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TEMA III

LOS COMPONENTES DE LA TECNOLOGA DE INFORMACIN

PROFESORES. JOS JAVIER FERNNDEZ RODRGUEZ.PABLO MOURA DEZ.

BLOQUE I. INFORMTICA APLICADA A LA GESTIN DE EMPRESAS.

BIBLIOGRAFA BSICA

- DE PABLOS ET AL. (2004): Informtica y Comunicaciones en la Empresa, Editorial ESIC. Temas 3 y 4.

Bloque I. Informtica Aplicada a la Gestin de Empresas.Curso 2009/2010.

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NDICE

3.1. NOCIN DE ORDENADOR.

3.2. EL HARDWARE O COMPONENTE FSICO.3.2.1. LA UNIDAD CENTRAL DE PROCESO.3.2.2. LA MEMORIA PRIMARIA, CENTRAL O PRINCIPAL.3.2.3. LA UNIDAD DE ENTRADAS-SALIDAS.3.2.4. LOS DISPOSITIVOS PERIFRICOS.3.2.5. TIPOS DE ORDENADORES.

3.3. EL SOFTWARE O COMPONENTE LGICO.3.3.1. EL SOFTWARE DE BASE.3.3.2. EL SOFTWARE APLICATIVO.

3.4. SEGURIDAD INFORMTICA: LOS VIRUS.


El ordenador tiene un papel clave en el sistema de informacin (S.I.) de una empresa.

Cul es su papel?

Qu conocimiento deben tener los directivos sobre

los ordenadores?

Conocimiento como USUARIO.

Conocimiento comoRESPONSIBLE.

sobre el uso.de su administracin.

La principal funcin de los ordenadoresen un S.I. es dar soporte a sus usuarios en la labor de tratar automtica o semiautomticamente la informacin dentro del sistema.

Es un recurso ms que las empresas deben gestionar adecuadamente.


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Es un subsistema del sistema de informacin empresarial.

Sus recursos tiene por objetivo dar respuesta a las necesidades de automatizacin del tratamiento de la informacin y establecer una adecuada comunicacin para la transmisin de datos e informacin.

Hardware es uno de los elementos ms importantes del sistema. Ser la infraestructura sobre la que se apoya el sistema informtico y parte del sistema de informacin.


SISTEMA DE INFORMACIN

SISTEMA INFORMTICO

SW+HW+PERSONAL

SISTEMA INFORMTICO


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HARDWARE

Parte fsica y tangible de un ordenador incapaz de realizar una operacin por si mismo.

Atiende las necesidades de recogida, procesamiento y comunicacin del sistema.

Parte lgica o inmaterial

Parte fsica o materialSISTEMA INFORMTICO

SW+ HW

SISTEMA DE INFORMACIN

PERSONAL

Utilizan o gestionan los elementos del

sistema

SOFTWARE Parte inmaterial o lgica del

sistema (conjunto de programas) que dota al hardware de la capacidad para realizar la tarea de procesar la informacin.



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Un ordenador es una mquina compuesta de elementos fsicos, en su mayor parte electrnicos (hardware) que, mediante los elementos lgicos o programas(software), son capaces de realizar operaciones lgicas y aritmticas con datos (entradas) para convertirlos en resultados (salidas) sin la intervencin directa, en esas operaciones, del ser humano.

CONCEPTO DE ORDENADOR


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Desarrollo de los ordenadores es uno de los fenmenos ms importantes de la historia. Nada tienen que ver las primeras mquinas de calcular con los ordenadores actuales.

Han sufrido muchas transformaciones en cuanto a tamao, velocidad,capacidad de procesamiento, tecnologa para su construccin


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Primeros instrumentos con los que el hombre realizaba clculos:

baco (Oriente, aprox 3000 a.C.).

1649: El matemtico francs Blaise Pascalinvent la Pascalina. Primera mquina de calcular (suma y resta).

1670: Leibniz mejora la mquina (+, -, x, /).


ORGENESPrecursoras: las mquinas de calcular.


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1821: El matemtico britnico Babbage: mquina de diferencias (clculos astronmicos), mquina analtica (primer ordenador). Enormes dimensiones (locura de Babbage)

1880: El estadstico estadounidense Hollerich: mquina censo, pasa tarjetas perforadas sobre contactos elctricos. Fund la compaa Tabulating Machine Company.




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Principios del siglo XX: primeros ordenadores analgicos para realizar aproximaciones numricas de ecuaciones complejas.

En 1924, la empresa de Hollerich (Tabulating MachineCompany) cambia de nombre: International BussinesMachines Corporation (IBM).

Alrededor de 1940: Se empiezan a construir las primeras mquinas electrnicas digitales con vlvulas de vaco.




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Con las primeras mquinas electrnicas digitales (tubos o vlvulas de vaco) comienza la primera generacin. Aplicaciones cientficas y militares.

Inicio en 1945, construccin del ENIAC. (datos decimales, 167 m, 17.468 vlvulas, 27 Tn).

Von Neumann construye EDVAC (datos binarios, 45,5 m, 6.000 vlvulas, 7,85 Tn)

Hasta 1948 cuando aparecen los primeros transistores.


ENIAC

Primera generacin de ordenadores.


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Con la aparicin de los transistores que sustituyen a los vlvulas de vaco comienza la segunda generacin.

Los transistores permiten una mayor eficiencia.

Son de menor tamao. Generan menos calor. Tienen una mayor vida til. Menor consumo elctrico.


Segunda generacin de ordenadores.


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Nace con los primeros circuitos integrados (60-70s). Tienen cientos de miles de transistores microscpicos.

Los principales usuarios son los cientficos y los negocios.

Sin embargo, empieza a desarrollarse software para personas sin conocimientos tcnicos.


Tercera generacin de ordenadores.


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Determinada por la aparicin del primer microprocesador (Intel 1971).

Microprocesadores formados por millones de microcircuitos integrados.

Aparecen los primeros ordenadores personales (para negocios y particulares).


Imagen microscpica de un microprocesador

Cuarta generacin de ordenadores.


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Primeros ordenadores que utilizan varios procesadores para realizar clculos en menos tiempo.(Aos 80 supercomputacin).

Aparicin de Internet y la World Wide Web. Desarrollo de las redes.

Revolucin: Desarrollo de la microinformtica o informtica personal (aparicin del PC, Windows...).

Durante esta generacin se abaratan los costes y tamao de los ordenadores personales. Especial importancia de la movilidad de equipos.


Quinta generacin de ordenadores.


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Tanto los datos como las instrucciones que utiliza un ordenador para realizar operaciones, tienen que estar representados o transformados en elementos mnimos de informacin que sean comprensibles para la mquina.

Bit (binary digit) o dgito binario = unidad bsica de informacin.

bit =1 (encendido).

bit =0 (apagado).

Cmo representamos esos datos: caracteres, nmeros, smbolos, imgenes... ? Mediante la agrupacin de bits.


Cmo representa los datos y la informacin un ordenador? CDIGO BINARIO


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La necesidad de codificar el lenguaje ordinario lleva a crear cdigos internacionales normalizados:

ASCII utiliza cadenas de 7 bits. Utilizado en ordenadores personales. Si utiliza 8 bits se denomina ASCII extendido.

EBCDIC utiliza cadenas de 8 bits. Se suele utilizar en macrocomputadoras.


OFF ON OFF OFF OFF ON OFF ON

0 1 0 0 0 0 0 1

1 byte

OFF ON OFF OFF OFF ON OFF ON

0 1 0 0 0 1 0 1

1 Carcter = 1 Byte = 8 Bits

LETRA E

LETRA A

1 Bit

En funcin del nmero de caracteres alfabticos, numricos, grficos que

queramos representar necesitaremos un nmero de bits u otro.


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ORDENADOR: cdigo binario

ENTRADASLetras, nmeros,

imgenes...(datos o instrucciones)

CODIFICACIN DEENTRADAS/

DECODIFICACIN SALIDAS

SALIDASLetras, nmeros,

imgenes...(resultados para el

usuario)

Byte es la unidad de medida de la informacin que son capaces de almacenar la memoria primaria del ordenador, as como, otros dispositivos de almacenamiento secundarios.

El ordenador a travs de los cdigos transforma esos datos o instrucciones en bytes para su tratamiento volvindose a transformar en letras, nmeros, imgenes... produciendo las salidas para el usuario.

Capacidad de almacenamiento

Kilobyte (Kb ) 1.024 bytes

Megabyte (Mb) 1.024 Kb o 1.048.576 bytes

Gigabyte (Gb) 1.024 Mb o 1.073.741.824 bytes

Terabyte (Tb) 1.024 Gb

Petabyte (Pb) 1.024 Tb



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3.2. EL HARDWARE O COMPONENTE FSICO.

Arquitectura = Diseo.

Los ordenadores tienen arquitecturas diferentes segn el fabricante y segn la funcin para la que son fabricados.

Arquitectura de ordenadores: diseo de los componentes funcionales fundamentales (hardware) y el modo en que estos funcionan.

La gran parte de los ordenadores estn diseados segn la arquitectura de VonNeumann.(1945 EDVAC).

Computadora EDVAC


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Componentes principales de un ordenador

Adems necesitar

- La Unidad Central de Proceso CPU.

- La Memoria Central o Unidad de Almacenamiento Primario.

- Unidades de Entradas-Salidas

- Unidades de Almacenamiento Secundario.

- Dispositivos de Entrada.

- Dispositivos de Salida.

Perifricosde Salida

Unidades de almacenamiento

secundario

Perifricosde Entrada

Unidad de Control

A.L.U.

Memoria Central

CPU

Unidad de Entradas y Salidas


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3.2.1. La unidad central de proceso (CPU).

Unidad central de proceso o CPU (Microprocesador). Unidad de control.

Unidad aritmtico lgica.

Perifricosde Salida


secundario


Unidad de Control

A.L.U.

Memoria Central

CPU



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Es la parte ms importante del ordenador: realiza, controla y coordina las operaciones de todo el sistema u ordenador.

El procesador tiene millones de microcircuitos integrados.

Trabaja con datos de entrada, ejecuta instrucciones de programa, realiza clculos y controla el resto de unidades.




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Componentes de la CPU: Unidad Aritmtico-Lgica y Unidad de control.

Unidad aritmtico-lgica. Realiza todas las operaciones aritmticas (+,-,x,/) y lgicas (> < =).

Unidad de control. Se encarga de administrar todos los recursos del sistema u ordenador. Funciones:

Leer las instrucciones de los programa almacenados. Ordenar y controlar las tareas que deben realizar resto de componentes. Envo de seales de control y recibir seales del estado del resto

componentes.




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3.2.2. La memoria primaria, central o principal.

Unidad de almacenamiento primario

o memoria central.

Perifricosde Salida


secundario


Unidad de Control

A.L.U.

Memoria Central

CPU



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Es otro componente fundamental del ordenador.

Es una memoria de datos accesible para la CPU.

Guarda transitoriamente o definitivamente datos, instrucciones y/o resultados necesarios para el funcionamiento del equipo.

Principal caracterstica: Cercana a la CPU (procesador) lo que proporciona gran velocidad de acceso.

Consta de dos partes independientes: la memoria ROM (Read Only Memory) y la memoria RAM (Random Access Memory).

Ambas memorias RAM y ROM permiten el acceso directo a los datos.




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Memoria RAM (Random Acces Memory) Es voltil: cuando se apaga el ordenador toda la

informacin almacenada se pierde. Se puede modificar. Es la parte que ms usa el ordenador: toma

datos, instrucciones y vuelca los resultados.



Memoria ROM (Read Only Memory). Slo permite la lectura de la informacin que tiene

almacenada, no se puede modificar. Su informacin no se pierde queda almacenada

permanentemente.

Contiene programas importantes de iniciacin o configuracin del ordenador.


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3.2.3. La unidad de entradas-salidas.

Coordina y transmite a los perifricos las ordenes de la CPU.

Estos chips de microcircuitos se crearon para que el procesador de dedicara exclusivamente al trabajo de clculo, dejando a estos dispositivos la comunicacin y coordinacin de los perifricos.


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La placa base.

La unidad central de proceso (CPU), la memoria central y la unidad de entrada y salida se encuentran en la PLACA BASE.

Esqueleto del ordenador

Lmina de material sinttico en cuyas ranuras van fijados todos los dems componentes: tarjetas de memoria, relojes, registros, procesadores... Y se ponen en contacto con los dispositivos perifricos.

Su calidad influirsustancialmente en la velocidaddel equipo, adems de las posibilidades de expansin del mismo.

Cmo se fabrica una placa?


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La placa base.

Los buses conjunto de canales fsicos (hilos de cobre) que permiten la comunicacin entre los elementos principales del ordenador.

Son de tres tipos:

De datos: a travs de los cuales viajan los datos.

De direcciones: transportan informacin sobre las direcciones dnde se encuentran los datos e instrucciones en la memoria o en los perifricos.

De control: transportan seales de control y estado de los elementos.

Ensamblaje de un Pc


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3.2.4. Los dispositivos perifricos.

Perifricosde Salida


secundario


Unidad de Control

A.L.U.

Memoria Central

CPU


DISPOSITIVOS PERIFRICOS Unidades de almacenamiento

secundario. Dispositivos perifricos de entrada. Dispositivos perifricos de salida.


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Conectan al procesador con el usuario y/o con otros ordenadores con el objetivo de permitir la entrada, saliday almacenamiento auxiliar de informacin.

Gracias a los perifricos el ordenador puede acceder a informacin de diversa naturaleza (impresa, voz, imgenes...) y puede volcar los resultados de los procesos realizados a cualquiera de esos formatos.



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Conectan al procesador con el exterior (usuario)

Componente electromecnico

Componente electrnico

Para visualizar, imprimir, reproducir sonidos, etc

Para visualizar, imprimir, reproducir sonidos, etc

Para transformacin de datos

Control de estado del perifrico

Memoria

Para transformacin de datos

Control de estado del perifrico

Memoria

CONTROLADORCONTROLADOR CPUCPUPUERTO

Componentes de gran parte de los perifricos

Para hacer compatibles las caractersticas de los

elementos con el procesador

Para hacer compatibles las caractersticas de los

elementos con el procesador

Realiza intercambio de informacin. Cada perifrico tiene un puerto

conectado a los BUSES.



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En los microordenadores la mayora de los controladores se corresponden con placas o tarjetas de circuitos y chips que se insertan en la placa base. Estas placas terminan en enchufes que permiten la entrada al elemento electromecnico.

Conectores o enchufes: Permiten la entrada al perifrico. Los ms extendidos son el resultado de estndares de comunicacin.


BNC.

RJ.

RS2-32.

PCMCIA.

USB.

FireWire.

BNC.

RJ.

RS2-32.

PCMCIA.

USB.

FireWire.

Infrarrojos.

Bluetooth.

Infrarrojos.

Bluetooth.

Estandares

Sin cable

Con cable


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Las conexiones con cable.

BNC: Interconexin de redes de ordenadores y transmisin de seales de vdeo.

RS 2-32: Comunicacin entre ordenador y perifricos, comunicaciones cortas. (Impresoras)

RJ-45/RJ-11: Comunicacin entre ordenador y redes telefnicas.


RS2-32

15 pines DB15RS2-32

9 pines DB9

RS2-32

25 pines DB25

PS/2

Teclados y ratones 6 pines


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15 pines DB15

9 pines DB925 pines DB25

PS/2.Teclados y ratones 6 pines

RJ-11

RJ-45

RS2-32

BNC


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PCMCIA: Se conectan externamente tarjetas controladoras y ordenadores.

FIREWIRE: Conexin por cable muy potente y novedosa. Gran rapidez de comunicacin 400 Mb/s. Amplia gama de perifricos sobre todo de audio y video.

USB: Gran rapidez de comunicacin. Altas velocidades de transmisin de bits, 12 Mb/s. Permite conexin/desconexin rpida entre ordenadores sin necesidad de reiniciar equipos. Conexin de cualquier perifrico.


PCMCIA USB FIREWIRE


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Las conexiones sin cable.

Permiten la comunicacin entre perifricos y ordenador, son tpicas de los ordenadores porttiles, para los que ofrecen una gran utilidad. Se encuentran:

INFRARROJOS: Comunicacin inalmbrica. Permite conectar porttiles con PDAs, mviles, escner de mano, impresoras.... Velocidad 4MB/s.Estos equipos deben enfrentarse para establecer comunicacin.

BLUETOOTH: Comunicacin inalmbrica, transmisin de voz y datos entre diferentes equipos hasta 10 metros, mediante enlaces por radiofrecuencias. Se puede conectar varios perifricos a la vez. Velocidad 1MB/s.



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Dispositivos o unidades de entrada/salida.


Los perifricos de entrada sirven para suministrar datos de forma manual o semiautomtica al ordenador desde casi cualquier formato de

origen a bits comprensibles para el procesador.

ORDENADOR

Los perifricos de salida transforman la informacin procesada por el ordenador a formatos comprensibles por el ser humano: imgenes, textos impresos, otros


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Dispositivos o unidades de entrada.

Teclado: Introduce texto y nmeros de forma directa y manual. 105 teclas similares a una mquina de escribir (alfanumricas, de control y de funcin).

Apuntadores: Para entornos grficos. Permite utilizar comandos grficos y no de texto para interactuar con el equipo.

- Ratn: Permite el movimiento a travs de la pantalla con rapidez (rueda scroll).Permite activar funciones y acceder a los mens contextuales.



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Otros: Micrfonos, cmaras Web, tabletas digitalizadoras...



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Dispositivos de automatizacin de datos fuente: Capturan datos en su formato original directamente sin la intervencin del usuario: lectores, escner y lpices o plumas electrnicos.

- Lectores de cdigo de barras:reconoce los datos de un cdigo impreso. Bibliotecas, comercios...- Lector de tarjetas (datfonos): tarjetas de banda magnticas- Lector de documentos: permite leer informacin introducida con una tintaespecial magnetizable. Ej. Cheques.



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Dispositivos de automatizacin de datos fuente.

- Escner: convierte en formato digital texto e imgenes.

- Lpices electrnicos:

- Lpices pticos: Bolgrafo que al situarse en una pantalla permite al ordenador detectar su posicin. Aplicaciones grficas y dibujo.

- Lpices magnticos: se usan sobre pantallas especiales (Tablet PC o PDAs). La pantalla detecta la seal emitida por estos lpices, reconoce la escritura del usuario.



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Dispositivos o unidades de salida.

Pantalla: Dispositivo que presenta la informacin en forma de imagen de un modo inmediato para el usuario.Tipos de pantallas:

- Monitores CRT: Los bits se convierten en electrones (colores azul, rojo y verde) y pasan por un tubo de rayos catdicos iluminando puntos de imagen.- Pantallas planas: LCD (electrones pasan por un material cristalino), PLASMA (electrones pasan por un gas) y TFT (se utilizan semiconductores en lugar de electrodos). - Tctiles: son dispositivos de entrada y salida. Identifican presin en zonas concretas que se correspondan con funciones a realizar por el procesador.



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Dispositivos o unidades de salida.

Impresoras: Dispositivo que vuelca de modo permanente la informacin en papel (texto, imgenes y grficos). De tinta, lser, matricial ...

Plotters: Trazadores grficos. Dispositivo parecido a la impresora pero de mayor tamao. Imprimir planos, carteles, mapas, grficos de gran dimensin.



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Unidades de almacenamiento secundario o masivo.

Son memorias que admiten de informacin en cdigo binario para ser accedida de forma rpida y automtica.

Caractersticas ms relevantes: Capacidad mayor que la memoria primaria y su falta de volatilidad. Guardar datos, programas y resultados de uso no inmediato existentes. Gran seguridad, capacidad y fiabilidad a un coste sensiblementems bajo que el de la memoria principal o primaria.

Inconveniente.Necesidad de dispositivos electromecnicos para leer o grabar.



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Pueden dividirse en:Unidades de acceso secuencial: Para recuperar un dato es necesario leer todos los datos almacenados precedentes. Ejemplo:Cinta magntica.Unidades de acceso aleatorio: Puede recuperar un dato de forma directa. Ejemplo: unidades de disco y memorias compactas externas.


Unidades de acceso secuencial

Cinta magntica

Obsoletas. Cintas de plstico magnetizado. Permiten lectura y escritura. Para tratamiento de gran cantidad de datos, 35 GB. Mainframeso miniordenadores.


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Unidades de acceso aleatorio o

directo

Unidades de disco: Tecnologa magntica: Floppys

o disco flexibles y disco duro. Tecnologa ptica: CD-Rom o

DVD. Memorias compactas externas formadas por placas de microcircuitos.


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Unidades de disco

magnticas

Todas las unidades de disco magnticas pueden funcionar como unidades de entrada y salida.

La informacin se graba en el recubrimiento magntico que tienen todos ellos en crculos concntricos (pistas).

La informacin se organiza en las pistas mediante la sectorizacin que se realiza de manera lgica (con un software) y se llama formateo.

Funcionamiento de un disco duro


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Unidades de disco ptico

El DVD mejor definicin en las imgenes que almacena y ms capacidad.

Utilizan tecnologa lser para grabar y leer los datos.

Superan la capacidad de los discos magnticos. Calidad de grabacin muy alta y de larga

duracin. Proceso de escritura es lento (borrado datos). Velocidad de acceso a datos menor que el disco

duro. Grabadoras de datos distintas.


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Memorias compactas

externas

Placas pequeas de microcircuitos que permiten grabar y leer datos.

Gran velocidad y gran capacidad de almacenamiento.

Distintos tipos de memorias: stick de memoria (lector especial), pendrives (USB) y compackflash.


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3.2.5. Tipos de ordenadores.

Tipos de ordenadores de modo decreciente respecto a su poder de cmputo.


Superordenadores

Mainframes o Macrocomputadoras.

Microordenadores.

Casos Particulares. Los ServidoresLos Cluster


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Superordenadores.

Ordenadores de gran potencia que se dedican principalmente a usos cientficos y militares.

Los clculos que realizan son muy complejos por lo que dispone de miles de procesadores trabajando en paralelo, lo que le dota de gran rapidez.

Puede realizar miles de millones de clculos matemticos por segundo.

Ejemplos: Pacific Blue de IBM (5.800 procesadores) o el CRAY Y-MP de la empresa CRAY (especializada en este tipo de ordenadores).



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Mainframes o Macrocomputadoras.

Potencia algo menor que los superordenadores.

Ms que capacidad para realizar operaciones matemticas, estos ordenadores tienen gran capacidad de procesar muchos datos.

Se utilizan para gestionar bases de datos.

Ejemplo: 390 de IBM.



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Los Microordenadores.

Estos ordenadores tienen un tamao tal que les permite ser dispositivos denominados de sobremesa o escritorio.

En su origen, se concibieron para ser utilizados por un solo usuario, ha dado lugar a que se les conozca comnmente como Ordenadores Personales o PCs (Personal Computers).

El aspecto ms definitorio de estos equipos es que utilizan un microprocesador como unidad central de proceso o CPU.

Adems se caracterizan por ser enormemente compatibles, por ofrecer posibilidades de ampliacin y por su bajo coste.



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Casos Particulares (Los Servidores).

Los servidores son ordenadores cuyo objetivo es dar servicio a otros equipos conectados a una red. Algunas de las prestaciones son por ejemplo: gestionar recursos de impresin, gestionar correo, poner software a disposicin de la red, proporcionar capacidad de almacenamiento

Este tipo de ordenadores ha cobrado especial importancia con el desarrollo de Internet y de las redes de comunicacin en general. Pueden corresponder con cualquiera de los tipos vistos anteriormente exceptuando el de los superordenadores.

As empresas pueden estar utilizando como servidores Web macroordenadores que han sido sustituidos por otros ms modernos. En otros casos una pequea red privada de ordenadores podemos encontrar un microordenador haciendo las veces de servidor.



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Casos Particulares (Los Cluster).

Un Cluster es un conjunto de ordenadores conectados entre s y con un software especfico que les permite trabajar simultneamente proporcionando una mayor capacidad de cmputo, comportndose como si fuesen un nico ordenador.

Son comunes en centros de investigacin.



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tema iii “los componentes de la tecnologÍa de...

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