TEMA 24 INFORMTICA El perfeccionamiento de las mquinas electromecnicas, dieron paso a la construccin de mquinas de se basaban en el tratamiento digital de los datos (MARK-I); es un punto de inflexin en la evolucin del tratamiento de la informacin, a partir de aqu se habla de generaciones. Estas Generaciones se diferencian por la evolucin de los componentes del ordenador y del tratamiento de los datos. 1 Generacin: Abarca el periodo de 1946 a 1955. En esta primera generacin los ordenadores estaban compuestos por vlvulas de vaco y rels electromagnticos. La explotacin de los datos es secuencias, hasta que no finaliza un proceso no se comienza otro. La informacin se introduca en el ordenador a travs de tarjetas perforadas por medio de un programa cargador. 2 Generacin: Abarca el periodo 1955 a 1964. Se caracteriza por la utilizacin de transistores y memorias de ferrita. Los datos son explotados de forma secuencial o por lotes, utilizando un ordenador auxiliar para realizar las operaciones de entrada y salida de los datos. Aumentan la velocidad de proceso a microsegundos (10-6 seg.) Disminuye el consumo de energa elctrica Aparecen nuevos lenguajes de programacin llamados lenguajes de alto nivel. 3 Generacin: Abarca el periodo de 1964 a 1970. En esta generacin se construyen ordenadores con circuitos integrados, que reducen su tamao y aumentan su velocidad de clculo. 4 Generacin: Abarca el periodo de 1970 a 1980. Se utilizan circuitos de mayor integracin (LSI, Large Scale of Integration), que reducen su tamao, se utiliza la memoria de semiconductores. Aparecen los microprocesadores, que son circuitos integrados de alta densidad y velocidad. En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs inventan la primera microcomputadora de uso masivo. 5 Generacin: Comienza en 1981 y abarca hasta nuestros das. Aparece el primer ordenador personal (PC) y comienza la evolucin real de la informtica. La integracin de los circuitos cada vez a mayor nivel, el uso generalizado de los ordenadores debido a sus precios cada vez ms asequibles, el avance contino de prestaciones.

PERSONAJES IMPORTANTES EN LA HISTORIA DE LA INFORMTICA: Blaise Pascal. Diseador del primer calculador mecnico. Joseph M. Jacquard. Creador de la tarjeta perforada, que utilizaba los agujeros de unas tarjetas para proporcionar datos de entrada a su mquina analtica. Charles Babbage. Precursor de los actuales ordenadores electrnicos.

FUNCIONES Y FASES DE UN PROCESO DE DATOS. Una vez que toda informacin es recibida por la persona, debe tratarse esa informacin con la aplicacin de los ordenadores de ah el nombre de Proceso de datos. Fases de un proceso de datos. El procesamiento de datos tiene seis fases: 1. Origen. Consiste en recoger los datos iniciales. Un registro original de datos recibe el nombre de "documento fuente". Ejemplo: Pruebas calificadas de los estudiantes. Debe observarse que si se presenta alguna duda acerca de la nota final de un estudiante se puede regresar a los documentos originales (hojas de exmenes) y observar si se ha cometido algn error durante el procesamiento. 2. Entrada. Recogida de la informacin y su preparacin hasta su entrada en el proceso. Por ejemplo: Cuando se usan dispositivos electromecnicos, los datos de entrada se perforan en tarjetas y en las computadoras electrnicas los datos se registran en discos o cintas. 3. Procesamiento. Durante el proceso se ejecutarn las operaciones necesarias para convertir los datos en

informacin significativa. Cuando la informacin est completa se ejecutar la operacin de

salida, en la que se prepara un informe que servir como base para tomar decisiones.

4. Salida. Se recopila los resultados obtenidos en el proceso. La forma de los datos de salida depende del empleo que se les vaya a dar a estos. Por ejemplo: Un resumen impreso de ventas para la gerencia o simplemente datos que se deben almacenar para procesamientos posteriores. 5. Distribucin. Los registros de los datos de salida se denominan "Documentos de informe o reporte". Por ejemplo: Las hojas que se envan a registro tcnico. Los documentos de informacin pueden llegar a ser documentos fuente para futuros procesamientos. 6. Almacenamiento. Los resultados del proceso se almacenan para utilizarlos posteriormente como datos de entrada. Un conjunto unificado de datos en almacenamiento se denomina "archivo". "Una base de datos" es un conjunto estructurado de archivos.

EL ORDENADOR Y SU ESTRUCTURA Un ordenador (PC) es un dispositivo electrnico capaz de procesar la informacin recibida, a travs de unos dispositivos de entrada (input), y obtener resultados que sern mostrados haciendo uso de unos dispositivos de salida (output), gracias a la direccin de un programa escrito en el lenguaje de programacin adecuado. Partes del ordenador. Podemos distinguir en un ordenador el HARDWARE y el SOFTWARE, que podemos decir que son conceptos contrapuestos. Hardware. Podemos considerarlo el soporte fsico de un ordenador, o el conjunto de elementos fsicos (electrnicos, mecnicos de soporte), de carcter tcnico que forman parte de un ordenador. Software. Hace referencia a toda la parte inmaterial incorporada al equipo que permite su funcionamiento ajustado a las necesidades del usuario, su programacin y lenguajes. La parte ms conocida del software son los programas de trabajo. Es la parte lgica que dota al equipo fsico de capacidad para realizar cualquier tipo de trabajo. La arquitectura de Von Neumann describe un ordenador en 4 secciones principales: Unidades de almacenamiento (memoria) Unidad Central de Proceso (CPU) o procesador Unidad de entrada/salida (E/S) Buses MEMORIA O UNIDAD DE ALMACENAMIENTO Existen tres tipos de unidades de almacenamiento: -Memoria cach. Es usada por la CPU de un ordenador para reducir el tiempo de acceso a los datos. La cach es una memoria ms pequea y rpida que la memoria principal, la cual almacena copias de datos ubicados en sta ltima que se utilizan con ms frecuencia. -Memoria principal. Esta memoria tambin es conocida como memoria interna, o memoria central, y es el lugar donde se conserva toda la informacin necesaria para el funcionamiento del ordenador. Podemos establecer dos tipos de memoria fundamentales: a.- RAM (Random Access Memory) Es una memoria de acceso al azar o aleatorio. Los programas de cada usuario y los datos se almacenan en l, su contenido puede cambiarse (cambiar unos programas por otros). Son memorias suministradas vrgenes para que el usuario las programe segn el trabajo que desarrolle. Por ella pasan todos los datos almacenados en la memoria secundaria (disco duro) para ser procesados por la CPU. Esta memoria es muy voltil, es decir, la informacin almacenada se pierde cuando se apaga la mquina.

b.- ROM (Read Only Memory) Es una memoria de lectura solamente, los datos que aqu se contienen son permanentes y no pueden borrarse, por tanto la informacin que aqu se tiene consiste en gran parte, en programas que son siempre necesarios para el ordenador, almacena las instrucciones necesarias para que el ordenador se ponga en funcionamiento. Esta memoria ha sido grabada en origen por el fabricante de ah que no pueda modificarse, no es voltil, es decir, la informacin no se pierde aunque se apague el ordenador. Aunque podemos establecer otros dos tipos: c.- PROM (Programmable Read Only Memory). d.- EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory). e.- REPROM (Reprogrammable Read Only Memory). f.- EEPROM (Electric Erasable Programmable Read Only Memory). -Memoria secundaria o memoria externa, tambin conocida como almacenamiento secundario, es el conjunto de dispositivos y soportes de almacenamiento de datos que conforman el subsistema de memoria de la computadora, junto con la memoria primaria o principal. La informacin almacenada se organiza en archivos o ficheros, que se pueden agrupar en carpetas o directorios. La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no voltil) con mayor capacidad para almacenar datos e informacin que la memoria primaria que es voltil, aunque la memoria secundaria es de menor velocidad. -Memoria terciaria. Son memorias externas introducidas por el usuario y que no vienen con el ordenador de primera mano como por ejemplo los CD-ROM, escogidos por su bajo costo, su acceso directo y gran compactacin. UNIDAD CENTRAL DE PROCESO (CPU) Es el dispositivo ms importante del PC, ya que dirige y controla el funcionamiento del resto de componentes, coordinando sus actividades para el correcto desarrollo del programa que se est ejecutando. DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y SALIDA Realizan la funcin de comunicacin del ordenador con el mundo exterior de entrada y salida. Existe una gran variedad de perifricos, y generalmente se clasifican en: Unidad de entrada (INPUT). Son aquellas unidades que su funcin es introducir informacin en el ordenador, podemos distinguir las siguientes unidades de entrada: Teclado: dispositivo, en parte inspirado en el teclado de las mquinas de escribir, que utiliza una disposicin de botones o teclas, para que acten como palancas mecnicas o interruptores electrnicos que envan informacin a la computadora. El ratn o Mouse: es un dispositivo apuntador utilizado para facilitar el manejo de un entorno grfico en un ordenador. Generalmente est fabricado en plstico y se utiliza con una de las manos. Detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejndose habitualmente a travs de un puntero o flecha en el monitor.

El joystick: es un dispositivo de control de dos o tres ejes que se usa desde un ordenador o videoconsola hasta un transbordador espacial o los aviones de caza, pasando por gras. La palanca manual de control est constituida por una caja de la que sale una palanca o mando mvil. La caja dispone de un pulsador que debe ser presionado para que exista una interaccin entre el programa y la posicin de la palanca. Lector de caracteres magnticos: Permite la captacin directa de datos, se consiguen velocidades de lectura muy apreciables y los documentos no necesitan cuidados especiales. Unidad de salida (OUTPUT). Son aquellas unidades cuya funcin es sacar fuera del ordenador la informacin o datos de la CPU, podemos distinguir las siguientes unidades de salida: Monitor: En ocasiones llamadas tambin CRT o tubo de rayos catdicos. Se trata simplemente de la pantalla incorporada al ordenador y que es similar a la de un televisor. Existen bastantes caractersticas a tener en cuenta con respecto a la pantalla. Dos le las ms importantes son la resolucin y el color. Impresora: es un dispositivo perifrico del ordenador que permite producir una gama permanente de textos o grficos de documentos almacenados en un formato electrnico, imprimindolos en medios fsicos, normalmente en papel, utilizando cartuchos de tinta o tecnologa lser. Unidad de entrada y salida. Podemos diferenciar: Dispositivos o unidades de almacenamiento de datos: son componentes que leen o escriben datos en medios o soportes de almacenamiento, y juntos conforman la memoria o almacenamiento secundario de la computadora. CD,DVD, Memory cards, Disco Duro Externo, Disco duro, Pendrive USB. Modems: es un dispositivo que sirve para enviar una seal llamada moduladora mediante otra seal llamada portadora Routers: es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI. Su funcin principal consiste en enviar o encaminar paquetes de datos de una red a otra, es decir, interconectar subredes, entendiendo por subred un conjunto de mquinas IP que se pueden comunicar sin la intervencin de un router (mediante bridges), y que por tanto tienen prefijos de red distintos. Pantallas tctil: es una pantalla que mediante un toque directo sobre su superficie permite la entrada de datos y rdenes al dispositivo, y a su vez muestra los resultados introducidos previamente; actuando como perifrico de entrada y salida de datos, as como emulador de datos interinos errneos al no tocarse efectivamente.

CONCEPTO DE PROGRAMA (SOFTWARE). TIPOS. El programa de un ordenador lo podemos definir como la secuencia de pasos o instrucciones, escritos en un determinado lenguaje de ordenador y encaminado a realizar un trabajo concreto. Dependiendo del nivel de complejidad del software de programacin se distinguen entre lenguaje de bajo nivel y de alto nivel. Lenguaje de bajo nivel Es un lenguaje muy cercano al hardware del ordenador, y es necesario un alto grado de conocimiento de la arquitectura de la mquina para la que se va a programar. El primer lenguaje de este tipo que se utiliz fue el lenguaje mquina, que consiste en un conjunto de instrucciones en binario, es decir, con ceros y unos, con los cuales se le indica al ordenador las tareas que se debe realizar. Para ayudar al programador naci el lenguaje ensamblador. Los programas ensambladores son programas traductores que transforman programas de usuario escritos en lenguajes simblicos de bajo nivel, en programas objetos, escritos en lenguaje mquina y ejecutable directamente por el hardware de la computadora. Lenguaje de alto nivel Se llaman de alto nivel porque estn ms cerca del lenguaje natural del programador que del hardware del ordenador, y no es necesario conocer la estructura del ordenador. Ejemplos de estos lenguajes son: a.- Fortran: Debemos considerarlo como el primer lenguaje de alto nivel que se conoci, se dio para aplicaciones cientficas, para resoluciones de problemas cientficos y de ingeniera que requieran difciles clculos numricos. Caractersticas: 1. Para su aprendizaje no son necesarios conocimientos especiales. 2. El programa Fortran no depende de un equipo determinado. 3. Posee macroinstrucciones. b.- Cobol: Es un lenguaje de aplicaciones comerciales y de tratamiento de esos datos, como caractersticas podemos resaltar: 1. Posee las mismas capacidades lgicas que el fortran y da posibilidad al programador de crear programas complejos. 2. Es fcil el diseo y la impresin de la informacin de salida en cualquier documento o formato. c.- PL / 1. Combina lo mejor del Fortran y del Cobol, se cre por IBM, es un lenguaje de uso general. Caractersticas: 1. Facilidad de codificacin. 2. Buena documentacin. 3. Gran flexibilidad (aplicaciones cientficas y comerciales).

d.- Pascal. Se desarroll como una buena herramienta para ensear tcnicas de programacin, es un lenguaje de mbito general, est pensado para fomentar un enfoque sistemtico del desarrollo y escritura de programas. e.- Basic. Es un lenguaje apropiado para los ordenadores personales. Es un cdigo de instruccin por smbolos de uso general para principiantes, usndose en sus inicios para la enseanza de la informtica. Caractersticas: 1. Su facilidad de aprendizaje. 2. Su facilidad de codificacin. 3. Su excelente capacidad matemtica. f.- LOGO. Es un lenguaje de programacin especialmente adaptable al aprendizaje que obedece a teoras didcticas. Para realizar la traduccin se emplean los intrpretes y los compiladores. El intrprete toma el programa creado con el lenguaje de alto nivel llamado programa fuente y lo va traduciendo y ejecutando instruccin a instruccin. El compilador se compone de un programa ensamblador que primero traduce todas las instrucciones del programa fuente y luego crea un programa traducido a lenguaje mquina llamado programa objeto. TRANSFORMACIN DE DECIMAL A BINARIO El binario es un sistema de numeracin apto para el clculo y tratamiento de datos. Consta de dos smbolos, el 0 y el 1, para poder mostrar las mismas cantidades que en decimal. Ejemplo: ASCII D Decimal 68 Binario -? 1 Dividir entre dos y anotar los restos. 2 Cuando se termine la descomposicin llenar de ceros hasta llegar a las 8 cifras y se lee de abajo hacia arriba. 68 0 34 0 17 1 8 0 68 = 01000100 4 0 2 0 1 1 0 0

TRANSFORMACIN DE BINARIO A DECIMAL 1 Teniendo en cuenta las posiciones con un 1, se resuelven las potencias que coincidan con estas posiciones ( sera la primera posicin, la segunda, etc.) 2 Lo sumamos todo. Ejemplo: Binario 101100 Decimal - ? 1 0 1 1 0 0

= 32 + 8 + 4 = 44 Convierte de Sistema Binario a Decimal los siguientes nmeros: a) 10011110 b) 00010001 c) 00100110 d) 1110 e) 111011101110 f) 10110110 g) 0 h) 10 i) 1 Convierte de sistema decimal a sistema binario los siguientes nmeros: a) 32 b) 147 c) 43 d) 80 e) 7512 f) 145 g) 1 h) 0 i) 19

SISTEMA OPERATIVO Es un programa o conjunto de programas que controlan el Hardware de un ordenador. Las funciones de un sistema operativo son: -Gestionar posibles errores y alteraciones que puedan surgir. -Optimizar todos los recursos del sistema. -Establece la comunicacin entre el usuario y los programas. Algunos ejemplos son el VM/CMS, el MS-DOS, UNIX y Linux, Windows ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACIN La unidad mnima de informacin se denomina bit y puede estar representado por un 1 o un 0. La agrupacin de ocho bits se denomina byte u octeto, pudindose formar hasta 256 combinaciones diferentes. Cuando se mide la capacidad de almacenamiento de un dispositivo, se suele expresar en un mltiplo de byte, as diferenciamos: Un Kilobyte (KB) son 1024 bytes ya que, al utilizarse el sistema binario, el kilobyte equivale a bytes que es igual a 1024 bytes. El kilobyte es la unidad de memoria. Un Megabyte (MB) equivale a 1024 KB. FICHERO Un fichero o un archivo es una estructura de datos que se encuentra almacenado en una memoria secundaria (disco duro, pen drive). Se organiza en registros o campos (unidades de acceso), y a su vez se estructuran por caracteres, los elementos ms pequeos de una base de datos (tupla, clave externa, dominio). Existen tres tipos de ficheros: -En serie. Se suelen utilizar para guardar datos temporalmente, hasta crear un fichero con estructura mayor. -Secuencial. En l los datos estn ordenados por una o ms claves. Son los ms usados habitualmente. - Aleatorios. Los registros estn distribuidos sin orden en medio del almacenamiento masivo. El fichero maestro es aquel cuyos registros permanecen inalterables a travs de los distintos procesos en los que intervienen.