TEMA 01
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Técnico de Soporte Informático TEMA 01 INFORMÁTICA BÁSICA. CONCEPTO DE DATOS E INFORMACIÓN. CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA. ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES. Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático TEMA 1. INFORMÁTICA BÁSICA CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................2 2. CONCEPTO DE DATOS E INFORMACÍÓN...............................................................................................3 2.1 EL CONCEPTO DE DATOS.............................................................................................................3 2.2 ELCONCEPTO DE INFORMACIÓN ................................................................................................6 2.3 DIFERENCIA ENTRE DATOS E INFORMACIÓN..............................................................................7 3. CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN .........................................................................................8 3.1 CARACTERÍSTICAS Y COMPONENTES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN.........................................9 4. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA...................................................................................13 5. ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES.................................................16 5.1 UNIDAD CENTRAL DE PROCESO Ó PROCESADOR. ....................................................................16 La UC...................................................................................................................................................17 La Alu ..................................................................................................................................................17 5.2 MEMORIA: TIPOS Y DIRECCIONAMIENTO.................................................................................19 Memoria externa o secundaria. .........................................................................................................19 Memoria interna o principal...............................................................................................................19 5.3 UNIDAD DE ENTRADA Y SALIDA. BUSES....................................................................................24 5.4 PERIFÉRICOS: TIPOS Y CARACTERÍSTICAS..................................................................................26 Puertos o conectores..........................................................................................................................26 Tipos de periféricos ............................................................................................................................26 Características de los periféricos........................................................................................................28 2 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 1. INTRODUCCIÓN WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Desde siempre, el hombre ha tenido la necesidad de procesar y transmitir la información de una forma continuada. Para conseguir los objetivos deseados, se han utilizado diferentes técnicas y medios. Tradicionalmente se han utilizado medios como el correo convencional, el teléfono, etc… pero hoy en día los medios y formas de transmitir información han cambiado considerablemente. El tratar y transmitir cada vez más información de diferente tipo y de forma continuada y sistemática por parte del ser humano, ha contribuido a que poco apoco se vayan creando herramientas que faciliten una solución a estas necesidades. Hace algunos años se comenzaron a diseñar y construir herramientas complejas para procesar y transmitir información. Estas herramientas se han podido desarrollar gracias al gran avance tecnológico iniciado a partir de los años ochenta. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES EL ORDENADOR es la herramienta que permite procesar automáticamente la información, facilitando en gran medida su organización, tratamiento, transmisión y almacenamiento. EL ORDENADOR se puede definir como una máquina compuesta de elementos físicos (hardware), capaz de realizar muchas tareas a gran velocidad y con gran precisión, a través de los componentes lógicos necesarios (software) El término Informática ha evolucionado a lo largo del tiempo. Al principio, se definió como la ciencia que se encargaba de estudiar el tratamiento automático de la información. Procede de la concentración de dos palabras: información y automática. En la actualidad, esta palabra engloba muchos más conceptos, ya que se aplica a la mayoría de los campos técnicos y científicos. La informática, hoy por hoy, se utiliza en la mayoría de los campos y actividades en las que el ser humano es partícipe. Se utiliza en la medician, aviación, construcción, diseño de automóviles, edificios, etc… y por supuesto, se utiliza de forma personal para cubrir necesidades que hace unos años no existían. Mediante la Informática se gestiona información en forma de programas y datos con los que es posible poner en marcha complejos sistemas electrónicos, mecánicos, etc. Como por ejemplo, controlar maquinaria, orientar y poner en órbita naves espaciales, controlar los ciclos de producción de cosechas, etc. Su desarrollo ha sido espectacular en las dos últimas décadas del siglo XX, convirtiéndose en una herramienta imprescindible de comunicaciones, telefonía, Internet, vigilancia, control de tráfico, etc. 3 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 2. CONCEPTO DE DATOS E INFORMACÍÓN Debe tenerse en cuenta que existen diferencias sustanciales entre datos e información, aunque frecuente se confundan. Los datos son elementos simples e inconexos que puede provenir del exterior o generarse en la propia organización. Suelen sufrir un proceso de filtro para que las estructuras de datos únicamente contengan únicamente aquello que potencialmente es de interés para el conjunto de miembros. La información supone la identificación y establecimiento de relaciones entre los datos de forma que dicha agregación suponga un valor añadido de utilidad para el desarrollo de las actividades y procesos. Para que el ordenador funcione, necesita información con la que trabajar. Esta información puede ser de varios tipos, dependiendo de su función. En primer lugar, el ordenador sirve para procesar información en forma de datos. El ordenador también maneja información que servirá para procesar esos datos (programas o aplicaciones informáticas como procesadores de texto, herramientas de diseño gráfico, etc) Por último, un sistema informático necesita otro tipo de software fundamental: el sistema operativo. Estos son los programas y datos que hacen funcionar las aplicaciones informáticas que, a su vez, procesan sus propios datos. 2.1 EL CONCEPTO DE DATOS DATOS SON LOS HECHOS QUE DESCRIBEN SUCESOS ENTIDADES. "Datos" es una palabra en Y plural que se refiere a más de un hecho. A un hecho simple se le denomina "data‐ítem" o elemento de dato. 4 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Los datos pueden ser comunicados por muchos tipos de símbolos como por ejemplo las letras del alfabeto, los números, los movimientos de los labios, puntos y rayas, señales con la mano, dibujos, etc. Estos símbolos se pueden ordenar y reordenar de forma utilizable y se les denomina información. Los datos son símbolos que describen condiciones, hechos, situaciones o valores. Los datos se caracterizan por no contener ninguna información. Un dato puede significar un número, una letra, un signo ortográfico o cualquier símbolo que represente una cantidad, una medida, una palabra o una descripción. La importancia de los datos está en su capacidad de asociarse dentro de un contexto para convertirse en información. Por si mismos los datos no tienen capacidad de comunicar un significado y por tanto no pueden afectar el comportamiento de quien los recibe. Para ser útiles, los datos deben convertirse en información para ofrecer un significado, conocimiento, ideas o conclusiones. Existen muchos diferentes tipos de datos, y muchas posibles clasificaciones. En este caso vamos a estudiar 3 de estas posibles clasificaciones: según el Sistema de Información que utilizan, según su variación, y según la información que almacena n. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES SEGÚN EL SISTEMA DE INFORMACIÓN: Datos‐de‐entrada. Son los que se suministran al ordenador desde los periféricos de entrada (teclado,ratón, módem, escáner, etc.) ó desde los diferentes soportes de información (disquetes, discos duros, CD‐ROM, etc.). Forman la primera fase del tratamiento automático de la información: entrada. Datos intermedios. Son los que se obtienen en la segunda fase del tratamiento automático o de la información: procesamiento. Datos de salida. También llamados resultados completan el proceso del tratamiento automático de la información: salida. Pueden mostrarse mediante los distintos periféricos de salida (monitor, impresora, trazador, etc.), con su posterior distribución y análisis, completan el proceso. SEGÚN SU VARIACIÓN DURANTE SU PROCESAMIENTO: Datos fijos. Son aquellos que permanecerán constantes durante el procesamiento o programa que se les aplique. Los datos fijos reciben el nombre de constantes. Un ejemplo podría ser un programa que emita facturas en euros y pesetas; es evidente que el cambio del euro será el mismo en todo el proceso. Datos variables. Son aquellos que sí se modifican a lo largo del procesamiento, según se produzcan determinadas condiciones o acciones realizadas por los programas. 5 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático SEGÚN LA INFORMACIÓN QUE ALMACENAN: Datos numéricos. Son los dígitos del 0 al 9. Datos alfabéticos. Son las letras mayúsculas y minúsculas de la a a la Z. Datos alfanuméricos. Son una combinación de los anteriores, más una serie de caracteres especiales. 6 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES 2.2 ELCONCEPTO DE INFORMACIÓN La información no es un dato conjunto cualquiera de ellos. Es más bien una colección de hechos significativos y pertinentes, para el organismo u organización que los percibe. La definición de información es la siguiente: INFORMACIÓN ES UN CONJUNTO DE DATOS SIGNIFICATIVOS Y PERTINENTES QUE DESCRIBAN SUCESOS O ENTIDADES. DATOS SIGNIFICATIVOS. Para ser significativos, los datos deben constar de símbolos reconocibles, estar completos y expresar una idea no ambigua. Los símbolos de los datos son reconocibles cuando pueden ser correctamente interpretados. Muchos tipos diferentes de símbolos comprensibles se usan para transmitir datos. La integridad significa que todos los datos requeridos para responder a una pregunta específica están disponibles. Por ejemplo, un marcador de béisbol debe incluir el tanteo de ambos equipos. Si se oye el tanteo "New York 6" y no oyes el del oponente, el anuncio será incompleto y sin sentido, es decir, no tendrás toda la información. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Los datos son inequívocos cuando el contexto es claro. Por ejemplo, el grupo de signos “2-x” puede parecer "la cantidad 2 menos la cantidad desconocida llamada x" para un estudiante de álgebra, pero puede significar "2 barra x" a un vaquero que marca ganado. Tenemos que conocer el contexto de estos símbolos antes de poder conocer su significado. Otro ejemplo de la necesidad del contexto es el uso de términos especiales en diferentes campos especializados, tales como la contabilidad. Los contables utilizan muchos términos de forma diferente al público en general, y una parte de un aprendizaje de contabilidad es aprender el lenguaje de contabilidad. Así los términos Debe y Haber pueden significar para un contable no más que "derecha" e "izquierda" en una contabilidad en T, pero pueden sugerir muchos tipos de ideas diferentes a los no contables. DATOS PERTINENTES. Decimos que tenemos datos pertinentes (relevantes) cuando pueden ser utilizados para responder a preguntas propuestas. Disponemos de un considerable número de hechos en nuestro entorno. Solo los hechos relacionados con las necesidades de información son pertinentes. Así la organización selecciona hechos entre sucesos y entidades particulares para satisfacer sus necesidades de información. 7 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 8 2.3 DIFERENCIA ENTRE DATOS E INFORMACIÓN 1. Los Datos a diferencia de la información son utilizados como diversos métodos para comprimir la información a fin de permitir una transmisión o almacenamiento más eficaces. 2. Aunque para el procesador de la computadora hace una distinción vital entre la información entre los programas y los datos, la memoria y muchas otras partes de la computadora no lo hace. Ambos son registradas temporalmente según la instrucción que se le dé. Es como un trozo de papel no sabe ni le importa lo que se le escriba: un poema de amor, las cuentas del banco o instrucciones para un amigo. Es lo mismo que la memoria de la computadora. Sólo el procesador reconoce la diferencia entre datos e información de cualquier programa. Para la memoria de la computadora, y también para los dispositivos de entrada y salida (E/S) y almacenamiento en disco, un programa es solamente más datos, más información que debe ser almacenada, movida o manipulada. 3. La cantidad de información de un mensaje puede ser entendida como el número de símbolos posibles que representan el mensaje. Los símbolos que representan el mensaje no son más que datos significativos. 4. En su concepto más elemental, la información es un mensaje con un contenido determinado emitido por una persona hacia otra y, como tal, representa un papel primordial en el proceso de la comunicación, a la vez que posee una evidente función social. A diferencia de los datos, la información tiene significado para quien la recibe, por eso, los seres humanos siempre han tenido la necesidad de cambiar entre sí información que luego transforman en acciones. "La información es, entonces, conocimientos basados en los datos a los cuales, mediante un procesamiento, se les ha dado significado, propósito y utilidad" EN RESUMEN… Como conclusión a este punto, debemos entender que la información está formada por un conjunto de datos con una serie de características. Un DATO por sí solo no tiene ningún significado y no tiene por qué ser entendido. Necesita un contexto, un orden, una integridad, etc, para que, en su conjunto pueda considerarse INFORMACIÓN. Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 3. CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES La amplitud de un SI puede resultar en un elemento complejo, tanto para la comprensión como la gestión, en cualquier tipo de organización. Ya sea por exceso o por defecto, por ser demasiado preciso o demasiado global, se corre el riesgo de caer en la inexactitud. Andreu, Ricart y Valor (1996) definen Sistema de Información como un “Conjunto integrado de procesos, principalmente formales, desarrollados en un entorno usuario‐ordenador, que operando sobre un conjunto de datos; estructurados (Base de datos BD) de una organización, recopilan, procesan y distribuyen selectivamente la información necesaria para, la operatividad habitual de la organización y las actividades propias de la dirección de la misma”. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Al hablar de “procesos, principalmente formales” se hace especial hincapié en que éstos son los que en la organización se tienen identificados y sobre los que se han desarrollado procedimientos para su explotación. Pese a ello, no podemos dejar de lado aquellos otros procesos, los informales, cuya estructuración y modelado resultan más complejos pero que forman parte inherente de la propia organización. Además, la integración también es un punto crítico en los SI ya que es muy común encontrarse con diferentes aplicaciones, cuyo desarrollo ha podido realizarse de forma aislada. Este modelo responde a la existencia de necesidades de grupos concretos de la organización cuyas necesidades deben ser cubiertas de forma rápida y flexible. La integración puede impedir que los datos y procesos del SI resulten incompatibles. El entorno usuario‐ordenador es imprescindible hoy día cuando nos referimos a un SI. Aunque conceptualmente no tiene por qué ser así, la realidad actual demanda una aplicación de las tecnologías informáticas y de las NTIC para obtener una mayor productividad, explotación y alcance de los flujos de información de la organización. Los recursos tecnológicos y el factor humano pueden coordinarse dando lugar a procesos en donde se aporte intuición, creatividad o capacidad de previsión, así como rapidez de cálculo y exactitud de los procesos de gestión. En este sentido las bases de datos ofrecen contenidos altamente estructurados, así como repositorios de fuentes de información y objetos documentales en soporte electrónico. La propia naturaleza dinámica del entorno de la organización provoca nuevas necesidades de información. Esta realidad cambiante requiere la independencia de las estructuras de datos de aquellos programas que operan con ellos. Esta independencia fluye en ambos sentidos, es decir, con independencia del medio físico en el que se almacenen las aplicaciones deben poder seguir accediendo a los datos. 9 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático En determinadas circunstancias es posible que las estructuras de las bases de datos relacionales y documentales de la organización se modifiquen o se incorporen aplicaciones al sistema que no puedan operar directamente con estas estructuras. En unas ocasiones será necesario revisar las estructuras de las bases de datos, en otras habrá que actualizar la aplicación para que contemplen dichos cambios y también existe la alternativa de realizar aplicaciones intermediarias que se encarguen de realizar un “mapeado” en tiempo de ejecución de las estructuras existentes a las que demandan las aplicaciones. El carácter modular de un SI se refleja en la organización funcional del mismo. La recopilación (u obtención), procesamiento y distribución de la información se realiza de manera selectiva con la finalidad de mantener la operatividad y eficiencia de la organización y evitando sobrecargas en el sistema. Estas funciones tienden a una gestión de los recursos de información que se centran en ofrecer contenidos de calidad, más que una sobreabundancia de los mismos. Esto se consigue ofreciendo la posibilidad de interrelación a nivel departamental e incluso individual, personalizando la presentación de los contenidos y herramientas de localización y acceso adecuadas. 3.1 CARACTERÍSTICAS Y COMPONENTES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN Las características más destacables de un Sistema de Información, son las siguientes: 1) Disponibilidad de la información en el momento y medio adecuados 2) Suministro selectivo de la información, evitando sobrecargas de información que no resulte relevante, es decir, algo que ya se ha apuntado en el apartado anterior: la información es una apuesta por la calidad más que por la cantidad. 3) Adaptación y personalización del modo en el que se muestra la información. Algo que puede facilitar no solamente la consulta, sino también su uso y explotación en los procesos de análisis y extracción de conclusiones. Incluso permitiendo la representación combinada de información textual, datos en forma de gráficos o contenidos audiovisuales. 4) Relaciones entre los contenidos informativos cuya finalidad es la generación de conocimiento, por medios automatizados o mediante la incorporación manual por parte de los miembros de la organización 5) Tiempo de respuesta del sistema, lo que indicará la rapidez en la ejecución de los procesos para atender adecuadamente solicitudes de los usuarios. 6) Exactitud en relación a los datos proporcionados por el sistema frente a una solicitud y los datos reales. 7) Generalidad de aplicación del sistema de forma que pueda aplicarse en diferentes procesos para atender necesidades específicas. 8) Flexibilidad para hacer frente a los cambios del entorno o la propia organización y por tanto para adaptarse a nuevas necesidades o ampliar las funciones del SI. 10 Técnico de Soporte informático 9) Fiabilidad del sistema para operar correctamente, desde el punto de vista de la ausencia de errores en los resultados y en su funcionamiento. 10) Seguridad del SI frente al acceso, gestión y uso no autorizado o no adecuado del mismo. 11) Reserva: duplicación de la información y aplicaciones para prevenir posibles borrados o pérdidas de datos o malfuncionamiento de elementos del SI, ya sea por motivos fortuitos o intencionados. 12) Amigabilidad: facilidad con la que el usuario maneja el sistema, de una forma en ocasiones muy intuitiva lo cual reduce el coste de aprendizaje que se precisa para su uso eficiente. Fig 01. Objeto, niveles y características de un Sistema de Información WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES TEMA 01 WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático Un SI debe diseñarse a partir de un esquema modular. Cada uno de estos módulos suele identificarse con una función de gestión de información. La ventaja de esta estructura radica en la posibilidad de ir renovando la tecnología de módulos individuales sin afectar el funcionamiento del resto del sistema. Cada módulo se comunica con el anterior mediante una serie de mecanismos que hacen de interfaz bidireccional para la comunicación de datos y comandos de ejecución de operaciones. 11 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático Los componentes de la mayoría de los sistemas de información podrían ser los siguientes: 1) Módulo de definición del Sistema de Información: En este módulo se realiza un estudio previo para la definición y creación de las distintas bases de datos que formarán parte del Sistema de Información. También se realizará un modelado de documentos, estableciendo la tipología documental, así como los esquemas de organización de la información. 2) Módulo de entrada de información: Este componente del Sistema de Información tiene como objetivo la estructuración de los procesos de selección e introducción de información. La entrada de información se realiza a través de formularios en bases de datos o mediante la creación automática o asistida de repositorios y bibliotecas de documentos. Este módulo se encarga de la gestión de los distintos ficheros electrónicos del sistema. 3) Módulo de análisis de información: Cuando la información es introducida en el Sistema de Información deben realizarse una serie de procesos destinados a la descripción, condensación y clasificación de contenidos informativos. Estos procesos (resúmen, descripción formal de documentos, indización, clasificación y organización) pueden ser realizados de forma asistida o automática por el sistema. 4) Módulo de búsqueda de información: Este módulo integran las distintas fuentes del sistema (bases de datos, repositorios de documentos, etc…) para realizar búsquedas integradas de todas ellas. De esta forma los usuarios no tendrán que realizar múltiples búsquedas además de visualizar los resultados de forma estructurada y atendiendo a los criterios especificados. 5) Módulo de difusión de información: Los usuarios puede definir perfiles de necesidades de información que son almacenados en este módulo del Sistema. Cuando nuevos elementos de información se introducen en el Sistema se envía una notificación a los usuarios cuyos perfiles se ajustan al nuevo contenido introducido. De esta forma pueden crearse servicios de alerta en donde el usuario está siempre informado de las novedades que son pertinentes a las necesidades de información que haya definido previamente. 6) Módulo de evaluación del Sistema de Información: Todo Sistema de Información es mejorable y adaptable a lo largo del tiempo. Mediante el control de estadísticas de uso del sistema, así como mediante la formación de grupos de trabajo que recojan las sugerencias de los usuarios para la evaluación y rediseño del Sistema. 12 WWW.ECLAP.JCYL.ES Técnico de Soporte informático Fig 02. Estructura modular de un Sistema de Información WWW.ECLAP.JCYL.ES EN RESUMEN… TEMA 01 WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático Tras la lectura de este punto se debe tener claro qué es, y cuál es la función básica de un Sistema de Información. Está formado por un conjunto de elementos que interactúan entre sí con el fin de apoyar las actividades de una empresa (personas, computadores, papeles, fichas…). La función básica de un buen Sistema de Información es ofrecer unos contenidos de calidad, más que una sobreabundancia de ellos. Ordenados y filtrados para que sea lo más sencillo posible la búsqueda de la información o el dato que se busca en cada momento. Para ello, lo mejor, es que el Sistema de Información se diseñe de manera modular, asignando a cada uno de estos módulos una función diferente y dedicada. Por ejemplo, el módulo de búsqueda contiene todas las herramientas necesarias para que a través de él se pueda buscar y encontrar un dato. 13 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 4. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA En términos genéricos se puede afirmar que el sistema informático es un conjunto de elementos interrelacionados entre sí y relacionados a su vez con el sistema global en que se encuentra que pretende conseguir unos fines determinados. LOS ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA INFORMÁTICO SON TRES: FÍSICOS LÓGICOS Y HUMANOS. COMPONENTE FÍSICO: lo constituye el hardware del sistema informático. Lo conforman, básicamente, los ordenadores, los periféricos y el sistema de comunicaciones. Los componentes físicos proporcionan la capacidad y la potencia de cálculo del sistema informático. El hardware tuvo especial importancia en las primeras generaciones de ordenadores debido, sobre todo, a que no se utilizaban los medio electrónicos miniaturizados que se usan en la actualizad. Por ejemplo, el ENIAC 2000 era un ordenador capaz, únicamente, de procesar operaciones como una calculadora sencilla y que ocupaba una habitación entera. La conmutación de las operaciones se realizaba manualmente, como si se tratase de una centralita de teléfonos antigua. (Ver imágenes) 14 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático Técnico de Soporte informático TEMA 01 WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES COMPONENTE LÓGICO: lo constituye el software del sistema informático Lo conforman, básicamente, los programas, las estructuras de datos y la documentación asociada El software se encuentra distribuido en el hardware y lleva a cabo el proceso lógico que requieren los datos. Para que los componentes electrónicos de un ordenador sean capaces de funcionar y realizar un proceso determinado, es necesario que en él se ejecuten un conjunto de órdenes o instrucciones (software), componentes no físicos que pongan en funcionamiento todos esos componentes electrónicos. Estas instrucciones ordenadas y agrupadas de forma adecuada, constituyen un programa. El conjunto de varios programas se denomina aplicación informática. Pero el programa por sí mismo tampoco realiza ninguna función. El componente que falta también es un componente software: el sistema operativo. Es el componente software de un sistema informático capaz de hacer que los programas procesen información y datos sobre los componentes electrónicos de un ordenador o sistema informático. COMPONENTE HUMANO: constituido por todas las personas participantes en todas las fases de la vida de un sistema informático (diseño, desarrollo, implantación, explotación). Este componente humano es sumamente importante ya que los sistemas informáticos están desarrollados por humanos y para uso de humanos. WWW.ECLAP.JCYL.ES Entrada Componente humano Sistema Informático Componente físico Componente lógico Salida WWW.ECLAP.JCYL.ES Gráficamente, la estructura de un sistema informático genérico se podría representar de la siguiente manera: 15 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático EL FIRMWARE: Entre software y hardware existe otro concepto importante dentro de un sistema informático: el el firmware. Es la parte intangible (software) de los componentes de hardware. Por ejemplo, el software con el que están programadas las memorias ROM, que son hardware, o el software que incorporan los teléfonos móviles para realizar todas las funciones a las que están destinados. Este tipo de software no es fácilmente modificable. Una vez que se introduce o se graba en un componente hardware, queda prácticamente invariable a lo largo de la vida del ordenador. El firmware es, por tanto, software introducido en componentes electrónicos o hardware. En los PC’s se denomina BIOS. SOFTWARE FIRMWARE HARDWARE EN RESUMEN… Estructuralmente un sistema se puede dividir en partes pero, funcionalmente es indivisible, ya que si se dividiera perdería alguna de sus propiedades esenciales. Así, un sistema informático sin alguno de sus componentes, no funcionaría. Estas tres partes “indivisibles” de un sistema informático son los componentes físicos (son tangibles), los componentes lógicos (no son tangibles) y los componentes humanos. 16 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático 5. ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES Cuando se habla de arquitectura del ordenador se está refiriendo al hardware. Los componentes físicos del ordenador se pueden clasificar de la siguiente forma: WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES 1. Unidad central de proceso UCP (CPU, Central Processing Unit) ó Procesador. Consta de la unidad aritmético‐lógica UAL (ALU, Arithmetic an Logical Unit), y de la Unidad de Control UC (UC, Unit Control). 2. Memoria central 3. Unidad de entrada y salida (E/S) 4. Controladores. 5. Buses. 6. Unidades periféricas o periféricos de entrada y salida. Algunas partes de este esquema se desarrollan con más detalle en unidades posteriores. 5.1 UNIDAD CENTRAL DE PROCESO Ó PROCESADOR. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES La Unidad Central de Proceso (CPU), también denominada procesador, es el elemento encargado del control ejecución de las operaciones que se efectúan entro del Ordenador con el fin de realizar el tratamiento automático de la información. El procesador es la parte fundamental del ordenador; se encarga de controlar todas las tareas y procesos que se realizan dentro de él Está formado por la unidad de control (UC), la unidad aritmético‐lógica (ALU) y su propia memoria interna, integrada en él. El procesador es la parte que gobierna el ordenador; se encarga de todo: controla los dispositivos periféricos, la memoria, la información que se va a procesar, etcétera. Para que el procesador pueda trabajar necesita utilizar la memoria principal o central del ordenador. En la mayoría de los casos, también será necesaria la intervención de la unidad de entrada‐salida y de los periféricos de entrada‐salida. El procesador gestiona lo que recibe y envía la memoria desde y hacia los periféricos mediante la unidad de entrada salida, los buses y los controladores del sistema. 17 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático Los componentes de la CPU son: LA UC Es la parte pensante del ordenador; es como el director de una orquesta, ya que se encarga del gobierno y funcionamiento del ordenador. La tarea fundamental de la UC es recibir información para interpretarla y procesarla después mediante las órdenes que envía a los otros componentes del ordenador. Se encarga de traer a la memoria interna o central del ordenador (memoria RAM) las instrucciones necesarias para la ejecución de los programas y el procesamiento de los datos. Estas instrucciones y datos se extraen, normalmente, de los soportes de almacenamiento externo. Además, la UC interpreta y ejecuta las instrucciones en el orden adecuado para que cada una de ellas se procese en el debido instante y de forma correcta. Para realizar todas estas operaciones, la UC dispone de pequeños espacios de almacenamiento, denominados registros, además de otros componentes que son: Registro de instrucción: contiene la instrucción que se está ejecutando. Registro contador de programas: contiene la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar. Controlador y decodificador: controla el flujo de instrucciones de la CPU e interpreta la instrucción. Secuenciador: genera las microórdenes necesarias para ejecutar la instrucción. Reloj: proporciona una sucesión de impulsos eléctricos a intervalos constantes. LA ALU Es la parte de la CPU encargada de realizar las operaciones de tipo aritmético (suma, multiplicación, etc.), así como las de tipo lógico (comparación, etc.). Algunas de estas operaciones son las siguientes: Operación Operador Mayor que Menos que Mayor o igual No mayor Y lógico O lógico > < >= NOT > (<=) AND OR 18 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático Técnico de Soporte informático TEMA 01 Circuito combinacional u operacional. Realiza las operaciones con los datos de los registros de entrada. Registros de entrada. Contienen los operandos de la operación. Registro acumulador. Almacena los resultados de las operaciones. Registro de estado . Registra las condiciones de la operación anterior. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Los elementos que componen la ALU son: 1) La CPU extrae de memoria la siguiente instrucción a ejecutar y la almacena en el registro de instrucción. La posición de memoria en la que se encuentra esta instrucción la almacena el registro contador de programas. 2) Se cambia el registro contador de programas con la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar. 3) Se analiza el (CO) código de operación de la instrucción, que está contenido en el registro de instrucciones. 4) A continuación se determina a qué datos de memoria hay que acceder, y cómo hay que hacerlo. Para ello se analiza el (MD) modo de direccionamiento de memoria para acceder a la información que se va a procesar, así como el (CDE) campo de dirección efectiva de la información. 5) Se extraen los datos, si los hay, de la posición de memoria especificada por el campo de dirección efectiva, y se cargan en los registros necesarios de la CPU para ser procesados. Acumulador Registros de estado CIRCUITO OPERACIONAL Señales de control Registro de entrada 1 Registro de entrada 2 Bus del sistema WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Para poder comprender mejor el funcionamiento de la unidad central de proceso, y del resto de componentes internos del ordenador, se enumeran a continuación las diferentes etapas de la ejecución de una instrucción: 19 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático Mediante estas cinco etapas, resumidas aquí, se puede ver cómo se ejecuta una instrucción cualquiera en el ordenador, pero es necesario tener en cuenta que este proceso es muy largo, complejo y técnico, ya que intervienen buses, otros registros de la CPU, direccionamientos de memoria, etcétera. 5.2 MEMORIA: TIPOS Y DIRECCIONAMIENTO El ordenador almacena dentro de su memoria los programas y datos con los que vamos a trabajar. La memoria con la que trabaja el ordenador puede ser de dos tipos; MEMORIA EXTERNA O SECUNDARIA. Reciben este nombre los soportes de almacenamiento masivo, ya que son capaces de almacenar gran cantidad de información de manera permanente, Algunos ejemplos de memoria externa son: discos duros, disquetes, memorias USB, etcétera. Este tipo de memoria es más lenta que la propia memoria principal, ya que está formada por componentes electrónicos y mecánicos. Es memoria no volátil, lo que significa que la información permanece en ella, incluso después de interrumpir el suministro de energía eléctrica al ordenador. Posteriormente, se analizarán con más detalle los diferentes soportes de almacenamiento masivo. MEMORIA INTERNA O PRINCIPAL. Existen dos tipos de memoria interna: RAM (Random Access Memory, Memoria.de acceso aleatorio). En ella es posible almacenar y modificar información, y es lo que se conoce como memoria principal o central. ROM (Read Only Memory, Memoria de sólo lectura.) Contiene información que no se puede modificar y que sirve, básicamente para poder inicializar el sistema informático. 20 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES La memoria interna, principal o central (MC) es la que está situada físicamente dentro de la carcasa del ordenador. La memoria RAM es un componente necesario para que se pueda procesar la información. Casi todo, por no decir todo, lo que se tiene que procesar dentro del ordenador. debe pasar tarde o temprano por la memoria central. Esta Memoria Central está compuesta por los siguientes elementos: Registro de direcciones. Contiene la dirección de la celda o posición de memoria a la que se va a acceder. Registro de intercambio. Recibe los datos en las operaciones de lectura y los almacena en las de escritura. Selector de memoria. Se activa cada vez que hay que leer o escribir, conectando la celda o posición de memoria con el registro de intercambio. Señal de control. Indica si una operación es de lectura o escritura. La memoria principal está formada por componentes electrónicos (biestables) capaces de almacenar información en forma de ceros y unos (sistema binario). Cada información de este tipo recibe el nombre de bit. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES La memoria RAM almacena físicamente los programas y los datos que se tienen que procesar. Cuando se ejecuta un programa como, por ejemplo, Microsoft Word, éste pasará del soporte de almacenamiento masivo o memoria externa en el que está almacenado de forma permanente, a cargarse en memoria principal (operación de lectura). Una vez cargado el programa en memoria principal, se le denomina proceso. Evidentemente, lo normal es que el programa, en este ejemplo Microsoft Word, tenga algún documento que procesar. Pues bien, este documento que se está procesando, también se cargará en memoria principal. Una vez que se haya terminado de trabajar con el documento, se almacenará (operación de escritura) en el soporte de almacenamiento externo correspondiente, desapareciendo de la memoria principal. Lo mismo sucederá con Microsoft Word, ya que cuando se cierra, la memoria RAM se liberará del espacio que este software ocupaba. Además de la memoria principal, lo normal es que los ordenadores incorporen otro tipo de memoria para agilizar los cálculos que realizan los programas. Suelen ser memorias intermedias entre la memoria RAM y el procesador, que almacenan temporalmente la información a procesar que se utiliza con más frecuencia. Este tipo de memoria se denomina memoria caché. Por otro lado, no hay que confundir los soportes de almacenamiento masivo con la memoria interna. Un disco duro, o soporte de almacenamiento masivo, se considera memoria externa, aunque se encuentre habitualmente ubicado dentro de la carcasa del ordenador. Los disquetes, 21 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático CD‐ROM, cintas de copia de seguridad, etc., son soportes de almacenamiento; se denominan memorias externas y, al igual que la memoria interna, todos almacenan información. La diferencia estriba en que la memoria interna almacena la información, sólo temporalmente, mientras se procesa, y los soportes de almacenamiento externo almacenan la información de forma permanente. Desde el punto de vista físico, los componentes electrónicos por lo que está formada la MC se denominan celdas o biestables, que actúan como pequeños condensadores de forma que la presencia de energía dentro de ellas puede traducirse como un uno (1) lógico, y la ausencia de energía como un cero (0) lógico (digital). Cada vez que se realiza una operación de escritura en la memoria principal, el conjunto de biestables se cargará o no de corriente eléctrica. La combinación de las diferentes cargas, y su posterior agrupación y codificación, representa que en ese conjunto de posiciones específicas de memoria se ha almacenado una determinada letra o carácter. La información almacenada en la memoria se suele referenciar por bloques. Estos bloques suelen ser de 8 celdas; es decir, equivalen a 8 bits lógicos (combinación de ceros y unos). Cada conjunto de ellos representa un carácter, es decir, cualquier letra o número como combinación de 8 bits. Las celdas, dado que son condensadores, después de transcurrido un tiempo se descargan. Así, para no perder la información de la memoria, el propio sistema informático tiene que cargarlos constantemente. Este proceso recibe el nombre de actualización o refresco de memoria. Según esta característica, la memoria interna se puede clasificar en: DRAM: (Dynamic RAM, RAM dinámica). Memoria de gran capacidad de almacenamiento. Este tipo de memoria necesita actualizarse periódicamente para que la información que contiene no se pierda. La actualización se realiza en cada ciclo de reloj. SRAM: (Static RAM, RAM estática). Memoria de menor capacidad que la anterior, es más cara, pero bastante más rápida. Su diferencia fundamental frente a la DRAM es que no requiere actualizar sus celdas para poder conservar la información. SDRAM: (Synchronous DRAM, DRAM sincrónica). Memoria que incorpora la capacidad de la DRAM y la velocidad de la SRAM; es decir, necesita actualizar sus celdas, pero en un intervalo superior de tiempo. Esta memoria es la que incorporan, en la actualidad, la mayoría de los ordenadores personales. DDRAM: (Double Data Rote RAM, RAM de doble velocidad de datos). Memoria que se actualiza dos veces por cada impulso de reloj. Es una memoria de funcionamiento muy 22 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático complejo, pero tiene la ventaja de ser prácticamente el doble de rápida respecto de cualquiera de las anteriores. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Una de las características fundamentales de la memoria RAM es la velocidad con que la información se puede almacenar en ellas. Esta velocidad se mide en nanosegundos (y suele ser de 60, 70, 80, 100, etc.). Cuanto menor sea el tiempo de acceso, más rápidamente se podrá leer cualquier posición de memoria. BIOS La memoria ROM, o memoria de sólo lectura, contiene programas especiales que sirven para cargar e iniciar el ordenador. En ella se encuentra almacenada toda la información referente a los componentes hardware del equipo. Posteriormente, será labor del sistema operativo realizar las demás operaciones para poder empezar a utilizar el ordenador. El software que integra la ROM forma el BIOS (Basic Imput Output System, Sistema básico de entrada y salida) del ordenador. El BIOS se encuentra físicamente en varias partes del ordenador. El componente principal está en la placa base. Antiguamente, el BIOS se programaba sobre memorias de tipo ROM, lo que implicaba que cualquier modificación en el sistema no podía realizarse a menos que lo hiciese el fabricante. Era necesario sustituir el componente electrónico para modificar la configuración del BIOS. Por ello, posteriormente, el BIOS se fabricó en memorias de tipo PROM (Programable Read Only Memory, Memoria de sólo lectura programable), programables una vez montadas en la placa. Actualmente se utilizan las memorias de tipo EPROM (Erasable Programable Read Only Memory, Memoria de sólo lectura orogramable que se puede borrar), que permiten modificar la configuración inicial. Esta modificación es compleja, pero no implica realizar operaciones físicas sobre los componentes hardware, sino volver a programarlos. Todas estas memorias son no volátiles, y la información que contienen no desaparece aunque se interrumpa la energía eléctrica del ordenador; es decir, una vez programadas de fábrica, no necesitan suministro de energía para mantener su configuración. Otro tipo es la memoria CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor, Semiconductor complementario de óxido metálico), que almacena opciones de configuración lógicas para la inicialización y posterior uso del equipo. La memoria CMOS es interna del ordenador y se caracteriza por consumir muy poca energía eléctrica, lo que la hace idónea para almacenar datos del BIOS como, por ejemplo, la hora del sistema, la fecha, los tipos de discos duros instalados, la configuración de los conectores para periféricos, etcétera. 23 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático Es importante tener en cuenta que la memoria ROM BIOS es de sólo lectura y que viene configurada de fábrica, y aunque se puede modificar, ya que está montada sobre memorias de tipo EPROM, no suele modificarse. La información que se lee del BIOS se carga en la memoria CMOS para comenzar a utilizar el equipo. En principio, esta memoria es no volátil, ya que los ordenadores actuales incorporan una pequeña pila que la mantiene alimentada. Esta pila se recarga mientras el equipo está conectado a la red eléctrica, y cuando se desconecta, suministra energía a esta memoria. Es evidente que si el equipo permanece apagado durante mucho tiempo, la pila puede llegar a descargarse y, por tanto, la CMOS puede perder la información que tiene almacenada. OTROS TIPOS DE MEMORIA INTERNA Otro tipo de memoria interna es la que incorporan las tarjetas gráficas, para liberar a la memoria RAM de las tareas de procesamiento gráfico. Así, la memoria VRAM (Video RAM, RAM de video) se utiliza para almacenar las imágenes que queremos visualizar, en vez de hacerlo directamente sobre la memoria RAM. Actualmente, este tipo de memoria es fundamental debido a la evolución de la tecnología multimedia. Los gráficos son cada vez más complejos, y las tarjetas gráficas deben ser más eficaces para procesarlos, permitir mayor resolución de imagen, etc. Por tanto, esta memoria es imprescindible para trabajar en campos en los que la resolución gráfica es importante. En la actualidad, la mayoría de los ordenadores incorporan en la propia tarjeta o adaptador gráfico un tipo de memoria denominado SGDRAM (Synchronous Graphics Dynamic RAM, RAM dinámica gráfica síncrona), que se caracteriza por su alta velocidad y bajo consumo. Debido a la evolución de la tecnología multimedia, esta memoria es básica para realizar labores que hoy consideramos habituales, como, por ejemplo, explorar Internet, que requiere unas prestaciones gráficas muy elevadas. Si no disponemos de una buena tarjeta gráfica o ésta tiene poca memoria, el rendimiento del equipo se verá seriamente afectado. La CDRAM (Cache Dynamic RAM, RAM caché dinámica), por ejemplo, es un tipo de memoria que actúa como memoria caché (memoria intermedia de alta velocidad) entre el procesador y el periférico correspondiente, y suele asociarse a determinados dispositivos, como, por ejemplo, unidades de CD‐ROM y dispositivos de entrada y salida, para liberar a la memoria RAM de algunas operaciones. Ya se ha comentado que la memoria está formada por celdas, cada una de ellas con posibilidad de almacenar una información. Cada celda está definida por una dirección de memoria. Para acceder a la información contenida en la memoria, se ha de hacer referencia a la dirección de la celda de memoria que se desea tratar (ya sea mediante una operación de lectura o de escritura); esta dirección nos lleva a una celda cuyo contenido es el que nos interesa, bien para ver qué información contiene, o para almacenar un dato en dicha celda. De esta forma, cuando accedemos a una dirección de memoria lo estamos haciendo a un conjunto de biestables (condensadores), cada uno de los cuales hace referencia a un bit lógico (0,1). El bit se define como la mínima unidad de información. 24 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático El conjunto de 8 bits a los que se accede se denomina byte, carácter o palabra. A partir de aquí, la información se medirá como conjunto de bytes; es decir, como bloques de 8 bits. WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES EL DIRECCIONAMIENTO El direccionamiento es una operación que se realiza cuando el procesador ejecuta o interpreta una instrucción. El modo de direccionamiento utilizado afecta directamente a la rapidez de ejecución de un programa. Para acceder a una dirección de memoria se pueden utilizar diferentes modos de direccionamiento. Direccionamiento inmediato. El direccionamiento se llama inmediato cuan o e objeto, en este caso un operando, se encuentra contenido en la propia instrucción y, por tanto, no necesita acceder a memoria. Direccionamiento directo. El direccionamiento se llama directo cuando expresa la dirección real del objeto Direccionamiento indirecto. El direccionamiento se llama indirecto cuando la dirección obtenida no es el objeto deseado sino su dirección. Por tanto, para obtener el objeto deseado se requiere un acceso adicional a memoria. Direccionamiento relativo. El direccionamiento se llama relativo cuando la dirección del dato que interviene en la instrucción se obtiene sumando a la dirección de la propia instrucción una cantidad fija, que normalmente está contenida en un registro de tipo especial. 5.3 UNIDAD DE ENTRADA Y SALIDA. BUSES WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES La unidad de entrada y salida comunica el procesador con el resto de componentes internos del ordenador, con los periféricos de entrada y salida y los dispositivos de almacenamiento externo. Entre los elementos básicos que definen la estructura de un ordenador hay que incluir, además de la memoria, la unidad de control, los periféricos, etc, los elementos de comunicación entre todos estos dispositi8vos. El elemento más habitual de comunicación en los ordenadores es el bus. El bus es el elemento de comunicación entre los diferentes componentes del ordenador. Físicamente su descripción es: conjunto de hilos físicos utilizados para la transmisión de datos entre los componentes de un sistema informático. 25 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático Por ejemplo, un bus es el cable que une el disco duro con la placa base. Un bus está compuesto por conductos o vías que permiten la interconexión de los diferentes componentes y, principalmente, con la CPU y la memoria. Los buses se dividen, fundamentalmente, en dos subcategorías principales: bus de datos y bus de direcciones. Entre estos existe una fuerte relación, puesto que para cada instrucción o dato enviado por uno de los dos buses, el otro transporta información acerca de esa instrucción o dato. Según la estructura de interconexión de los buses, éstos se dividen en dos tipos: Bus único: considera a la memoria ya los periféricos posiciones de memoria, y establece un símil de las operaciones de entrada y salida con las de escritura y lectura en memoria. Bus dedicado: considera que la memoria y los periféricos son dos componentes independientes. Este bus se divide a su vez en tres subcategorías: Bus de datos: transmite información entre la CPU y los periféricos. Bus de direcciones: identifica el dispositivo al que va destinada la información que se transmite por el bus de datos. Bus de control o del sistema: es el bus encargado de hacer el direccionamiento. EL ANCHO DEL BUS La capacidad operativa del bus depende del propio sistema, de la velocidad de éste y del ANCHO del bus (número de conductos de datos que funcionan en paralelo). El tipo de bus que incorpora un ordenador afecta directamente a la velocidad del mismo. El bus se caracteriza por el número y la disposición de sus líneas (cada una de ellas es capaz de transmitir un bit, que es la unidad mínima de transmisión de la información). En los primeros PC el bus era de 8 bits; es decir, solamente tenía ocho líneas de datos. En la actualidad, los buses que se utilizan pueden ser de 16, 32, 64, 128 o más bits. El número de bits que circulan define el número de líneas de que dispone el ordenador para transmitir la información de un componente a otro. Son como los carriles de una autopista: cuantos más carriles haya, más vehículos podrán circular por ella. También es muy importante la velocidad con la que estos bits circulan por el bus. Esta velocidad se mide en megahercios (Mhz), y de ello depende el rendimiento global del equipo. La frecuencia o velocidad del bus queda determinada por los impulsos de reloj. Por tanto, el reloj es el componente que determina la velocidad, ya que a mayor frecuencia en Mhz, más rápida es la circulación de bits por las líneas del bus. El bus determina la arquitectura del ordenador y, por tanto, su tamaño determina el del registro de instrucción. De esta forma, el código de operación puede ser mayor, lo que hace posible ejecutar un mayor número de operaciones, por lo que aumenta la eficacia de cálculo, 26 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático no porque pueda realizar operaciones más rápidamente, sino por que las operaciones pueden ser más complejas. WWW.ECLAP.JCYL.ES 5.4 PERIFÉRICOS: TIPOS Y CARACTERÍSTICAS WWW.ECLAP.JCYL.ES El tipo de bus y su velocidad dependen, en primer lugar, del fabricante y, en segundo lugar, del procesador que lo gestione. Es decir, es posible ampliar la memoria interna de un ordenador, agregar un segundo disco duro, incluso cambiar el procesador, pero el bus seguirá siendo siempre el mismo, dado que se encuentra incrustado en la placa base. Si cambiamos el procesador por otro más rápido, el tiempo que emplea la CPU para sus cálculos será mucho menor, pero la transferencia de datos (bits) desde la memoria a los periféricos, y viceversa, seguirá siendo la misma. Esto es lo que se conoce como cuello de botella. En esta unidad, trataremos únicamente los tipos y características de los periféricos. Más adelante, entraremos más a fondo a explicar cuáles son estos periféricos y cómo funcionan. LOS PERIFÉRICOS DE ENTRADA Y SALIDA SON DISPOSITIVOS HARDWARE CON LOS CUALES EL USUARIO PUEDE INTERACTUAR CON EL ORDENADOR (TECLADO, RATÓN, MONITOR), ALMACENAR O LEER DATOS Y PROGRAMAS (DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO O MEMORIA AUXILIAR), IMPRIMIR RESULTADOS (IMPRESORAS), ETC. WWW.ECLAP.JCYL.ES PUERTOS O CONECTORES WWW.ECLAP.JCYL.ES Se denominan periféricos, por ejemplo, los dispositivos que sirven para introducir datos y programas en el ordenador; son los llamados periféricos de entrada: teclados, ratones, etc. También hay periféricos que sirven para extraer información desde el ordenador hacia el exterior (periféricos de salida), como impresoras o monitores. Los hay que sirven para ambas cosas, como discos duros, CD‐ROM, memorias USB. Estos periféricos se conectan con el ordenador y sus componentes a través de los denominados puertos o conectores externos. Esta gestión la realiza otra parte esencial del ordenador: la unidad de entrada y salida (componente hardware utilizado para la gestión de periféricos). TIPOS DE PERIFÉRICOS DE ENTRADA: son los que se utilizan para introducir información (datos o programas) en el ordenador. La información fluye desde ellos hacia la memoria y el resto de componentes internos, para ser procesada. Por ejemplo: teclado, escáner, unidad de CD‐ROM, ratón, etcétera. 27 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático DE SALIDA: son los que se utilizan para enviar la información (datos en forma de resultados programas, etc.) de la memoria y el resto de componentes internos del ordenador hacia ellos y, así, mostrar los datos. Por ejemplo: impresora, monitor, trazador, etcétera. DE ENTRADA Y SALIDA: son los que se utilizan para introducir o extraer datos desde y hacia el ordenador. Por ejemplo: los dispositivos de almacenamiento Los periféricos de almacenamiento (discos duros, CD o DVD regrabables, cintas de datos, etc.). En ellos se puede escribir información (entrada), externo, denominados también al igual que leerla (salida). Otros periféricos memorias masivas o auxiliares, tratan de suplir las deficiencias de la pertenecientes a esta categoría son: monitores memoria principal que son de baja táctiles, módems, enrutadores, conmutadores, tarjetas capacidad y se borran cuando no hay de red, disqueteras, impresoras multifunción, etcétera. corriente eléctrica Por el contrario, los dispositivos de almacenamiento externo son capaces de almacenar más información y de forma permanente. Los dispositivos de E/S, o periféricos de E/S, transforman la información externa en señales codificadas, permitiendo su transmisión, detección, interpretación, procesamiento y almacenamiento de forma automática. Los dispositivos de entrada transforman la información externa (instrucciones o datos) en función de alguno de los códigos de E/S. Así, el ordenador o sistema informático recibe dicha información correctamente codificada (en binario). En un dispositivo de salida se efectúa el proceso inverso: la información binaria que llega desde el ordenador se transforma, en función del código de E/S, en caracteres legibles para el usuario. Entre las características generales de los periféricos, cabe indicar que cada uno de ellos suele estar formado por dos partes claramente diferenciadas en cuanto a su misión y funcionamiento: una mecánica y otra electrónica. 28 Promoción Interna de Técnico de Soporte Informático TEMA 01 Técnico de Soporte informático CARACTERÍSTICAS DE LOS PERIFÉRICOS Cuando un periférico actúa sin intervención del ordenador se dice que trabaja fuera de línea, “off line”, y cuando lo hace bajo el control del ordenador central funciona en línea, “on line”. Fiabilidad: es la probabilidad de que se produzca un error en la entrada y salida, y depende de la naturaleza del periférico, de las condiciones ambientales en que se conserva el mismo o de sus características. Tipo de acceso: se dice que un dispositivo es de acceso secuencial si para acceder a un dato determinado debemos acceder primero a todos los que le preceden físicamente (por ejemplo, las cintas magnéticas). En cambio, se dice que un dispositivo permite el acceso directo si es posible acceder a un dato de forma directa, es decir, sin necesidad de acceder primero a los datos que le preceden (por ejempo: discos duros). Velocidad de transferencia: es la cantidad de información que el dispositivo puede leer o grabar, o bien enviar o recibir, por unidad de tiempo. la velocidad de transferencia se mide, por ejemplo, en bits/segundo, caracteres/segundo, Megabits/segundo, etcétera. Ergonomía: se dice que un periférico es ergonómico cuando su diseño físico externo se EN RESUMEN… WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES WWW.ECLAP.JCYL.ES Algunos periféricos pueden realizar ciertas operaciones de forma autónoma, como, por ejemplo, comprobar o verificar su funcionamiento ñsico, rebobinar una cinta magnética, etcétera. El concepto de arquitectura en el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y distribución física de los componentes de la computadora. Esta arquitectura divide la computadora en una serie de componentes, diferenciados por la función que ejercen sobre el equipo: la Unidad Central que se encarga de procesar la información, la memoria que se encarga de almacenar la información, los buses que se encargan de transportarla y los periféricos que hacen que esa información entre o salga del equipo. adapta al usuario, obteniéndose una buena integración persona‐máquina y una adecuada eficiencia en su utilización, de modo que su uso resulta cómodo para aquélla. Hay que tener en cuenta que el ordenador puede funcionar perfectamente sin los dispositivos de E/S, aunque es evidente que, en ese caso, no podremos introducir ni extraer datos de él. 29
