UNIDAD I

INFORMÁTICA

El término informática proviene del francés "informatique", que a su vez se deriva de la contracción de dos palabras: "Información" y "automática", y se define como el conjunto de disciplinas y técnicas que se encargan del tratamiento automático de la información.

La informática es la disciplina que estudia el tratamiento automático de la información utilizando dispositivos electrónicos y sistemas computacionales. También es definida como el procesamiento de la información en forma automática. Para esto los sistemas informáticos deben realizar las siguientes tres tareas básicas:

·         Entrada: Captación de la información digital.

·         Proceso: Tratamiento de la información.

·         Salida: Transmisión de resultados binarios.

IMPORTANCIA

El gran desarrollo alcanzado por las organizaciones en la actualidad, demanda una enorme cantidad de información.

 Por otro lado las empresas de nuestros días están obligadas a tomar decisiones cada vez más precisas y con mayor rapidez.

La informática enfrenta estos problemas y los relaciona, estudiando la mejor forma de proporcionar la información necesaria, a fin de tomar decisiones.

A manera de síntesis, los beneficios que ha traído la informática a la evolución de la sociedad son:

• Procesar datos rápidamente y de manera confiable y segura.
• Poder almacenar y trasladar grandes cantidades de información en dispositivos portables.
• Optimizar las telecomunicaciones, estableciendo comunicaciones asincrónicas (en tiempos distintos) y sincrónicas (al mismo tiempo)
• Generación y difusión libre de todo tipo de información accesible a cualquier usuario. (Aprendizaje colectivo).
• Facilitar la educación a distancia, permitiendo el aprendizaje interactivo.
• Propiciar nuevas formas de generar ingresos para muchas personas.

Hoy en día, la nube está siendo cada vez más usada. Esto quiere decir que es posible tener una gran cantidad de información almacenada en internet y disponible en cualquier momento que se desee utilizar.

LA INFORMÁTICA Y SUS APLICACIONES

El manejo de la información es actualmente una de las actividades más importantes de la sociedad moderna. Esto se puede observar por el alto porcentaje del trabajo cotidiano que se dedica al procesamiento y comunicación de la información.

Actualmente la informática tiene tantas aplicaciones que prácticamente es inconcebible pensar que exista un campo o área donde la informática no esté presente.

En el área Administrativa: los Sistemas Gerenciales están basados en la integración de las diferentes áreas funcionales de una organización como son:

o    Mercadeo

o    Finanzas

o    Contabilidad

o    Producción

o    Presupuesto

o    Recursos Humanos

o    Alta gerencia.

En la toma de decisiones: son de gran utilidad los programas que pueden generar gráficos de uso administrativos como son: barras, torta, línea y área entre muchos otros.

En la educación: debido a su capacidad para almacenar gran cantidad de datos, los computadores pueden ser usados como instrumentos de estudios y consulta de cualquier materia a cualquier nivel, otorgando al estudiante especial atención individual.

En la Navegación: en el área marítima los computadores controlan la fijación de posiciones o situaciones geográficas mediante satélites. En los puertos, una gran parte de las operaciones de carga y descarga se realizan de acuerdo a un programa establecido por el computador.

En la Aeronáutica: el computador realiza funciones tales como controlar el tráfico aéreo, presentar la posición y altura de los aviones a través de las pantallas de radar, simular operaciones de vuelos especiales, etcétera.

En la Ciencia: el computador es de gran ayuda para analizar los datos, almacenar y recuperar información, simplificar expresiones, controlar experimentos, identificar moléculas, medir áreas de figuras especificas, llevar información estadística de procesos, etc.

En el transporte urbano: hay sistemas que permiten controlar el servicio de autobuses, según la demanda del servicio, determinando nuevas rutas si no hay pasajero en espera.

En la industria: tareas tales como la soldadura por puntos en la carrocería de automóviles o la pintura de pistola, son ideales para los robots industriales.

En la vigilancia: los computadores ofrecen información instantánea acerca de carros robados, falsificación de documentos, valores y análisis de pruebas. En algunos piases los carros de la policía están equipados con terminales y por teclado o micrófono se formulan las preguntas concernientes a algún hecho sospechoso, recibiendo la respuesta en segundos.

En la medicina: es posible hacer diagnósticos médicos, pudiendo detectar, por ejemplo, cuando el paciente ha sufrido un ataque cardiaco.

COMPUTADORA

Una computadora o computador (del inglés computer y este del latín computare -'calcular'), también denominada ordenador, es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil.

BREVE HISTORIA DEL DESARROLLO DEL COMPUTADOR

Se dice que el antecesor del computador fue el ábaco, del cual se cree que pudo haber tenido su origen hace cinco mil años y por su funcionalidad fue utilizado hasta mediados del siglo pasado en Oriente Medio y Asia como instrumento de cálculo. Después del ábaco se hicieron múltiples intentos hasta lograr el computador como hoy lo conocemos.

John Napier (1550-1617) un matemático inventó un dispositivo consistente en unos palillos con números impresos que mediante un ingenioso y complicado mecanismo le permitía realizar operaciones de multiplicación y división.

Blaise Pascal (1.623-1.662), filósofo francés, en 1642 presentó una máquina que sumaba y restaba, ésta funcionaba con 8 ruedas giratorias, dos para los decimales y seis para los enteros y que podía manejar números entre 000.000 01 y 999.999 99.

Leibnitz (1646-1716) en 1672 presentó una máquina que podía, además de sumar y restar, multiplicar, dividir y calcular la raíz cuadrada.

Joseph Jacquard (1752-1834) utilizó un mecanismo de tarjetas perforadas para controlar el dibujo formado por los hilos de las telas confeccionadas por una máquina de tejer.

Charles Babbage, matemático e inventor inglés, en 1822 diseñó su máquina diferencial para el cálculo de polinomios, que fue utilizada con éxito para el cálculo de tablas de navegación y artillería. Posteriormente trabajó en el diseño de una maquina de propósito general, que funcionaba con base en mecanismos de entrada y salida, memoria, unidad de control y unidad aritmético-lógica, como los computadores modernos. La máquina no se pudo construir mientras Babbage vivió.

Herman Hollerith, inventó un sistema de cómputo automático para manipular los datos del censo de Estados Unidos en 1880, su máquina funcionaba con tarjetas perforadas en las que mediante agujeros se representaba el sexo, la edad, la raza etc. Ante las posibilidades comerciales de su máquina Hollerith dejó las oficinas del censo en 1896 para fundar su propia Compañía la Tabulating Machine Company. En 1900 había desarrollado una máquina que podía clasificar 300 tarjetas por minuto, una perforadora de tarjetas y una máquina de cómputo semiautomática. En 1924, fusionó su compañía con otras dos para formar la Internacional Bussines Machines hoy mundialmente conocida como IBM.

En los años siguientes, se trabajó intensamente tratando de crear una máquina que permitiera la realización de cálculos automáticos y a gran velocidad.

El 9 de Abril de 1943, John Mauchly y Lieutenant Herman Goidstine recibieron aprobación para adelantar un proyecto de construcción de la primera computadora, llamada ENIAC (Electronic Numerical integrator and Computer), aunque el presupuesto inicial fue de 150.000 dólares cuando la máquina estuvo terminada el costo total había sido de 486.804 dólares. En un test de prueba en febrero de 1946 ENIAC resolvió en 2 horas un problema de física nuclear que previamente habría requerido 100 años de trabajo de un hombre. Lo que caracterizaba al ENIAC como a los ordenadores modernos no era simplemente su velocidad de cálculo sino el hecho de que combinando operaciones permitía realizar tareas que antes eran imposibles.

Entre 1939 y 1944 Howard Aiken de la universidad de Harvard en colaboración con IBM desarrolló el Mark 1 también conocido como calculador Automático de Secuencia Controlada. Este podía multiplicar tres números de 8 dígitos en 1 segundo y operaba con números de hasta 23 dígitos.

En 1946 el matemático húngaro John Von Neumann propuso una versión modificada del ENIAC a la que le llamó EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) que se construyó en 1952. A diferencia con el ENIAC, esta máquina empleaba aritmética binaria, lo que simplificaba los circuitos electrónicos de cálculo, y trabajaba con programas almacenados.

En 1953 IBM fabricó su primer computador para aplicaciones científicas el 701 y seguidamente 702 y el 705, este último fue un sistema revolucionario, el primero en emplear memorias de núcleos de ferrita. Con esta producción y mediante una adecuada estrategia comercial IBM tomo la delantera en las ventas de tecnología en todo el mundo.

A partir de esta época se siguieron fabricando y comercializando computadores cada vez más sofisticados, evolucionando a tal grado la tecnología de la información, hasta convertirse en lo que es hoy en día.

GENERACIONES DE LA COMPUTADORA

Primera Generación (1945-1956)

• La computadora fue utilizada para fines militares durante la Seguna Guerra Mundial.
• IBM creó la primera calculadora electrónica en 1944.
• Se desarrolló la computadora ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) en 1945 y la UNIVAC (Universal Automatic Computer) en 1951.
• Lo más significativo de esta generación fue el uso de los tubos al vacío.

Segunda Generación (1956-1963) 

• Se remplazaron los tubos al vacío por los transistores.
• Se reemplazó el lenguaje de máquina por el lenguaje ensamblador.
• Se crearon los lenguajes de alto nivel como COBOL (Common Business-Oriented Language) y FORTRAN (Formula Translator).
• Se diseñaron computadoras más pequeñas, rápidas y eficientes.

Tercera Generación (1964-1971)  

• Uso de chips de silicón.
• Se utilizaron los circuitos integrados (pastillas de silicio)
• Sistemas operativos.

Cuarta Generación (1971- presente)

• Se desarrollaron nuevos chips con mayor capacidad de almacenamiento.
• Se comenzaron a utilizar las computadoras personales y las Macintosh.
• Se desarrolló el diseño de redes.
• Internet

CLASES DE COMPUTADORAS 

• Análoga: Son usadas mayormente para el control de procesos, trabajan con variables que son medidas a lo largo de una escala continua con cierto grado de veracidad.
• Digital: Opera directamente con cómputos de dígitos, que representan letras, números y símbolos especiales.
• Híbridas: Combinación de la computadora análoga y la digital.
• De uso general: Pueden almacenar diferentes tipos de programas y puedes ser usadas en diferentes aplicaciones.
• De uso especial: Diseñada para trabajar con un problema específico.

CATEGORÍAS DE COMPUTADORAS 

• Supercomputadora: Diseñada para aplicaciones científicas y procesos complejos.
• Macrocomputadora o Mainframe: Mayor velocidad en el procesamiento y mayor capacidad de almacenaje.
• Minicomputadoras: Son de propósitos generales, más poderosas y costosas que las microcomputadoras.
• Servidor: Se diseñó para apoyar una red de computadoras permitiendo a los usuarios compartir archivos, programas de aplicaciones y “hardware”, como por ejemplo las impresoras.
• Microcomputadoras o PC: Sistemas pequeños de propósitos generales que tuvieron su origen con la creación de los microprocesadores. Pueden ejecutar las mismas operaciones y usar las mismas instrucciones de muchos sistemas grandes. Frecuentemente se encuentran en las oficinas, escuelas y hogares.

HARDWARE

El término hardware se refiere a todas las partes tangibles de un sistema informático; sus componentes son: eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos.

El computador está conformado por dispositivos de entrada, unidad central de procesamiento, dispositivos de salida y adicionalmente memoria externa o dispositivos de almacenamiento.

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

Proveen el medio fundamental para transferir información hacia la computadora. Los datos son transformados en señales eléctricas y almacenadas en la memoria central, donde permanecerán disponibles para ser procesados o almacenados en medios de almacenamiento permanente.

Entre los periféricos de entrada se puede mencionar: teclado, mouse o ratón, escáner, micrófono, cámara web , lectores ópticos de código de barras, Joystick, lectora de CD, DVD o BluRay (sólo lectoras), lápiz óptico, tabla digitalizadora, placas de adquisición/conversión de datos, etc.

Mouse o ratón: dispositivo empleado para mover un cursor en los interfaces gráficos de usuario. Cumplen funciones similares: el Touchpad, el Trackball, y el Lápiz óptico.

Teclado: componente fundamental para la entrada de datos en una computadora.

Webcam, cámara de video o fotográfica: entrada de video e imágenes, útiles en videoconferencias.

Escáner: permiten digitalizar documentos u objetos.

Joystick, volante, gamepad: permiten controlar los juegos de computadora.

DISPOSITIVOS DE SALIDA

Permiten presentar los resultados del procesamiento de datos, son el medio por el cual el computador presenta información a los usuarios.

Monitor: se conecta a la placa de video y se encarga de mostrar las tareas que se llevan a cabo en la computadora.

Impresora: imprime documentos informáticos en papel u otros medios.

Altavoces: forma parte del sistema de sonido de la computadora. Se conecta a la salida de la placa de sonido.

DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO:

Son los componentes típicos empleados para el almacenamiento en una computadora. También podría incluirse la memoria RAM en esta categoría.

Discos duros: son los dispositivos de almacenamiento masivos más comunes en las computadoras. Almacenan el sistema operativo y los archivos del usuario.

Discos ópticos: las unidades para la lectura de CDs, DVDs, Blu-Rays y HD-DVDs.

Disquetes: las unidades para lectura de disquetes, casi sin uso en la actualidad.

Pen Drive o Memory Flash: Es un pequeño dispositivo de almacenamiento que utiliza la memoria flash para guardar la información sin necesidad de pilas.

UNIDADES DE ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACIÓN:

Bit, Binary Digit (dígito binario): es la unidad de información más pequeña manipulada por el ordenador, y está representada físicamente por un elemento como un único pulso enviado a través de un circuito, o bien como un pequeño punto en un disco magnético capaz de almacenar un 0 o un 1.

Byte: unidad de información que consta de 8 bits. Equivalente a un único carácter, como puede ser una letra, un número o un signo de puntuación.

Tabla de Referencia

1 Byte = 8 Bit

1 Kbyte = 1024 Byte

1 MegaByte = 1024 KByte

1 GigaByte = 1024 MByte 

1 TeraByte = 1024 GByte

1 Petabyte = 1024 Terabytes

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU)

La CPU, siglas en inglés de Central Processing Unit, es el componente fundamental del computador, encargado de interpretar y ejecutar instrucciones y de procesar datos. En ella se encuentra la unidad de control y la unidad aritmético-lógica, las cuales en constante interacción con la memoria principal (también conocida como memoria interna) permiten manipular y procesar la información, y controlar los demás dispositivos de la unidad computacional.

La unidad aritmético lógica o ALU es el dispositivo diseñado y construido para llevar a cabo las operaciones elementales como las operaciones aritméticas (suma, resta, ...), operaciones lógicas (Y, O, NO), y operaciones de comparación o relacionales. En esta unidad es en donde se hace todo el trabajo computacional.

La unidad de control sigue la dirección de las posiciones en memoria que contienen la instrucción que el computador va a realizar en ese momento; recupera la información poniéndola en la ALU para la operación que debe desarrollar. Transfiere luego el resultado a ubicaciones apropiadas en la memoria. 

COMPONENTES BÁSICOS INTERNOS:

Algunos de los componentes que se encuentran dentro del case o gabinete de la computadora son:

Placa Madre: toda computadora cuenta con una placa madre, pieza fundamental de una computadora, encargada de intercomunicar todas las demás placas, periféricos y otros componentes entre sí.

Microprocesador: ubicado en el corazón de la placa madre, es el "cerebro" de la computadora. Lógicamente es llamado CPU.

Dispositivos de enfriamiento: los más comunes son los coolers (ventiladores) y los disipadores de calor.

Fuente eléctrica o Power Supply: para proveer de energía a la computadora.

Memoria: la memoria RAM, donde se guarda la información que está siendo usada en el momento. También cuenta con memoria ROM, donde se almacena la BIOS y la configuración más básica de la computadora.

BIOS: un programa registrado en una memoria no volátil. Este programa es específico de la placa base y se encarga de la interfaz de bajo nivel entre el microprocesador y algunos periféricos. Recupera, y después ejecuta, las instrucciones del MBR (Master Boot Record), o registradas en un disco duro o SSD, cuando arranca el sistema operativo.

Cables de comunicación: normalmente llamados bus, comunican diferentes componentes entre sí.

Otras placas: generalmente van conectadas a las bahías libres de la placa madre. Otras placas pueden ser: aceleradora de gráficos, de sonido, de red, etc.

Puertos de comunicación: USB, puerto serial, puerto paralelo, para la conexión con periféricos externos.

SOFTWARE

Se conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de un sistema informático; 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.

Dependiendo de los objetivos para los cuales fueron creados, los software se clasifican en:

Software de sistema: software que controla la computadora y administra los servicios y sus funciones, también la ejecución de otros programas compatibles con éste. Incluye el sistema operativo, controladores de dispositivos, herramientas de diagnóstico, servidores, sistema de ventanas, utilidades y más.

Software de programación: provee herramientas de asistencia al programador. Incluye editores de texto, compiladores, intérprete de instrucciones, enlazadores, debuggers, etc.

Software de aplicación: permite a los usuarios finales hacer determinadas tareas. Algunos software aplicación son los navegadores, editores de texto, editores gráficos, antivirus, mensajeros, etc.

SISTEMA OPERATIVO (SO)

Un sistema operativo (SO) es el programa o conjunto de programas que efectúan la gestión de los procesos básicos de un sistema informático, y permite la normal ejecución del resto de las operaciones.

CATEGORÍA DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS 

• Multitarea: se refiere a la capacidad de correr más de un programa al mismo tiempo.
• Multiusuario: permite a más de un usuario accesar a la computadora.
• Multiproceso: cuando la computadora tiene más de un CPU.

EJEMPLOS DE SISTEMAS OPERATIVOS 

• Microsoft Windows
• Mac OS
• Linux
• AmigaOS
• Unix

SISTEMA OPERATIVO MICROSOFT WINDOWS

Microsoft Windows (conocido generalmente como Windows), es el nombre de una familia de sistemas operativos basados en ventanas desarrollados y vendidos por Microsoft. Microsoft introdujo un entorno operativo denominado Windows el 25 de noviembre de 1985 como un complemento para MS-DOS en respuesta al creciente interés en las interfaces gráficas de usuario (GUI).1 Microsoft Windows llegó a dominar el mercado mundial de computadoras personales, con más del 90% de la cuota de mercado, superando a Mac OS, que había sido introducido en 1984.

Las versiones más recientes de Windows son Windows 8.1 y Windows 8 para equipos de escritorio, Windows Server 2012 para servidores y Windows Phone 8 para dispositivos móviles. La primera versión en español fue Windows 3.0.

VERCIONES DEL S.O. MICROSOFT WINDOWS 

• Microsoft Windows, versión 1.0, de 1985
• Windows versión 2.0, de 1987
• Windows 2.03, de 1988
• Windows versión 3.0, lanzado en 1990
• Windows 3.1, de 1992
• Windows NT, de 1993
• Windows 95, de 1995
• Microsoft Windows 98, de 1998
• Windows 98 Second Edition en 1999
• Windows 2000, en febrero de 2000
• Windows Me (Windows Millennium Edition), lanzado en septiembre  2000
• Windows XP de 2001
• Windows Server 2003
• Windows Server 2003 R2, del 2005
• Windows Vista, del 2007
• Windows 7, del 2009
• Windows 8, del 2012

ENTORNO DE WINDOWS.

Escritorio

El escritorio de Windows es aquella interface de software que ha sido originalmente creada con el objetivo de generar un espacio de cómodo y de fácil acceso a los programas y operaciones disponibles de una computadora. Es una interface gráfica en la cual se pueden disponer de diferente modo numerosos de íconos, accesos, carpetas, archivos, barras de herramientas y programas. Todos ellos pueden haber sido previamente seleccionados y organizados por el usuario de acuerdo a sus necesidades específicas.

Menu de inicio: es la puerta de entrada principal a los programas, las carpetas y la configuración del equipo. Se denomina menú porque ofrece una lista de opciones, igual que el menú de un restaurante. Y como indica la palabra "inicio", a menudo es la ubicación a la que se le dirigirá para iniciar o abrir elementos.

Barra de Tareas: Franja ubicada en alguna de las orillas de la pantalla donde se encuentra el botón inicio y algunos iconos de aplicaciones instaladas. En esta barra se muestran las ventanas abiertas.

Ventanas: área rectangular en la pantalla donde se muestra o se accede a información. Cada aplicación en Windows se abre sobre una ventana diferente.

Icono: símbolo o pequeño gráfico que representa un programa, un archivo o cualquier otro elemento de información.

Acceso directo: es un término usado en los sistemas operativos Microsoft Windows para referirse a un fichero u objeto cuyo contenido contiene instrucciones que redirigen a otro fichero del sistema de ficheros o a un lugar de la red. Está representado por un icono con una flecha curvada.

Puntero del mouse: es la figura que representa el mouse. Entre las representaciones gráficas más comunes de punteros se encuentran una punta de flecha, una pequeña mano (para accesar una liga), una barra vertical (para insertar texto) o un reloj de arena (simbolizando que hay que esperar pues el sistema está realizando alguna operación). El puntero permite seleccionar objetos en la pantalla.

Menú: consiste en un listado de opciones que indican operaciones a realizar o alternativas de selección, por ejemplo, un listado de archivos. Los menús pueden tener dos formas: barra de menú, cuando las opciones están dispuestas en forma horizontal y menú emergente, cuando el menú aparece en cuando se escoge una opción en una barra de menú.

Clic: es el evento de presionar alguno de los botones del mouse.

Archivo: es un conjunto de datos almacenado en disco de manera estructurada de manera que el computador los puede accesar, ya sea mediante funciones del sistema operativo o mediante programas de aplicación. Todo archivo consta de un nombre y una extensión.

Carpeta: es un archivo especial que tiene la particularidad contener otros archivos. Las carpetas fueron pensadas para organizar la información en el computador, dentro de ellas se puede almacena archivos y otras carpetas.

ACCESORIOS DE WINDOWS 7.

Transferencia de archivos Bluetooth. Con el Bluetooth de Windows se puede enviar y recibir archivos entre el computador y otro equipo como el celular, por ejemplo.

Desfragmentador de disco. Desfragmentar el disco duro hará que Windows pueda acceder más deprisa a programas, archivos y carpetas.

Liberador de espacio en disco. Sirve de complemento a desfragmentar el disco. Ayuda a eliminar archivos temporales, desinstalar programas o borrar otros contenidos innecesarios.

Paint. Microsoft Paint es uno de los programas gratis de edición de imagen más populares. Windows 7 ofrece una versión mejorada, más práctica y potente.

Windows Easy Transfer. Es un programa gratis de Microsoft que ayuda a hacer copias de seguridad periódicas de los archivos en la PC. Así se limita el riesgo de perder archivos como documentos, fotos, e-mails, favoritos del navegador…

Bloc de notas (Notepad). Este viejo y fiable pequeño programa permite crear archivos simples de texto sin formato (sin negrita, cursiva, subrayado, etc.), que pueden leerse en cualquier PC.

Wordpad. Es una versión más avanzada del Bloc de notas con la que sí se puede escribir archivos de texto con formato. Es útil sobre todo si no se tiene instalado un procesador de textos.

Calculadora. En Windows 7 tiene nuevas capacidades como la conversión de unidades de longitud, peso, temperatura, etc. entre el sistema anglosajón y el decimal. También cuenta con nuevas plantillas para calcular con facilidad gastos de combustible, la hipoteca de la casa o el alquiler del coche.

Grabadora de sonidos. Este sencillísimo programa sirve para crear archivos de audio. Por ejemplo a través de un micrófono conectado al PC.

Notas rápidas (Sticky notes). Con este programa gratis es posible crear post-its digitales y colocarlos en el Escritorio de Windows.

Restaurar sistema: permite restaurar archivos de sistema, claves de Registro, programas instalados, etc., a un punto anterior a un fallo.