memoria
principales de una computadora:
• RAM o Memoria de Acceso Aleatorio, en la cual se cargan los datos y
programas para su ejecución. En otras palabras, cuando necesitas abrir
una aplicación, por ejemplo, el editor Word, éste se tiene que cargar en la
memoria RAM y así con las demás aplicaciones. Es importante señalar
que el contenido de la memoria RAM se elimina cuando la computadora
se apaga.
• ROM o Memoria de Sólo Lectura, a diferencia de la RAM, ésta mantiene
los datos aunque se apague la computadora. Por lo general en la ROM se
almacenan los llamados programas de arranque con los cuales sirven
para iniciar la operación de una computadora cada vez que se enciende
Existen otras llamadas PROM, EPROM,EEPROM (llamada “flash”) que pueden
ser grabables y su información permanece.
En cuanto a los dispositivos de entrada, a continuación se enlistan los más
importantes:
• El teclado, el cual acepta letras, números y comandos del usuario
• El ratón (mouse), el cual permite moverse en una superficie plana y sirve
para manipular entornos gráficos.
• El joystick, que es una palanca giratoria montada sobre una base
estacionaria y que está adaptada para juegos de video
• El escáner, que puede copiar una página impresa de texto o imagen y
transferirlo a la computadora para su manipulación.
• La cámara, que permite grabar imágenes fijas o video
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
10
• El micrófono, que permite captura el sonido (voz o música) y lo
almacena digitalmente.
Respecto a los dispositivos de salida, tenemos los siguientes:
o El Monitor, que es la pantalla donde se muestran los resultados.
o La impresora, que permite imprimir en papel la información
solicitada a la computadora.
o Las bocinas, que reproducen sonidos (música,
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
11
Finalmente detallamos la información sobre los tipos de computadoras:
• Computadoras de uso personal
o Computadoras de escritorio. Está formado por un monitor, CPU
(gabinete), teclado y un ratón, así como otros dispositivos como
micrófonos y cámaras de video.
o Estaciones de Trabajo. Son aquellas computadoras personales
con más poder y capacidades, utilizadas por ingenieros, científicos
y personal de animación y diseño, quienes realizan tareas
sofisticadas (diseño arquitectónico, creación de modelos de
animación y edición de video) y para poder lograrlo cuentan con
grandes monitores de alta resolución y aceleración de gráficos.
o Computadoras laptop. Estas tienen forma de cuaderno y cuentan
con un monitor y teclado integrado. Estos equipos permiten la
portabilidad por su poco peso y tamaño. Adicionalmente cuentan
con baterías, que permiten funcionar sin necesidad de estar
conectadas directamente a la electricidad.
o Tablet PC. Este es un tipo de laptop pero de tamaño más pequeño
más pequeño, en algunos casos requieren de una pluma especial
que se utiliza para tocar la pantalla, pero también permiten
introducir datos en la pantalla por medio de los dedos. Tienen un
micrófono integrado y también tarjetas inalámbricas que permiten
conectarse a Internet.
o Handheld PC. Son dispositivos de cómputo lo suficientemente
pequeños que caben en la mano con la misma funcionalidad que
un Tablet PC. Los primeros modelos sólo servían para tomar notas
y como agenda.
o Teléfonos Inteligentes. Este tipo de teléfonos, además de realizar
y recibir llamadas, tienen muchas funcionalidades de una
computadora: tienen acceso a Internet, aplicaciones, hardware
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
12
especial para tomar fotos y videos, así como preproducción de
música.
• Computadoras para organizaciones
o Servidores de red. Actualmente muchas organizaciones conectan
sus equipos individuales a otras computadoras centralizadas
llamadas Servidores, los cuales sirven para administrar los
usuarios y los recursos de cómputo de una red. En algunas
ocasiones pueden trabajar de manera conjunta formando “granjas”
de servidores. Por lo general contienen varios procesadores,
discos duros en espejo y unidades de respaldo, así como varias
tarjetas de red.
o Computadoras mainframe. Organizaciones de gran tamaño
requieren de grandes equipos y con una gran capacidad de
procesamiento. Pensaríamos que estos equipos ya deberían estar
en museos, sin embargo, aquellas primeras organizaciones que
utilizaron computadoras (líneas aéreas, bancos, empresas de
mensajería) desarrollaron aplicaciones tan complejas y que han
invertido mucho dinero en estos equipos, que aún las mantienen
operando. En un entorno mainframe tradicional, los usuarios
acceden a los recursos del mainframe por medio de un dispositivo
llamado “terminal”, que hay de dos tipos: terminal tonta, que no
procesa ni almacena datos y terminal inteligente que puede
realizar operaciones de procesamiento pero no tiene ningún
dispositivo de almacenamiento.
o Supercomputadoras. Son las computadoras más grandes que
pueden procesar cantidades enormes de datos, y entre las más
rápidas pueden procesar un billón de cálculos por segundo.
Pueden alojar miles de procesadores y sirven para resolver
problemas de cálculo extremadamente complejos. Entre sus
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
13
aplicaciones está el trazo del genoma humano, pronostico de clima
y la simulación de la fusión nuclear.
Te recomiendo visitar los sitios de las revistas PC World en Español
(http:// www.pcworldenespanol.com/) y PC Actual (http://www.pcactual.com).
Ambas revistas contienen información de los dispositivos de entrada, salida y
almacenamiento. En algunos casos se realizan laboratorios para evaluar los
productos.
Así mismo revisa las páginas (www.intel.com) y (www.amd.com) para conocer
más de los procesadores y sus características.
En lo referente a las memorias (www.kingston.com) y (www.samsung.com) son
sitios para conocer más de estos productos.
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN 14
Actividad de Aprendizaje Objetivo:
El alumno reconocerá los dispositivos y tipos de computadoras mencionados en las preguntas de un cuestionario.
¿Qué vas a hacer?
En esta sesión debes responder un cuestionario automatizado acerca del contenido de la misma.
¿Cuál es la forma de entrega?
Ingresa a la plataforma, elige el hipervínculo del cuestionario y empieza a responder las preguntas.
¿Cómo serás evaluado?
El cuestionario tiene 10 preguntas, por lo tanto tu calificación máxima será de 100 (10). Podrás ver tu calificación al concluir la fecha para resolverlo según el calendario del curso.
¡Adelante con tu actividad!
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
15
Bibliografía
• Norton, Peter. (2006) Introducción a la Computación: México: Mc Graw
Hill.
• Parsons, June (2008) Conceptos de Computación: México: Cengage
Learning.
• Beekman, George (2005) Introducción a la Informática: México: Pearson,
Prentice Hall.
• Schemidt, Cheryl (2013) Complete CompTIA , Guide: Estados Unidos,
Pearson Certification.