Módulo I. Iniciación en el uso del computador
(Ambiente Linux)
COMPUTADORA
Máquina capaz de efectuar una secuencia de operaciones mediante un programa, de tal manera, que se realice un procesamiento sobre un conjunto de datos de entrada, obteniéndose otro conjunto de datos de salida.
TIPOS DE COMPUTADORAS
Se clasifican de acuerdo al principio de operación de Analógicas y Digitales.
•COMPUTADORA ANALÓGICA
Aprovechando el hecho de que diferentes fenómenos físicos se describen por relaciones matemáticas similares (v.g. Exponenciales, Logarítmicas, etc.) pueden entregar la solución muy rápidamente. Pero
tienen el inconveniente que al cambiar el problema a resolver, hay que rediseñar sus circuitos (cambiar el Hardware).
•COMPUTADORA DIGITAL
Hardware
Computadora: aparato electrónico capaz de interpretar y ejecutar comandos programados para operaciones de entrada, salida, cálculo y lógica.
Las computadoras:
Computadora: aparato electrónico capaz de interpretar y ejecutar comandos programados para operaciones de entrada, salida, cálculo y lógica.
Las computadoras:
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2.Producen salidas. La salida es la presentación de los resultados del procesamiento.
3.Procesan información
4.Almacenan información
Todo sistema de cómputo tiene componentes de hardware dedicados a estas funciones:
1. Dispositivos de entrada
2. Dispositivos de salida
3. Unidad central de procesamiento. Es la "inteligencia" de un sistema de computación.
Esta clase de memoria es volátil, es decir que, cuando se corta la energía eléctrica, se borra toda la información que estuviera almacenada en ella.
por su función, la cantidad de memoria RAM de que disponga una computadora es una factor muy importante; hay programas y juegos que requieren una gran cantidad de memoria para poder usarlos. otros andarán más rápido si el sistema cuenta con más memoria RAM.
Al encender nuestra computadora automáticamente comienza a funcionar la memoria ROM. por supuesto, aunque se apague, esta memoria no se borra.
El BIOS de una PC (Basic Input Operative System) es una memoria ROM, pero con la facultad de configurarse según las características particulares de cada máquina. esta configuración se guarda en la zona de memoria RAM que posee este BIOS y se mantiene sin borrar cuando se apaga la PC gracias a una pila que hay en la placa principal.
Cuando la pila se agota se borra la configuración provocando, en algunos equipos, que la máquina no arranque.
Se utiliza como una máquina de escribir, presionando sobre la tecla que queremos ingresar.
Algunas teclas tienen una función predeterminada que es siempre la misma, pero hay otras teclas cuya función cambia según el programa que estemos usando
Un ratón o mouse
Es un dispositivo de entrada que rueda sobre una superficie plana (por lo general en el escritorio) y controla el puntero de una computadora.
El puntero es un objeto en la pantalla, por lo general una flecha, que se usa para seleccionar texto, tener acceso a menús, mover archivos o interactuar con programas, archivos o datos que aparecen en la pantalla.
El teclado alfanumérico: Es similar al teclado de la máquina de escribir. tiene todas las teclas del alfabeto, los diez dígitos decimales y los signos de puntuación y de acentuación.
El teclado numérico: Para que funciones el teclado numérico debe estar activada la función "Bloquear teclado numérico". Caso contrario, se debe pulsar la tecla [Bloq Lock] o [Num Lock] para activarlo. Al pulsarla podemos observar que, en la esquina superior derecha del teclado, se encenderá la lucecita con el indicador [Bloq Num] o [Num Lock].
Se parece al teclado de una calculadora y sirve para ingresar rápidamente los datos numéricos y las operaciones matemáticas más comunes: suma, resta, multiplicación y división.
La resolución está íntimamente relacionada con las dimensiones del monitor, pero no podemos guiarnos fiablemente por esto. Por ejemplo, hay algún monitor de 15 pulgadas que alcanza resoluciones de hasta 1600 x 1280, pero las dimensiones físicas de la pantalla hacen que todo se vea muy reducido, siendo un engorro y además pagamos por unas características que nunca utilizaremos. Para estas resoluciones ampliadas le recomendamos: un monitor de 15 pulgadas para 1024 x 768, y uno de 17 o 20 pulgadas para 1280 x 1024 pixels.
El rayo de electrones debe recorrer toda la superficie de la pantalla empezando por la esquina superior izquierda, y barriéndola de izquierda a derecha y de arriba abajo. La frecuencia de refresco, medida en Hertzios, es el número de veces que el cañón de electrones barre la pantalla por segundo. ¿Por qué es tan importante este valor? Pues porque si es una frecuencia baja, se hará visible el recorrido del haz de electrones, en forma de un molesto parpadeo de la pantalla. El mínimo debe ser de 70 Hz, pero un buen monitor debe ser capaz de alcanzar frecuencias superior. Cuanto mayor sea el valor de este parámetro mejor, ya que permitirá mayores resoluciones sin necesidad de entrelazar. La imagen será más nítida y estable.
Últimamente se habla del avance de la tecnología LCD o cristal líquido, llegando incluso a citarse como posible alternativa de futuro frente al tradicional CRT. Ventajas como el ahorro de consumo y de espacio (LCD posibilita la fabricación de pantalla extra-planas, de muy poca profundidad), así como la prácticamente nula emisión de radiaciones, aportan un gran interés a este tipo de dispositivos. No obstante, su elevado costo unido a los continuos avances en la tecnología CRT hacen que, por el momento, ésta última sea la opción más recomendable. En cualquier caso, no hay que perder de vista esta alternativa; nunca se sabe...
Valoración del rendimiento de un microprocesador
El microprocesador es uno de los componentes que hay que prestar más atención a la hora de actualizarlo, ya que en su velocidad y prestaciones suele determinar la calidad del resto de elementos. Esta afirmación implica lo siguiente: por ejemplo, en un Pentium de baja gama es absurdo poner 8 Mb. de RAM y un disco duro de 3 ó 4 Gb; y en un PII de alta gama también es absurdo poner 32 Mb. de RAM y un disco duro de 2 Gb.
• De bifurcación incondicional: interrumpen la secuencia normal de la ejecución, originando una subrutina.
• Software de uso general: Ofrece la estructura para un gran número de aplicaciones empresariales, científicas y personales. La mayoría del software de este tipo se vende como paquete, es decir, con software y documentación orientada al usuario. La creación de la aplicación depende del usuario, del uso que le dé.
• Software de aplicación: Sirve como herramienta para elevar la productividad de los usuarios en la resolución de problemas. Está diseñado y escrito para realizar tareas específicas personales, empresariales o científicas. El software de este tipo procesa datos y genera información.
• Software del sistema: Coordina las operaciones de hardware y lleva a cabo las tareas ocultas que el usuario rara vez observa. Controla o respalda a los otros tipos de software. Dentro de este tipo de soft se encuentran:
• El sistema operativo: es el núcleo de cualquier sistema de computación; supervisa y controla todas las actividades de I/O (input-ouput, entrada-salida) y procesamiento de un sistema de computación. Todo el hardware y el software se controla por medio del sistema operativo.
• La interfaz gráfica para usuario (GUI, Grafical user interface):
Cuando se usa software con base en texto y controlado por comandos (v.g.: MS-DOS) se debe ser explícito; si se omite información necesaria en un comando o el formato del comando es incorrecto, aparece un mensaje de error y/o un indicador en pantalla que solicitará que se vuelva a escribir el comando. Una interfaz es una capa opcional de software amigable entre el usuario y una interfaz controlada por comandos Las GUI depende de software con base en gráficos y permite la integración de texto con imágenes gráficas de alta resolución.
(conocida por sus siglas en inglés, CPU), circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole); por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (por ejemplo, un monitor o una impresora).
Funcionamiento de la CPU
Cuando se ejecuta un programa, el registro de la CPU, llamado contador de programa, lleva la cuenta de la siguiente instrucción, para garantizar que las instrucciones se ejecuten en la secuencia adecuada. La unidad de control de la CPU coordina y temporiza las funciones de la CPU, tras lo cual recupera la siguiente instrucción desde la memoria. En una secuencia típica, la CPU localiza la instrucción en el dispositivo de almacenamiento correspondiente.
Cuando se ejecuta un programa, el registro de la CPU, llamado contador de programa, lleva la cuenta de la siguiente instrucción, para garantizar que las instrucciones se ejecuten en la secuencia adecuada. La unidad de control de la CPU coordina y temporiza las funciones de la CPU, tras lo cual recupera la siguiente instrucción desde la memoria. En una secuencia típica, la CPU localiza la instrucción en el dispositivo de almacenamiento correspondiente.
La instrucción viaja por el bus desde la memoria hasta la CPU, donde se almacena en el registro de instrucción. Entretanto, el contador de programa se incrementa en uno para prepararse para la siguiente instrucción. A continuación, la instrucción actual es analizada por un descodificador, que determina lo que hará la instrucción. Cualquier dato requerido por la instrucción es recuperado desde el dispositivo de almacenamiento correspondiente y se almacena en el registro de datos de la CPU. A continuación, la CPU ejecuta la instrucción, y los resultados se almacenan en otro registro o se copian en una dirección de memoria determinada.
La memoria principal o RAM, abreviatura del inglés Randon Access Memory, es el dispositivo donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a procesar en un determinado momento. Por su función, es una amiga inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses de datos.
Por ejemplo, cuando la CPU tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y recién y recién después lo empieza a ejecutar. lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos; antes de poder procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.
Por ejemplo, cuando la CPU tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y recién y recién después lo empieza a ejecutar. lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos; antes de poder procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.
Esta clase de memoria es volátil, es decir que, cuando se corta la energía eléctrica, se borra toda la información que estuviera almacenada en ella.
por su función, la cantidad de memoria RAM de que disponga una computadora es una factor muy importante; hay programas y juegos que requieren una gran cantidad de memoria para poder usarlos. otros andarán más rápido si el sistema cuenta con más memoria RAM.
La memoria Caché
dentro de la memoria RAM existe una clase de memoria denominada Memoria Caché que tiene la característica de ser más rápida que las otras, permitiendo que el intercambio de información entre el procesador y la memoria principal sea a mayor velocidad.
Su nombre vienen del inglés Read Only Memory que significa Memoria de Solo Lectura ya que la información que contiene puede ser leída pero no modificada. En ella se encuentra toda la información que el sistema necesita para poder funcionar correctamente ya que los fabricantes guardan allí las instrucciones de arranque y el funcionamiento coordinado de la computadora. no son volátiles, pero se pueden deteriorar a causa de campos magnéticos demasiados potentes.
Al encender nuestra computadora automáticamente comienza a funcionar la memoria ROM. por supuesto, aunque se apague, esta memoria no se borra.
El BIOS de una PC (Basic Input Operative System) es una memoria ROM, pero con la facultad de configurarse según las características particulares de cada máquina. esta configuración se guarda en la zona de memoria RAM que posee este BIOS y se mantiene sin borrar cuando se apaga la PC gracias a una pila que hay en la placa principal.
Cuando la pila se agota se borra la configuración provocando, en algunos equipos, que la máquina no arranque.
Algunas PC tienen la pila soldada a la placa principal por lo que el cambio de la misma lo debe realizar personal técnico, ya que sino se corre el riesgo de arruinar otros componentes.
Su Memoria basada en semiconductores que contiene instrucciones o datos que se pueden leer pero no modificar. En las computadoras IBM PC y compatibles, las memorias ROM suelen contener el software necesario para el funcionamiento del sistema. Para crear un chip ROM, el diseñador facilita a un fabricante de semiconductores la información o las instrucciones que se van a almacenar.
Su Memoria basada en semiconductores que contiene instrucciones o datos que se pueden leer pero no modificar. En las computadoras IBM PC y compatibles, las memorias ROM suelen contener el software necesario para el funcionamiento del sistema. Para crear un chip ROM, el diseñador facilita a un fabricante de semiconductores la información o las instrucciones que se van a almacenar.
El fabricante produce entonces uno o más chips que contienen esas instrucciones o datos. Como crear chips ROM implica un proceso de fabricación, esta creación es viable económicamente sólo si se producen grandes cantidades de chips. Los diseños experimentales o los pequeños volúmenes son más asequibles usando PROM o EPROM. El término ROM se suele referir a cualquier dispositivo de sólo lectura, incluyendo PROM y EPROM.
El teclado nos permite comunicarnos con la computadora e ingresar la información. Es fundamental para utilizar cualquier aplicación. El teclado más común tiene 102 teclas, agrupadas en cuatro bloques: teclado alfanumérico, teclado numérico, teclas de función y teclas de control.
Se utiliza como una máquina de escribir, presionando sobre la tecla que queremos ingresar.
Algunas teclas tienen una función predeterminada que es siempre la misma, pero hay otras teclas cuya función cambia según el programa que estemos usando
Por ejemplo: Un teclado de ordenador de 101/102 teclas lanzado por IBM mediada la vida del PC/AT de esta compañía. Este diseño se ha mantenido como teclado estándar de la línea PS/2, y se ha convertido en la norma de producción de la mayoría de los teclados de los equipos compatibles con IBM. El teclado extendido difiere de sus predecesores por tener doce teclas de función en la parte superior, en lugar de diez a la izquierda.
Es un dispositivo de entrada que rueda sobre una superficie plana (por lo general en el escritorio) y controla el puntero de una computadora.
El puntero es un objeto en la pantalla, por lo general una flecha, que se usa para seleccionar texto, tener acceso a menús, mover archivos o interactuar con programas, archivos o datos que aparecen en la pantalla.
El teclado alfanumérico: Es similar al teclado de la máquina de escribir. tiene todas las teclas del alfabeto, los diez dígitos decimales y los signos de puntuación y de acentuación.
El teclado numérico: Para que funciones el teclado numérico debe estar activada la función "Bloquear teclado numérico". Caso contrario, se debe pulsar la tecla [Bloq Lock] o [Num Lock] para activarlo. Al pulsarla podemos observar que, en la esquina superior derecha del teclado, se encenderá la lucecita con el indicador [Bloq Num] o [Num Lock].
Se parece al teclado de una calculadora y sirve para ingresar rápidamente los datos numéricos y las operaciones matemáticas más comunes: suma, resta, multiplicación y división.
Las teclas de Función
Estas teclas, de F1 a F12, sirven como "atajos" para acceder más rápidamente a determinadas funciones que le asignan los distintos programas. en general, la tecla F1 está asociada a la ayuda que ofrecen los distintos programas, es decir que, pulsándola, se abre la pantalla de ayuda del programa que se esté usando en este momento.
Estas teclas, de F1 a F12, sirven como "atajos" para acceder más rápidamente a determinadas funciones que le asignan los distintos programas. en general, la tecla F1 está asociada a la ayuda que ofrecen los distintos programas, es decir que, pulsándola, se abre la pantalla de ayuda del programa que se esté usando en este momento.
La tecnología en la fabricación de monitores es muy compleja y no es propósito ahora de profundizar en estos aspectos. Sí los vamos a tratar superficialmente para que sepáis cuáles son los parámetros que más os van a interesar a la hora de elegir vuestro monitor. Estos parámetros son los siguientes:
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| Monitores |
Tamaño
Son las dimensiones de la diagonal de la pantalla que se mide en pulgadas. Podemos tener monitores de 9, 14, 15, 17, 19, 20 y 21 ó más pulgadas. Los más habituales son los de 15 pulgadas aunque cada vez son más los que apuestan por los de 17 pulgadas, que pronto pasarán a ser el estándar. Los de 14 pulgadas se usan cada vez menos. Todo esto se debe a que que las tarjetas gráficas que se montan ahora soportan fácilmente resoluciones de hasta 1600x1280 pixels
Resolución
Un pixel es la unidad mínima de información gráfica que se puede mostrar en pantalla. Cuantos más pixels pueda mostrar el monitor de más resolución dispondremos. Traducido a lenguaje "de la calle" quiere decir que más elementos nos cabrán en ella. Es igual que si vivimos en un estudio de 25 m2 y nos mudamos ¡Oh fortunal a una casa de 300 m2. Nosotros somos los mismos, sólo que disponemos de más espacio. Si trabajas con Windows la resolución ampliada es fundamental, puedes tener mas iconos en pantalla, puedes tener abiertas varias aplicaciones y verlas a la vez, sin tener que maximizar cada una cuando cambies a ellas, etc.
La resolución está íntimamente relacionada con las dimensiones del monitor, pero no podemos guiarnos fiablemente por esto. Por ejemplo, hay algún monitor de 15 pulgadas que alcanza resoluciones de hasta 1600 x 1280, pero las dimensiones físicas de la pantalla hacen que todo se vea muy reducido, siendo un engorro y además pagamos por unas características que nunca utilizaremos. Para estas resoluciones ampliadas le recomendamos: un monitor de 15 pulgadas para 1024 x 768, y uno de 17 o 20 pulgadas para 1280 x 1024 pixels.
Entrelazado
Es una técnica que permite al monitor alcanzar mayores resoluciones refrescando el contenido de la pantalla en dlls barridos, en lugar de uno. Lo malo de esta técnica es que produce un efecto de parpadeo muy molesto, debido a que el tiempo de refresco no es lo suficientemente pequeño como para mantener el fósforo activo entre las dos pasadas. Procure que su monitor sea no-entrelazado.
Frecuencia de barrido vertical
El rayo de electrones debe recorrer toda la superficie de la pantalla empezando por la esquina superior izquierda, y barriéndola de izquierda a derecha y de arriba abajo. La frecuencia de refresco, medida en Hertzios, es el número de veces que el cañón de electrones barre la pantalla por segundo. ¿Por qué es tan importante este valor? Pues porque si es una frecuencia baja, se hará visible el recorrido del haz de electrones, en forma de un molesto parpadeo de la pantalla. El mínimo debe ser de 70 Hz, pero un buen monitor debe ser capaz de alcanzar frecuencias superior. Cuanto mayor sea el valor de este parámetro mejor, ya que permitirá mayores resoluciones sin necesidad de entrelazar. La imagen será más nítida y estable.La alternativa LCD
Últimamente se habla del avance de la tecnología LCD o cristal líquido, llegando incluso a citarse como posible alternativa de futuro frente al tradicional CRT. Ventajas como el ahorro de consumo y de espacio (LCD posibilita la fabricación de pantalla extra-planas, de muy poca profundidad), así como la prácticamente nula emisión de radiaciones, aportan un gran interés a este tipo de dispositivos. No obstante, su elevado costo unido a los continuos avances en la tecnología CRT hacen que, por el momento, ésta última sea la opción más recomendable. En cualquier caso, no hay que perder de vista esta alternativa; nunca se sabe...Valoración del rendimiento de un microprocesador
El microprocesador es uno de los componentes que hay que prestar más atención a la hora de actualizarlo, ya que en su velocidad y prestaciones suele determinar la calidad del resto de elementos. Esta afirmación implica lo siguiente: por ejemplo, en un Pentium de baja gama es absurdo poner 8 Mb. de RAM y un disco duro de 3 ó 4 Gb; y en un PII de alta gama también es absurdo poner 32 Mb. de RAM y un disco duro de 2 Gb.
Software
Concepto general
El software permite comunicar al computador los problemas y hace posible que nos comunique las soluciones. Los programas son el software del computador. Es una estructura de instrucciones (o programas) que la máquina es capaz de leer. Son programas que dirigen las actividades del sistema de computación.
El software permite comunicar al computador los problemas y hace posible que nos comunique las soluciones. Los programas son el software del computador. Es una estructura de instrucciones (o programas) que la máquina es capaz de leer. Son programas que dirigen las actividades del sistema de computación.
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| SISTEMAS OPERATIVOS |
Programas: conjuntos de instrucciones de computador diseñados para resolver problemas. Confieren a la computadora capacidad para llevar a cabo las funciones deseadas. Secuencia de instrucciones (enunciados) que se ejecutan una después de otras. Estas instrucciones pueden ser de:
• Entrada/salida: dirigen a la computadora para interactuar con un periférico.
• Cómputo: permiten realizar las operaciones aritméticas.
• Control (decisión y/o ramificación): pueden alterar la secuencia de la ejecución del programa o terminar la ejecución.
Hay dos tipos de instrucciones de control:
• Cómputo: permiten realizar las operaciones aritméticas.
• Control (decisión y/o ramificación): pueden alterar la secuencia de la ejecución del programa o terminar la ejecución.
Hay dos tipos de instrucciones de control:
• De bifurcación incondicional: interrumpen la secuencia normal de la ejecución, originando una subrutina.• De rama condicional: o enunciados SI (if); si se cumplen ciertas condiciones se crea una ramificación en cierta parte del programa.
• Transferencia de datos y asignación: permiten que se asigne a un sitio determinado de la RAM una constante de cadena o valor literal.
• Formato: se usan junto con las instrucciones de entrada o salida y describen la manera en que se deben realizar la entrada ysalida de datos de la RAM.
El software alimenta a la memoria de la máquina a través de dispositivos de entrada; como el software se almacena en la memoria, la computadora puede pasar de una tarea a otra y luego regresar a la primera sin que sea necesario modificar el hardware.
Tipos de software
• Software de traducción: Con el que los programadores pueden crear otro software.
• Software de traducción: Con el que los programadores pueden crear otro software.
• Software de uso general: Ofrece la estructura para un gran número de aplicaciones empresariales, científicas y personales. La mayoría del software de este tipo se vende como paquete, es decir, con software y documentación orientada al usuario. La creación de la aplicación depende del usuario, del uso que le dé.
• Software de aplicación: Sirve como herramienta para elevar la productividad de los usuarios en la resolución de problemas. Está diseñado y escrito para realizar tareas específicas personales, empresariales o científicas. El software de este tipo procesa datos y genera información.
• Software del sistema: Coordina las operaciones de hardware y lleva a cabo las tareas ocultas que el usuario rara vez observa. Controla o respalda a los otros tipos de software. Dentro de este tipo de soft se encuentran:
• El sistema operativo: es el núcleo de cualquier sistema de computación; supervisa y controla todas las actividades de I/O (input-ouput, entrada-salida) y procesamiento de un sistema de computación. Todo el hardware y el software se controla por medio del sistema operativo.
• La interfaz gráfica para usuario (GUI, Grafical user interface):
Cuando se usa software con base en texto y controlado por comandos (v.g.: MS-DOS) se debe ser explícito; si se omite información necesaria en un comando o el formato del comando es incorrecto, aparece un mensaje de error y/o un indicador en pantalla que solicitará que se vuelva a escribir el comando. Una interfaz es una capa opcional de software amigable entre el usuario y una interfaz controlada por comandos Las GUI depende de software con base en gráficos y permite la integración de texto con imágenes gráficas de alta resolución.
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| Interfaz gráfica para usuario GUI |
Los usuarios de la GUI interactúan con el sistema operativo y otro software usando un dispositivo de indicación y un teclado para dar comandos. El usuario selecciona de las opciones que se presentan en la pantalla, ya sea en los menúes o por medio de un ícono (representación gráfica que simboliza una actividad.
