ARQUITECTURA DE LAS COMPUTADORAS

LA COMPUTADORA EN LA SOCIEDAD ACTUAL.

Al final del segundo milenio, varios acontecimientos de trascendencia histórica han  transformado a la sociedad. Se gestó una revolución tecnológica de la información, dando origen a la Informática. 

La Informática es la ciencia que estudia el tratamiento de la información automatizada, utilizando las computadoras.

Para referirse a esta ciencia, también suele utilizarse el término computación. El término informática proviene de la conjunción de las palabras francesas “INFORMATION” y “AUTOMATIQUE” que derivaron en la palabra Informática. Mientras que la computación es de origen inglés, refiriéndose a ella como COMPUTER SCIENCE, que es el campo de conocimientos que abarca todos los aspectos del diseño y uso de las computadoras para el cálculo y tratamiento automático de la información.

La computadora es una máquina electrónica que procesa datos de forma rápida y precisa. Acepta la introducción de información, los procesa con base en las instrucciones de un programa y produce, o da salida a los resultados.

Para que la computadora funcione, requiere de información, la cual se entiende como la agrupación de datos relacionados y ordenados en tal forma que permite desarrollar alguna actividad y tomar decisiones.

ESTRUCTURA DEL SISTEMA DE CÓMPUTO

Un sistema de cómputo es un conjunto de elementos electrónicos que interactúan entre sí, y está compuesto por Humanware, Hardware y Software.

Al hablar de Humanware nos estamos refiriendo a la gente involucrada en el proceso de utilización y explotación de computadoras, es decir los ingenieros de computación, los técnicos y los usuarios mismos.

El Hardware es la parte física de la computadora, es decir todo aquello que puede ser tocado, desde un tornillo hasta el teclado.

El Software es la parte lógica del sistema informático; es la parte no palpable, que hace que el equipo funcione, y se le conoce como programas de computadoras.

Si alguno de estos tres elementos mencionados no estuvieran presentes en el momento requerido, el sistema de cómputo no funcionaría.

Las computadoras funcionan como una herramienta de apoyo, para facilitar el procesamiento de la información en todas las áreas del conocimiento (científico, social, ecológico, cultural y laboral).

HARDWARE

Llamamos Hardware a la parte física de la computadora; corresponde a las partes que podamos percibir con el sentido del tacto. En español la traducción más cercana es la de “soporte físico”. El hardware que compone a una computadora es muy complejo, pues una pequeña pieza puede contener millones de transistores.

El Hardware está compuesto por cinco unidades o secciones básicas:

a)       CPU o UCP (Unidad Central de Proceso)

b)       Memoria principal RAM y ROM

c)        Memoria Auxiliar (disco duro y otros dispositivos de almacenamiento de información)

d)       Dispositivos de entrada (teclado, mouse….)

e)       Dispositivos de  salida (monitor, impresora…)

	1.        CPU o UCP  Es el cerebro del computador. Se encarga de controlar el flujo de la información entre todos los componentes y de procesar las instrucciones de los distintos programas en uso, en un determinado momento. Sus componentes son: - Unidad de Control: coordina las acciones que se llevan a cabo en la UCP, como decodificar e interpretar información desde un componente a otro, entre otras tareas. - Unidad Aritmética y  Lógica: Realiza las operaciones aritméticas como adición, sustracción, división, multiplicación y las lógicas como mayor que, menor que, mayor o igual, menor o igual.
	2.        MEMORIA PRINCIPAL   RAM: (Random Access Memory) Es una zona de almacenamiento temporal, entre cuyas características están ser de lectura y escritura, pudiéndose acceder a la información aquí almacenada, con el objeto de modificarla. Se le considera reutilizable. Es volátil, reteniendo la información basándose en energía eléctrica. Al apagarse el computador, todo lo contenido se pierde.
	ROM: (Read Only Memory) Es permanente, ya que lo que permanece en la ROM no se pierde aunque el computador se apague. Su función principal es guardar información inicial que el computador necesita para colocarse en marcha una vez que se enciende. Solo sirve para leer. Se puede leer la información desde esta memoria y no recibir información.
	3.        MEMORIAS AUXILIARES Son los dispositivos físicos magnéticos en que se almacena información en forma permanente, con el objeto de recuperarla posteriormente, o hasta que necesiten, posiblemente horas, días, meses o incluso años. · Disquetes: Son unidades magnéticas de 31/2 (pulgadas) y que en ellos se almacenan hasta 1.44 Mb (Megabyte) de información, pudiéndose decir que es igual a 1.474 Kb (Kilobyte). Son borrables y reutilizables, pudiéndose escribir varias veces sobre la información almacenada anteriormente. · Disco duro: Disco metálico que se encuentra en el interior del computador donde se almacena mucha información (programas, datos numéricos, documentos, etc.). Se puede decir que es la bodega del computador. · CD ROM: Son discos compactos que se graban por medio del láser. Son regrabables ya la mayoría de ellos. Aceptan gran cantidad de información. .DVD ROM: El DVD o Disco Versátil Digital por sus siglas en ingles Digital Versatile Disc, es el nombre asignado al formato de disco óptico físicamente similar a un CD.  Un DVD se diferencia de un CD por su resistencia a cambios de temperatura y la forma de lectura de la información. El DVD utiliza un láser infrarrojo de mayor capacidad que es el láser rojo utilizado en los CDs, cuya longitud de onda es más corta (fino), lo que ofrece un mayor espacio de almacenaje y contará con una mayor capacidad para evitar los errores por el tiempo, ya que cuenta con una tecnología que evitará hasta seis veces más el error con que cuenta un CD. . Memoria USB, pendrive o USB flash drive: Es un pequeño dispositivo de almacenamiento que utiliza memoria flash para guardar la información que puede requerir o no baterías (pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos) y al polvo que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil, como los CD y los disquetes. . Flash Card: Tarjetas de memoria no volátil, los datos pueden ser leídos, modificados o borrados; estos dispositivos son utilizados en cámaras, MP3, celulares, Ipod, etc. .Zip: dispositivo que permite leer y escribir la información en discos zip. Conectada al puerto UBS, IDE, SCSI. Su capacidad de almacenamiento 100, 250, 750 MB en cada disco.

CLASIFICACION DE LAS COMPUTADORAS

Las computadoras pueden clasificarse de acuerdo a los siguientes criterios:

• Por su tamaño, capacidad y velocidad
• Por la forma de procesar los datos
• Por su aplicación

POR SU TAMAÑO, CAPACIDAD Y VELOCIDAD

NOMBRE	CARACTERÍSTICAS	UTILIDAD		IMAGEN
SUPERCOMPUTADORAS	Máquina de enormes dimensiones, se caracterizan por tener gran potencia de cálculo y trabajar a enormes velocidades ya que cuentan con la asistencia de varios  procesadores funcionando al mismo tiempo. (10240 procesadores) Son muy costosas. Principalesfabricantes: IBM, Hp, Cray Inc, Silicon Graphics Inc, Dell, Sun Microsystems.		Tareas de simulación de comportamientos y dinámica. Modelos climáticos. Estudio y predicción de tornados. Estudio de la energía. Manipulación de Armas nucleares. Estudio y predicción del clima, grandes bases de datos sísmicos. En la ingeniería aeroespacial. En el cine en 3D, para la realizacion de efectos especiales.
MACROCOMPUTADORAS O MAINFRAMES	Son grandes equipos de cómputo, son rápidos y con un costo elevado. Utilizadas por grandes empresas u organizaciones. Su poder de cálculo es menor que el anterior tipo. Requieren instalaciones especiales con aire acondicionado, control de humedad, piso falso para cables, sistemas de seguridad.		Utilizadas por instituciones que procesan la información de grandes bases de datos como entidades bancarias o las compañías aéreas.
MINICOMPUTADORAS	Surgieron en 1960  cuando los circuitos integrados permitieron la fabricación de computadoras mucho más económicas que las Mainframe. Se consideran una versión más pequeña de la Macrocomputadora. Se orientan a tareas más  específicas y no necesitan de tantos dispositivos como  un Mainframe. Son verdaderas computadoras multiusuario, pero con menos capacidad que las computadoras del tipo mainframe.	Se emplean  como servidores para la administración de redes de computadoras. Pueden tener varios procesadores y son utilizadas en las pequeñas y medianas industrias. Utilizan sistemas operativos multiusuarios es decir varias personas al mismo tiempo.
MICROCOMPUTADORAS O PC’S	Utilizan un microprocesador como CPU. Actualmente las podemos encontrar en las oficinas, escuelas y hogares. Son computadoras de uso personal y son relativamente baratas. Son el tipo más difundido, porque son usados por una sola persona a la vez. Cuentan con memoria principal, disco duro, unidad de CD,  modem, tarjeta de sonido y varios periféricos, además de una gran cantidad de programas Son computadoras del tipo: ·         Escritorio ·         Portátiles o “Laptop” ·         De bolsillo	Sus aplicaciones más populares son procesamiento de textos, navegación de internet, correo electrónico, hojas de cálculo, administración de bases de datos, edición de fotografías, creación de gráficos, juegos y música.
	Computadoras de escritorio: son aquellas que tienen el case de tipo torre, o de sobremesa. Computadoras portátiles. Conocidas como Notebook o laptop son pequeñas y pueden trasladarse de un lugar a otro pueden funcionar sin cable porque incorpora batería. Computadoras de bolsillo: Son de tamaño pequeño. Su capacidad de almacenamiento es limitada. Utilizadas como agenda de direcciones, planificaciones horarias y  directorios telefónicos. PDA. (Asistentes digitales personales) provistos de un lápiz electrónico para escribir sobre una pantalla sensible al tacto. Palmtops Tienen un pequeño teclado para ingresar datos numéricos o de texto.	Sus aplicaciones más populares son procesamiento de textos, navegación de internet, correo electrónico, hojas de cálculo, administración de bases de datos, edición de fotografías, creación de gráficos, juegos y música, servicio celular

POR SU FORMA DE PROCESAR LOS DATOS.

NOMBRE	CARACTERÍSTICAS
DIGITALES	Permite convertir datos de entrada en forma discontinua o discreta en código binario.
ANALÓGICOS	Transforma la información de entrada de tipo continuo como corriente eléctrica y sobre estas magnitudes opera. Este proceso es muy rápido pero poco preciso.
HÍBRIDOS	Son aquellos que se utilizan para fines específicos y tienen características de los tipos digitales y analógicos, aprovechando las ventajas que ofrecen cada tipo.
DE PROCESO	Son aquellos computadores digitales con sensores analógicos que permiten trabajar conectados en línea y en tiempo real.

 POR SU APLICACION

• En el campo de los negocios
• en el campo cientifico
• uso general
• uso especifico