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Memoria



Para almacenar información, la memoria dispone de un conjunto de casillas o células, llamadas posiciones de memoria, en las que se colocan instrucciones y datos. Para que el ordenador pueda acceder a los que necesite en cada momento, cada una de las posiciones de memoria está identificada con un número, denominado dirección de memoria.

Cada posición de memoria almacena un byte, lo que hace pensar en la gran cantidad de posiciones que serán necesarias para poder almacenar datos. Así, si se dispone de una memoria de 16 bytes, se podrían almacenar 16 caracteres. Para medir el número de células se utilizan hoy en día megabytes (MB) y gigabytes (GB).





El ordenador dispone de dos tipos de memoria:

Memoria ROM (Read Only Memory)
Esta memoria es sólo de lectura; es decir, no se puede escribir en ella. Su información fue grabada por el fabricante al construir el equipo y no desaparece aunque se desconecte el ordenador.
Esta memoria es imprescindible para su funcionamiento, ya que contiene instrucciones y datos técnicos de los distintos componentes del ordenador. Básicamente, se encarga del chequeo del sistema, memoria RAM, teclado, otros periféricos...




Memoria RAM (Random Access Memory)
Esta memoria permite almacenar y leer la información que la CPU necesita mientras se está ejecutando un programa. Además, almacena los resultados de las operaciones realizadas por ella. Este almacenamiento es sólo temporal, ya que la información se borra al desconectar el ordenador.
La cantidad de memoria RAM disponible en un ordenador es un factor importante para su buen funcionamiento. Y los programas actuales exigen cada vez más, por lo que tendrás que adquirir memorias RAM cada vez mejores para ejecutar algunas aplicaciones, como son los juegos.
La memoria RAM se instala en los zócalos que al efecto posee la placa base. Actualmente todos los equipos nuevos poseen módulos de memoria del tipoDIMM (Dual In-Line Memory Module) se 168 contactos. Y las de contactos inferiores ya no se utilizan por su menor velocidad de acceso.


Más información:
- RAM
- ROM

La impresora

Un dispositivo de salida muy común y muy utilizado, sirve para obtener impresos, como textos, imágenes... desde el ordenador.Las impresoras más comunes son:


Impresoras de líneas o impresoras láser



Imprimen una línea de caracteres a la vez. Son las más rápidas, por lo que se utilizan mucho en el mundo empresarial e industrial. La velocidad de impresión oscila entre las 13 y 18 páginas por minuto (ppm). Algunas también pueden imprimir en color. Funcionamiento:
1. Se cubre el papel con cargas eléctricas.
2. La impresora decodifica los datos y controla el láser.
3. Las partículas de papel son alcanzadas por el láser y pierden su carga eléctrica.
4. Se esparce un polvo llamado tóner, que solo se adhiere en las zonas eléctricamente cargadas.
5. El papel pasa por unos rodillos que fijan el tóner.

Impresoras de chorro de tinta


Imprimen los caracteres uno por uno y en línea. Son más lentas y baratas que las láser, y por ello son más utilizadas en ordenadores personales. Su velocidad de impresión oscila entre 1/3 y 2 páginas por minuto (ppm), aunque éstas impresoras miden su velocidad en caracteres por segundo (cps). Tienen un cabezal constituido por un número muy elevado de pequeños inyectores a modo de agujeros. Éstos producen finos chorros de tinta que llegan hasta el papel formando los caracteres.Tienen cuatro colores básicos que por combinación permiten crear cientos de colores diferentes. Las impresoras se conectan al ordenador a través de un puerto paralelo habitualmente, y se suele utilizar un software de la impresora para instalar los drivers y controladores de la impresora, para que el ordenador la reconozca y pueda utilizarse.


Más información:
- Impresora
- Impresora láser
- Impresora de inyección

El monitor

Este dispositivo, imprescindible para el uso del ordenador, permite visualizar los datos que se procesan en el ordenador, comprobar estos procesos y observar los resultados. Prácticamente, puede considerarse al monitor como parte del ordenador, más que como a un periférico.

Funciona parecidamente a una televisión, con rayos catódicos. Los electrones que lanza el tubo de rayos catódicos chocan con una superficie fosforescente y hacen visible la imagen.

El monitor tiene dos cables; uno para recibir energía y poder funcionar, y otro para recibir la información a través de la tarjeta gráfica.

Para poder utilizar bien el monitor, éste ha de ser compatible con la tarjeta gráfica.


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El micrófono y los altavoces



Si se dispone de una tarjeta de sonido, el micrófono y los altavoces se convierten en elementos fundamentales, puesto que son ellos los que permiten grabar y reproducir sonido, respectivamente.




Más información:
- Altavoz
- Micrófono

El joystick

El joystick es un dispositivo de entrada utilizado fundamentalmente para los juegos de ordenador. Se caracteriza porque, a diferencia del ratón, permite transferir movimiento en las tres direcciones del espacio.


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El escáner

El escáner es un dispositivo de entrada que permite digitalizar imágenes y texto que se encuentren impresos.

La resolución de un escáner se mide en ppp, que representa el número de puntos por pulgada, lo que determinará la calidad de la imagen escaneada.


-OCR, Reconocimiento óptico de caracteres.

Cuando se escanea una imagen, el ordenador la convierte en un mapa de bits que es posible retocar posteriormente utilizando programas de imágenes. Sin embargo, si se escanea un texto, el ordenador no lo reconocerá como tal y no será posible modificarlo, a no ser que se disponga de un programa de reconocimiento óptico de caracteres.


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El ratón

Está constituido por una carcasa de plástico,tres o dos botones, una rueda rotatoria, y un cable que lo conecta al ordenador.

El ratón permite traducir los movimientos de la mano en acciones de la pantalla como un puntero o flecha.

La mayoría de las acciones se activan colocando el puntero encima de algún objeto de la pantalla y haciendo clic con el botón izquierdo.

Funcionamiento del ratón mecánico:

1. Al desplazar el ratón sobre una superficie, la bola rueda y mueve los rodillos que están en contacto con ella. Un rodillo se encarga de los movimientos laterales y otro de los verticales.
2. Los rodillos están conectados a unas ruedas que, utilizando un mecanismo algo más complejo, se encargan de enviar la información del movimiento al ordenador.
3. Mediante esta información, el puntero del ratón se moverá en la pantalla en la misma dirección y sentido.
4. Al pulsar el botón del ratón, este transmite una señal al ordenador para selecionar algo.












Funcionamiento del ratón óptico:

Es una variante que carece de la bola de goma, evitando el frecuente problema de la acumulación de suciedad en el eje de transmisión, y por sus características ópticas es menos propenso a sufrir un inconveniente similar. Se considera uno de los más modernos y prácticos actualmente. Su funcionamiento se basa en un sensor óptico que fotografía la superficie sobre la que se encuentra y detectando las variaciones entre sucesivas fotografías, se determina si el ratón ha cambiado su posición. En superficies pulidas o sobre determinados materiales brillantes, el ratón óptico causa movimiento nervioso sobre la pantalla, por eso se hace necesario el uso de una alfombrilla o superficie que, para este tipo, no debe ser brillante y mejor si carece de grabados multicolores que puedan "confundir" la información luminosa devuelta.


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El teclado

El teclado es el periférico de entrada por excelencia, que permite transmitir caracteres, palabras o números al ordenador. Hoy día resulta imprescindible para poder utilizar el ordenador, por lo que, en algunos casos, puede llegar a considerarse como parte de él, y no como un periférico.

















Aunque hay muchos tipos de teclado, el más habitual es el llamado teclado expandido. Se pueden distinguir varias partes:

Teclas de función: Tienen asignadas unas tareas y funciones especiales dependiendo del programa que se esté utilizando.

Teclado numérico: Contiene las teclas de números y las teclas correspondientes a las operacines aritméticas básicas, de modo que pueda ser utilizado como una calculadora.

Teclado alfanumérico: en el están colocadas las teclas de letras y números, con la disposición de una máquina de escribir.

Teclas de cursor: permiten el movimiento del cursor.

Tecla de Esc: es la tecla de escape, permite interrumpir el proceso mientras se realiza, o salir de algún menú.

Tecla de Intro: Tiene distintas funciones. entre las que destacan las de seleccionar algo, confirmar algo. Hay dos, una en el teclado alfanumérico y otro en el numérico.

Tecla de Bloq Mayús. : Al pulsarla, se activa la escritura en mayúscula y se enciende su indicador. Se desactiva volviendo a pulsarla.

Tecla Mayús. : Se utliza para escribir con mayúscula. Mientras se pulsa, se escribe todo en mayúscula, o en minúscula si el Bloq. Mayús. está activado.

Tecla de Retroceso: borra el carácter situado a la izquierda del cursor, o para retroceder en algún menú.

Teclas Control, Alt y Alt Gr: sirven para pulsarlas a la vez que otras teclas y realizar diferentes acciones, o escribir otros caracteres.

Tecla Barra Espaciadora: Inserta un espacio blanco de separación entre caracteres. También es utilizado para avanzar en menús.




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Los puertos

Los puertos corresponden físicamente a ciertos orificios que permiten la conexión de periféricos al ordenador.

Hay tres tipos: serie, paralelo y USB.



Suelen estar incorporados en la placa base, y se conectan a ésta mediante tarjetas de expansión.

Los puertos en serie se suelen llamar COM1, COM2..., y los puertos en paralelo LPT1, LPT2...
Los USB (Universal Serial Bus) se utilizan cada vez más por su simpleza y porque intentan estarizar los puertos.


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Los buses

La comunicación del microprocesador con los periféricos tiene lugar a través de cables especiales denominados buses.

Los buses son los caminos por los que fluye la información; podrían compararse con las autopistas por las que circulan los coches.

Utilizando este símil, se pueden considerar dos factores importantes que determinan la calidad: el número de carriles y la velocidad a la que circular por ella. Del mismo modo la calidad de los buses depende delnúmero de bits que pueden fluir al mismo tiempo y de la velocidad con la que éstos lo hacen.



Clases de buses:

Bus de datos

Mueve los datos entre los dispositivos del hardware de Entrada como el teclado, el ratón, etc.; de salida como la Impresora, el Monitor; y de Almacenamiento como el Disco Duro, el Disquete o la Memoria-Flash. Estas transferencias que se dan a través del Bus de Datos son gobernadas por varios dispositivos y métodos, de los cuales el Controlador PCI, "Peripheral Component Interconnect", Interconexión de componentes Periféricos, es uno de los principales. Su trabajo equivale, simplificando mucho el asunto, a una central de semáforos para el tráfico en las calles de una ciudad.


Bus de direcciones


El Bus de Direcciones, por otra parte, está vinculado al bloque de Control de la CPU para tomar y colocar datos en el Sub-sistema de Memoria durante la ejecución de los procesos de cómputo.

Para el Bus de Direcciones, el "ancho de canal" explica así mismo la cantidad de ubicaciones o Direcciones diferentes que el microprocesador puede alcanzar. Esa cantidad de ubicaciones resulta de elevar el 2 a la 32ª potencia. "2" porque son dos las señales binarias, los bits 1 y 0; y "32ª potencia" porque las 32 pistas del Bus de Direcciones son, en un instante dado, un conjunto de 32 bits. Nos sirve para calcular la capacidad de memoria en el CPU.

Bus de control

Este bus transporta señales de estado de las operaciones efectuadas por la CPU. El método utilizado por el ordenador para sincronizar las distintas operaciones es por medio de un reloj interno que posee el ordenador y facilita la sincronización y evita las colisiones de operaciones (unidad de control). Estas operaciones se transmiten en un modo bidireccional y unidireccional.


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Dispositivos de entrada

Para introducir la información en el ordenador, son necesarios los denominados dispositivos o periféricos de entrada.

Son exteriores y deben conectarse al ordenador a través de conectores especiales, llamados puertos de comunicación.







A través de estos puertos se conectan a sus tarjetas controladoras, que, a su vez, están conectadas a la placa base mediante las ranuras de expansión.

Para que la CPU pueda controlarlos, necesita un software específico llamado programa controlador o driver.


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La velocidad del CPU (MHz)

La velocidad con la que la CPU procesa los datos se mide en MegaHertz (MHz) y es un factor determinante de la calidad de ésta. Así, dentro del mismo tipo de microprocesador, se pueden encontrar distintas velocidades.

Un microprocesador sólo ejecuta tareas elementales (aritmética binaria), que lleva a cabo en varias etapas. Un reloj interno se encarga de ir enviando impulsos, con una cadencia variable según el tipo de microprocesador, pidiendo a éste que pase a la tarea siguiente del proceso. Se habla entonces de frecuencia del reloj.



El envío de un impulso por segundo es la unidad básica, conocida com Hertz. Esta unidad es insuficiente para representar la frecuencia de los microprocesadores actuales, usándose por tanto el MegaHertz (MHz) que corresponde a un millón de estos impulsos por segundo.

La frecuencia del microprocesador es importante, pero también lo es la de los buses porque desempeñan un papel importante en las prestaciones del ordenador.


Mas información:
- Hz
- MHz
- Frecuencia de reloj

El microprocesador o CPU

La placa base es la parte más importante del ordenador, ya que alberga la CPU o microprocesador, que podría ser considerado el corazón del equipo.



La CPU es el chip principal del ordenador, se encarga de ralizar todas las operaciones de control y procesamiento de datos. Sus funciones son:

-Procesar las instrucciones.
-Llevar a cabo los cálculos.
-Manejar el flujo de información.


Más información
- Microprocesador
- CPU

Placa base

La placa base, o placa madre, es el elemento principal de todo ordenador, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.

Físicamente, se trata de una "oblea" de material sintético, sobre la cual existe un circuito electrónico que conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella; los principales son:

  • el microprocesador, "pinchado" en un elemento llamado zócalo;
  • la memoria, generalmente en forma de módulos;
  • los slots o ranuras de expansión donde se conectan las tarjetas;
  • diversos chips de control, entre ellos la BIOS.

Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:

Foto de una placa base formato ATX; pulse sobre el elemento del que desee información o sobre su nombreFoto de una placa base formato ATX; pulse sobre el elemento del que desee información o sobre su nombrel

Los componentes de la placa base

Bien, queda claro que la placa base es dónde se monta el puzzle electrónico de chips, condensadores, slots... Para ver las piezas una a una, vaya a la siguiente página o pulse sobre estos hiperenlaces:


El interior del CPU

El PC:

Está constituido por una serie de componentes que posibilitan su funcionamiento y permiten la comunicación con el usuario.

Al abrir la carcasa que lo cubre se pueden identificar muchos de ellos a simple vista:


Placa base: es el soporte sobre el que se instalan los diferentes periféricos y otros elementos que forman parte del ordenador. (Tarjetas gráficas, de sonido, microprocesador...)


Disco duro: es un dispositivo de almacenamiento de datos. En el se almacenan los datos y la información.



Lector de CD o DVD: es el dispositivo que permite leer la información contenida en un CD o en un DVD.



Tarjetas controladoras: son unas tarjetas de circuitos impresos que hacen posible el trabajo con distintos periféricos.



Unidad de disco o disquetera: es el dispositivo que permite leer y grabar información en los discos flexibles o disquetes.



Fuente de alimentación: se encarga de transformar la tensión que llega de la red eléctrica(220 V) a 3,3 ó 5 V, dependiendo del tipo de ordenador del que se trate.


Mas información:
- PC
- Placa base
- Disco duro
- Disco óptico
- Tarjetas controladoras
- Disquetera
- Fuente de alimentación

Funcionamiento de una CPU

Las diferentes operaciones básicas que realiza el ordenador son:

1. Entrada de datos. Los dispositivos de entrada cumplen diferentes operaciones básicas, proporcionando una manera de comunicarse con el ordenador. Estos dispositivos son: el teclado, el ratón, el módem, el escáner...

2-Procesamiento de los datos: Se procesan los datos que llegan a través de los dispositivos de entrada. El microprocesador realiza estas operaciones.

3-Almacenamiento de la información: Una vez que los datos han sido procesados, es necesario almacenar la información, utilizando la memoria del ordenador, disco duro, disquetes, discos compactos, etc...


4-Salida de la información: Los dispositivos de salida son los encargados de mostrar los resultados de los procesos realizados por la CPU; monitor, impresora, plotter, etc...

Previsiones futuras para la informática

Estos proyectos tienen innumerables aplicaciones en diferentes campos, algunos de los más destacados son:

  • Vehículos que utilizan cámaras, de manera que los coches del futuro van a poder identificar con mucha mayor precisión vehículos y peatones, además de avisar a los conductores y realizar maniobras para evitar accidentes.
  • Tecnologías innovadoras creadas para mejorar el cuidado de las personas de edad avanzada y de pacientes con enfermedades crónicas.
  • Entornos 3D ultra realistas.
  • Pen drives de hasta 64 Gb y memorias de disco duro de ordenador (tanto de mesa como portátil) de varios Tb de memoria.
  • Ahorro energético de los productos y sistemas: para ello los investigadores de Intel están explorando una nueva técnica para la gestión de energía que podría redefinir el comportamiento y las necesidades en este terreno por parte de los futuros ordenadores basados en tecnologías de Intel.
  • Los discos de ordenador (CD-s, DVD-s,DVD-DL-s, Blu Ray-s...) aumentarán su capacidad y la calidad con la que reproduzcan videos y imágenes
  • Las conexiones inalámbricas ultra rápidas y los dispositivos cada vez más pequeños facilitan el desarrollo de tecnologías para reconocimiento de voz.
  • Sony y Microsoft (las grandes empresas de videojuegos) ya están trabajando (separados, por supesto) en cascos virtuales para entornos 3D virtuales.
Es importante señalar el impacto que las inversiones actuales en investigación van a tener en la tecnología y que podrán empezar a verse aplicadas a lo largo de los próximos 5 años.

Evolución del software


Este tipo de programas ha ido creciendo y volviéndose cada vez más complejo ya que los sistemas lo permitían. Y esa impresionante evolución supone consumo de recursos: memoria, disco, procesador y tarjeta gráfica, entre otros elementos.

ENIAC: Un gran computador con muy pocas aplicaciones.
El que se considera el primer ordenador electrónico programable es el ENIAC, capaz de llevar a cabo diferentes tareas en función del programa que se le suministrara. Los operarios del sistema tenían que tener muchísimo cuidado con los programas que elaboraban, ya que un error suponía un montón de tiempo de revisión de las tarjetas perforadas que le suministraban información. Y los programas debían ser muy pequeños, ya que su memoria era pequeña, disponía de 17.468 tubos de vacío capaces de almacenar números: cada 36 tubos almacenaban un número.


¿Cómo debían sentirse las personas que manejaban los datos de ese sistema? Supongo que como un biólogo pegado al microscopio, mirando cada dato, cada número, cada instrucción, para que
cupiera en la exigua memoria del sistema.


Rápidamente empezaron a crecer en capacidad y velocidad los ordenadores, y el primer PC (el de IBM, el modelo 5150) ya era capaz de almacenar 16.384 números en su memoria basada en transistores. La pequeña empresa Microsoft había desarrollado un intérprete del lenguaje Basic que únicamente ocupaba cuatro kilobytes, y estaba incluido en la memoria ROM de ese micro ordenador. Visto ahora parece casi increíble. Que un intérprete de un lenguaje de programación sea capaz de “caber” en tan poco sitio suena a leyenda urbana.


El progreso en la informática ha facilitado que cada vez se puedan producir microprocesadores más rápidos y dispositivos de almacenamiento más fiables y todo ello más barato. ¿Quién podría imaginar que un sistema informático como el actual en 1981, cuando se presentó el IBM PC? Un microprocesador con una frecuencia de reloj que se mide en Gigahercios, almacenamiento en disco y en memoria medido en Gigabytes, y todo ello por menos de la cuarta parte de lo que valía en su momento.


El software ha ido creciendo y volviéndose cada vez más complejo ya que los sistemas lo permitían. Y ese crecimiento supone consumo de recursos: memoria, disco, procesador, tarjeta gráfica, etc.


La evolución del software permitió el desarrollo de ordenadores mucho más pequeños.
Este crecimiento ¿en qué ha repercutido? En muchos gadgets, en mucho interfaz gráfico tridimensional, en imágenes fotorrealistas, pero a costa de consumir recursos a mansalva.


¿Pensamos en el malware? ¿Cuánto ocupaba el Viernes 13? Utilizaba únicamente 2 Kb de memoria, y los ficheros infectados crecían en 1.813 bytes. ¿Y el gusano Brontok.FT? Más que un gusano parece una anaconda, o una serpiente pitón. ¡Ocupa 12 megabytes!


Todo crece: los discos, las memorias, las funciones del sistema operativo… ¿No es posible hacer que las aplicaciones en lugar de crecer vayan a menos?


Pues sí, es posible. En la mecánica se está empezando a investigar
en el campo de las nanotecnologías, de manera que se están construyendo máquinas a escala atómica. Por ahora son experimentos, engranajes en los que los piñones no son más que átomos o tubos por los que únicamente puede pasar una molécula. En la informática, están empezando a despuntar sistemas nanotecnológicos. Programas que, a pesar de la tendencia actual a utilizar más recursos, más memoria y más funciones, son extremadamente ligeros y rápidos.


Los nanoprogramas pueden estar diseñados para funciones muy concretas, como puede ser mostrar un pequeño reloj en pantalla, o un juego sencillo pero adictivo.


Estamos a las puertas de una nueva era, la del nanosoftware. Quizá en poco tiempo volvamos a tener que recuperar los disquetes de 3,5 pulgadas para instalar un procesador de texto. ¿Por qué no? Sólo es cuestión de tomarse el desarrollo de software como una ciencia, y no solo como una colección de archivos entrelazados “comerrecursos”.

Evolución del hardware

A lo largo de los años, la tecnología ha avanzado en grandes pasos. Un claro ejemplo, como el de la imagen, en el que en una tarjeta en miniatura entra alrededor de 1 Gb o más (4 Gb, 8 Gb ...). Este sistema tiene muchas ventajas en comparación con los dispositivos de almacenamiento más antiguos:

- Tiene mucha más capacidad y aumenta enormemente con mucha frecuencia (unos 6 meses por mejora).

- Es más cómodo de llevar, ya que es más pequeño y ligero.

- Procesa más rápido los datos al conectarse con otro periférico, como un ordenador, una cámara de fotos ...

Otro claro ejemplo es el teléfono. Antes sólo lo teníoamos alojado en casa, con gran tamaño. Hoy ya hacen teléfonos móviles muy pequeños, potentes y ligeros, características que no poseían los antiguos.