DEFINICIONES BÁSICAS:

¿Qué es un computador?

Un computador es una máquina capaz de recibir instrucciones a través de algún medio, entenderlas y finalmente ejecutarlas.

Para que un computador pueda ejecutar alguna instrucción, primero ésta debe entregárselo por algún medio físico y codificado en algún lenguaje entendible por el computador. Si la orden está dada en forma correcta y si el computador cuenta con los medios necesarios para ejecutarla, lo hará.

No se puede pensar que un computador sea capaz de realizar cualquiera tarea que se le ordene.

¿Qué es un programa?

Como vimos en el punto anterior, un computador necesita de un conjunto de instrucciones para que pueda funcionar y realizar las tareas que se requiera. Estas instrucciones son entregadas a través de un Programa.

Un programa es un conjunto de instrucciones escritas en algún lenguaje entendible por la máquina. A través de los programas el computador puede realizar variadas operaciones, desde procesar textos y dibujos hasta resolver complejos problemas matemáticos.

¿Qué es un 'PC compatible'?

PC es la abreviación de 'Personal Computer'. Un computador personal (PC), es un equipo mono-usuario, es decir, atiende exclusivamente a una persona. En esto radica la diferencia con otra clase de computadores, como por ejemplo los Mainframe, que son capaces de atender a un gran número de usuarios (100, por ejemplo).

¿Qué es el hardware?

Corresponde a la estructura física del computador, a sus partes tangibles. Ejemplo de ello es el teclado, pantalla, circuitos, disquetes, etc. Los componentes físicos dependerán de las funciones que se necesiten cumplir, por ejemplo, se requieren mecanismos que permitan:

- Ingresar datos y programas al computador.

- Almacenar datos y programas.

- Procesar la información recibida.

- Entregar datos y programas para ser utilizados por el usuario.

De lo anterior podemos distinguir tres componentes principales del Hardware: Unidad Central de Proceso (CPU), Memoria y Dispositivos de Entrada y Salida.

¿Que es el software?

Se conoce como software al equipo lógico o soporte lógico de un sistema informático, que comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos que son llamados hardware.

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

CPU.

¿Que es la unidad central de proceso (CPU)? 

La CPU es la parte 'pensante' o 'inteligente' del computador. Es el encargado de atender las órdenes y datos, realiza las operaciones aritmético-lógicas y controla la operación de los diferentes dispositivos.

¿Que es la Memoria?

La Memoria es la encargada de almacenar datos y programas, ya sea por un corto (un rato) o largo (años) período de tiempo.

La cantidad de memoria es medida a través de un sistema específico:

- Bit: Dígito binario. Es la unidad más pequeña de información a almacenar, puede tener dos valores: un cero o un uno.

- Byte: Corresponde a 8 bits y en general, equivale a un carácter (letra, número o signo).

- kilobyte (Kb): Representa 1024 bytes. Muchas veces se aproxima a 1000.

- megabytes (Mb): Representa a 1000 Kb ó 1048576 bytes.

-Gigabyte (Gb): Representa a 1000 Mb.

-Terabyte (Tb): Representa 1000 Gb.

METODOLOGÍA

LA METODOLOGÍA:

Para resolver un problema (confeccionar la nomina de una empresa, por ejemplo) con computadora es necesario definir y describir minuciosamente con rigor, como debe resolverse el problema. Para ello se suelen seguir las siguientes fases:

• Planteamiento o definición del problema:

Consiste en describir claramente que es lo que se pretende, incluyendo la presentación (formato) de los resultados que se desean obtener. Por ejemplo, en el caso de la nomina, el proceso puede consistir en generar los siguientes documentos:

• Relación de empleados en la que se especifique el banco, la cuenta corriente, y cantidad que debe percibir, cada uno de ellos.
• Listado en que figure la cantidad retenida, por impuestos oficiales, a cada empleado.
• Hoja para cada empleado, detallando su liquidación.
• Listado sobre las cuotas a la seguridad social, etc.

En el planteamiento (o definición de necesidades) deben especificarse las reglas o pasos que son necesarios seguir para resolver el problema general o los aspectos parciales, como puede ser el método para obtener lo que cada empleado debe abonar a la seguridad social. Se trata de definir los algoritmos inherentes a la aplicación. Un algoritmo es un conjunto ordenado de reglas o instrucciones tal que siguiéndolas paso a paso se obtiene la respuesta a un problema dado, sean cuales sean los datos o circunstancias particulares del mismo.

• Análisis:

Consiste en el estudio por un procedimiento lógico de la solución del problema, descomponiéndolo en diferentes fases realizables con la computadora y los equipos disponibles. El análisis descompone el problema global en problemas más simples e interrelacionados, ya que los resultados de unos pueden ser los datos de entrada de otros.

  El análisis produce un esquema, que se suele describir en un lenguaje algoritmo o representar en una grafica denominada organigrama, diagrama de flujo, u ordinograma.

Un organigrama se construye con unos símbolos normalizados, con los que se muestra una panorámica de la aplicación en función de la naturaleza de los datos de entrada y de los archivos de datos, de los módulos o programas a realizar y sus interfaces, de la información de salida a generar y de donde se quiere ubicarla (en disco, pantalla o impresora; por ejemplo).

•  Programación:

Consiste en describir los módulos o programas, definidos en el análisis, por medio de instrucciones del lenguaje de programación que se utiliza (instrucciones de E/S, transferencias de información, cálculos aritmético-lógicos y bifurcaciones condicionales, etc.)

• Prueba y depuración de la aplicación:

Consiste en comprobar el funcionamiento de cada programa individual con datos ficticios y reales. Una vez depurados los programas individuales, se prueba por separado cada fase de la aplicación y, en su caso, la aplicación completa.

Explotación de la aplicación:

En esta fase los programas se utilizan, produciéndose la información requerida (en el caso de la nómina, mensualmente).

 Las etapas descritas corresponden a la metodología seguida en la mayoría de las aplicaciones realizadas con computadora. Existen bibliotecas de programas y paquetes de programas de utilidad (denominados genéricamente utilidades), que se adquirieron con la computadora o en empresas especializadas en producción o venta de software, y que se incluyen en el software de la computadora.

  

Ingeniería del software, es la disciplina que trata de los aspectos tecnológicos y metodológicos relacionados con el diseño, producción y mantenimiento sistemáticos de programas de computadoras. Desde el punto de vista de la ingeniería del software el ciclo de vida de un producto tiene tres grandes fases: definición, desarrollo y mantenimiento; que pueden descomponerse en las siguientes cinco:

    1. Análisis, donde se incluyen dos aspectos: 

•      El planteamiento del proyecto y la estimación de costos, y 
•       La definición de requisitos.

    2. Diseño: consiste en la concepción y planificación del producto.

   3. Implantación: comprende la plasmación de las especificaciones de diseño en un programa de computadora (en un lenguaje de alto nivel).

   4. Prueba: que implica normalmente dos aspectos:

•     Verificación o comprobación de si está realizando correctamente lo que se pretendía (equivale al          control de calidad), y
•     La validación o comprobación de si está o no realizando el producto adecuado.

   5. Mantenimiento: se produce en la etapa en que el producto se esta utilizando por el usuario, para obtener de él el provecho el que fue concebido. Los objetivos del mantenimiento son:

•  Corregir defectos o errores.
•  Redactar el producto a nuevas especificaciones o circunstancias.
• Mejorar el producto (más velocidad, menos requerimientos de recursos hardware, mayor comodidad de uso, nuevas funciones, entre otros). 

ORGANIZACIÓN DE DATOS:

Una computadora, en su forma más simple, consta de una unidad central de proceso (CPU), una unidad de memoria y una unidad de entrada/salida, a su vez estas unidades están interconectadas mediante un conjunto de líneas de comunicación que recibe el nombre de BUS. La unidad de memoria está organizada como un conjunto de celdas, cada una de las cuales puede almacenar una instrucción y tiene asociada una dirección única, asignada secuencialmente empezando con la dirección 0. Cada celda de la memoria tiene capacidad un número fijo de bits, lo cual hace que se tenga un límite en cuanto los valores de los datos que puedan representarse en la máquina. La CPU tiene como función ejecutar instrucciones para procesar datos y controlar toda la operación de la computadora. Cada dispositivo periférico de la unidad de entrada/salida tiene asignada una dirección única para poder ser identificado. En el caso del bus, este indica si la operación de entrada/salida se realizará por la unidad de memoria o por la unidad de entrada/salida.

Todas las computadoras digitales utilizan el sistema binario internamente para su operación en lugar del sistema decimal que es el que utilizamos en nuestra vida diaria. Mientras que el sistema decimal se compone de los símbolos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; el binario sólo utiliza los símbolos 0 y 1 que en computación reciben el nombre de bits (abreviación de binary digit).

TIPOS DE COMPUTADORA:

COMPUTADORA HÍBRIDA:

La computadora híbrida es una combinación entre las computadoras analógicas y las digitales. Se utilizan sobre todo para el control de procesos y robótica.

SÚPER COMPUTADORA :

Una super computadora es el tipo de computadora más potente y más rápida que existe en este momento. Estas máquinas están diseñadas para procesar enormes cantidades de información en poco tiempo y se dedican a una tarea específica.

COMPUTADORA CENTRAL O MAINFRAME: 

Una computadora central o mainframe es una computadora grande, potente y costosa, usada principalmente por una gran compañía para el procesamiento de una gran cantidad de datos; por ejemplo, para el procesamiento de transacciones bancarias.

MINICOMPUTADORA:

Una minicomputadora es un ordenador con el rendimiento y la potencia intermedia entre un mainframe y un micro ordenador, capaz de permitir el acceso a múltiples usuarios.

COMPUTADORA PORTÁTIL:

Una computadora portátil u ordenador portátil es un ordenador personal que se puede mover o transportar con relativa facilidad. Los ordenadores portátiles son capaces de realizar la mayor parte de las tareas que realizan los ordenadores de escritorio,con similares capacidades y con la ventaja de su peso y tamaño reducidos; ello sumado también a que tienen la capacidad de operar por un período determinado sin estar conectadas a una red eléctrica.

COMPUTADORA DE ESCRITORIO: 

Es un tipo de computadora personal (PC), diseñada y fabricada para ser instalada en una ubicación fija, como un escritorio o mesa. 

UNIDADES FUNCIONALES:

Un Ordenador procesa o elabora los datos que se le suministran, puede por ejemplo realizar el promedio de unos datos introducidos previamente, realizar una gráfica con esos datos o suministrar un listado ordenado de mayor a menor de dichos datos. Para realizar estos procesos, el ordenador debe disponer de recursos para almacenar la información mientras ésta es elaborada, memoria, y asimismo de los dispositivos que permitan tanto su introducción, como ofrecerla, ya elaborada, a los usuarios. Estos últimos dispositivos reciben el nombre de periféricos. Esquemáticamente un ordenador se compone de:

1. Unidades de Entrada: 

ESCANER.

TECLADO.

Permiten la introducción de información en el ordenador, existen dos tipos de dispositivos, aquellos que convierten los datos en un formato capaz de ser interpretado por el ordenador como el teclado y los que permiten su entrada directa como el escáner, lectores de tarjetas o códigos de barras o la pantalla táctil.

2. Unidad de Almacenamiento o Memoria: 
Dispositivos donde se almacenan los datos y los programas para procesarlos.

Existen dos tipos: Memoria Principal, constituida por circuitos integrados y que a su vez se subdivide en RAM y ROM;  

Memoria Secundaria, donde se almacenan otros datos que no tienen cabida en la principal, la constituyen los Discos duros (HD), CD-ROM, disquetes (FD), Unidades de cinta.

3. Bus de datos:

El bus de datos conecta la CPU, la memoria y el resto de dispositivos hardware de la placa madre. Consiste en una serie de cables que pueden transmitir un bit de cada vez. Dependiendo del número de cables que formen el bus, se pueden mover tantos bits a la vez. Estos buses están diseñados para igualar las capacidades de los dispositivos conectados a ellos. Cuando las CPUs no podían transmitir más de un byte a la vez, no tenía sentido tener buses de más 8 bits. Al ir mejorando la velocidad de los microprocesadores, se fueron creando rutas más anchas por las que poder transmitir más datos.

4. CPU:

 La Unidad Central de Proceso (CPU) es el cerebro de la computadora, el lugar donde se manipulan los datos. En una microcomputadora, la CPU entera está contenida en un único chip llamado microprocesador. Cada CPU tiene dos partes básicas: la unidad de control y la unidad aritmético-lógica.

•  Unidad Aritmético/Lógica: Es la parte encargada de procesar los datos, se conoce también como ALU (Arithmetic-Logic Unit). Las operacione s que realiza son de tipo aritmético: suma, resta, multiplicación y división; y de tipo lógico: igual, mayor que o menor que.

• Unidad de Control: Dirige la ejecución del programa y controla tanto el movimiento entre memoria y ALU, como las señales que circulan entre la CPU y los Periféricos.La unidad de control administra todos los recursos de la computadora. Es el centro lógico de la computadora.

5. Unidades de Salida: 

Presentan al usuario los datos ya elaborados que se encuentran en la memoria del ordenador, los más habituales son la pantalla y la impresora. La Unidad de Control con la Unidad Aritmético/Lógica y la Memoria Principal forman la Unidad Central de Procesos (CPU). Las Unidades de Entrada y de Salida son los denominados Periféricos.