EL ORDENADOR
Una computadora o computador (del inglés computer y este del latín computare -calcular), también denominadaordenador (del francés ordinateur,
y este del latín ordinator),
es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil.
Una computadora es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacionados que
puede ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo indicado por un usuario
o automáticamente por otro programa, una gran variedad de secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas ysistematizadas en
función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente
determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programación y
al que lo realiza se le llama programador. La computadora, además de la rutina
o programa informático,
necesita de datos específicos (a estos datos, en conjunto, se les conoce como
"Input" en inglés o de
entrada) que deben ser suministrados, y que son requeridos al momento de la
ejecución, para proporcionar el producto final del procesamiento de datos, que
recibe el nombre de "output" o de
salida. La información puede ser entonces utilizada, reinterpretada,
copiada, transferida, o retransmitida a otra(s) persona(s), computadora(s) o
componente(s) electrónico(s) local o remotamente usando diferentes sistemas de telecomunicación,
que puede ser grabada, salvada o almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de
almacenamiento.
La característica principal que la
distingue de otros dispositivos similares, como la calculadora no
programable, es que es una máquina de propósito general, es decir, puede
realizar tareas muy diversas, de acuerdo a las posibilidades que brinde los
lenguajes de programación y el hardware.
Arquitectura
Artículo principal: Arquitectura de
computadoras.
A pesar de que las tecnologías empleadas
en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los
primeros modelos en los años 40, la mayoría todavía utiliza la Arquitectura de
von Neumann, publicada a principios de los años 1940 por John von Neumann, que otros autores atribuyen aJohn Presper Eckert y John William Mauchly.
La arquitectura de Von Neumann describe
una computadora con 4 secciones principales: la unidad aritmético
lógica (ALU por sus
siglas del inglés: Arithmetic Logic Unit), la unidad de control, la memoria central,
y los dispositivos de entrada y salida (E/S). Estas
partes están interconectadas por canales de conductores denominados buses:
·
La memoria es
una secuencia de celdas de almacenamiento numeradas, donde cada una es un bit o unidad de información. La
instrucción es la información necesaria para realizar lo que se desea con el
computador. Las «celdas» contienen datos que se necesitan para llevar a cabo
las instrucciones, con el computador. El número de celdas varían mucho de
computador a computador, y las tecnologías empleadas para la memoria han
cambiado bastante; van desde los relés electromecánicos, tubos llenos de
mercurio en los que se formaban los pulsos acústicos, matrices de imanes
permanentes, transistores individuales a circuitos integrados con millones de
celdas en un solo chip. En general, la memoria puede ser reescrita varios
millones de veces (memoria RAM); se
parece más a una pizarra que a una lápida (memoria ROM)
que sólo puede ser escrita una vez.
·
El
procesador (también
llamado Unidad central de procesamiento o CPU) consta de manera básica de los
siguientes elementos:
Un
típico símbolo esquemático para una ALU: A y B son operandos; R es la salida; F
es la entrada de la unidad de control; D es un estado de la salida.
·
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. Una vez que ocurre lo anterior, la unidad de control va a la siguiente
instrucción (normalmente situada en la siguiente posición, a menos que la
instrucción sea una instrucción de salto, informando al ordenador de que la
próxima instrucción estará ubicada en otra posición de la memoria).
Los procesadores pueden
constar de además de las anteriormente citadas, de otras unidades adicionales
como la unidad
de Coma Flotante
·
Los dispositivos de Entrada/Salida sirven
a la computadora para obtener información del mundo exterior y/o comunicar los
resultados generados por el computador al exterior. Hay una gama muy extensa de
dispositivos E/S como teclados, monitores,
unidades de disco flexible o cámaras web.
Computadora de Escritorio.
Periféricos y dispositivos auxiliares
Artículo principal: Periférico.
Monitor
Artículo principal: Monitor de computadora.
El monitor o pantalla
de computadora, es un dispositivo de salida que, mediante una interfaz,
muestra los resultados, o los gráficos del procesamiento de una computadora.
Existen varios tipos de monitores: los de tubo de rayos
catódicos (o CRT), los de pantalla de plasma (PDP), los de pantalla de
cristal líquido (o LCD), de paneles dediodos
orgánicos de emisión de luz (OLED), o Láser-TV,
entre otros.
Teclado
Artículo principal: Teclado de computadora.
Un teclado de computadora es un periférico,
físico o virtual (por ejemplo teclados en pantalla o teclados táctiles),
utilizado para la introducción de órdenes y datos en una computadora. Tiene su
origen en los teletipos y
las máquinas de escribir
eléctricas, que se utilizaron como los teclados de los primeros
ordenadores y dispositivos de almacenamiento (grabadoras de cinta de papel y
tarjetas perforadas). Aunque físicamente hay una miríada de formas, se suelen
clasificar principalmente por la distribución de
teclado de su zona
alfanumérica, pues salvo casos muy especiales es común a todos los dispositivos
y fabricantes (incluso para teclados árabes y japoneses).
Ratón
Artículo principal: Ratón.
El mouse (del inglés, pronunciado [ˈmaʊs]) o ratón es un periférico de
computadora de uso manual, utilizado como entrada o control de datos. Se
utiliza con una de las dos manos del usuario y detecta su movimiento
relativo en dos dimensiones por la superficie horizontal en la que
se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor.
Anteriormente, la información del desplazamiento era transmitida gracias al
movimiento de una bola debajo del ratón, la cual accionaba dos rodillos que
correspondían a los ejes X e Y. Hoy, el puntero reacciona a los movimientos
debido a un rayo de luz que se refleja entre el ratón y la superficie en la que
se encuentra. Cabe aclarar que un ratón óptico apoyado en un espejo o sobre un
barnizado por ejemplo es inutilizable, ya que la luz láser no desempeña su
función correcta. La superficie a apoyar el ratón debe ser opaca, una
superficie que no genere un reflejo, es recomendable el uso de alfombrillas.
Impresora
Artículo principal: Impresora.
Una impresora es un periférico de
computadora que permite producir una copia permanente de textos o gráficos de
documentos almacenados en formato electrónico, imprimiendo en papel de lustre
los datos en medios físicos, normalmente en papel o transparencias, utilizando cartuchos
de tinta o tecnologíaláser. Muchas impresoras son
usadas como periféricos, y están permanentemente unidas a la computadora por un
cable. Otras impresoras, llamadas impresoras de red, tienen una interfaz de red
interna (típicamente wireless o Ethernet), y que puede servir como un
dispositivo para imprimir en papel algún documento para cualquier usuario de la
red. Hoy en día se comercializan impresoras multifuncionales que aparte de sus
funciones de impresora funcionan simultáneamente como fotocopiadora y escáner,
siendo éste tipo de impresoras las más recurrentes en el mercado.
Escáner
Artículo principal: Escáner de computadora.
En informática, un escáner (del idioma inglés: scanner)
es un periférico que
se utiliza para convertir, mediante el uso de la luz, imágenes o cualquier otro
impreso a formato digital. Actualmente vienen unificadas con las impresoras
formando multifunciones
Impresora multifunción
Impresora multifuncional.
Artículo principal: Impresora multifunción.
Una impresora multifunción o dispositivo multifuncional es un
periférico que se conecta a la computadora y que posee las siguientes funciones
dentro de un único bloque físico: Impresora, escáner, fotocopiadora, ampliando o reduciendo el
original, fax (opcionalmente). Lector de memoria para la impresión directa de
fotografías de cámaras digitales Disco duro (las
unidades más grandes utilizadas en oficinas) para almacenar documentos e
imágenes En ocasiones, aunque el fax no esté incorporado, la impresora
multifunción es capaz de controlarlo si se le conecta a un puerto USB.
Almacenamiento
Secundario
Artículo principal: Disco duro.
Artículo principal: Unidad de Estado
Sólido.
El disco duro es
un sistema de grabación
magnética digital, es donde en la mayoría de los casos reside el Sistema operativo de la computadora. En los discos duros
se almacenan los datos del usuario. En él encontramos dentro de la carcasa una
serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre estos platos
se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos.
Una unidad de estado
sólido es un sistema
de memoria no volátil. Están formados por varios chips de memoria NAND Flash en su interior unidos a una
controladora que gestiona todos los datos que se transfieren. Tienen una gran
tendencia a suceder definitivamente a los discos duros mecánicos por su gran
velocidad y tenacidad. Al no estar formadas por discos en ninguna de sus
maneras, no se pueden categorizar como tal, aunque erróneamente se tienda a
ello.
Altavoces
Los altavoces se
utilizan para escuchar los sonidos emitidos por el computador, tales como
música, sonidos de errores, conferencias, etc.
·
Altavoces de las placas base: Las placas
base suelen llevar un dispositivo que emite pitidos para indicar posibles
errores o procesos, o para indicar acciones para las personas con
discapacidades visuales, como la activación del bloq num, bloq mayus.
Otros conceptos y curiosidades
En la actualidad se puede
tener la impresión de que los computadores están ejecutando varios programas al
mismo tiempo. Esto se conoce como multitarea, y es más común que se utilice el segundo
término. En realidad, la CPU
ejecuta instrucciones de un programa y después tras un breve periodo de tiempo,
cambian a un segundo programa y ejecuta algunas de sus instrucciones. Esto crea
la ilusión de que se están ejecutando varios programas simultáneamente,
repartiendo el tiempo de la CPU
entre los programas. Esto es similar a la película que está formada por una
sucesión rápida de fotogramas. El sistema operativo es el programa que
generalmente controla el reparto del tiempo. El procesamiento simultáneo viene
con computadoras de más de un CPU, lo que da origen al multiprocesamiento.
El sistema operativo es una especie de caja de herramientas
lleno de utilerías que sirve para decidir, por ejemplo, qué programas se
ejecutan, y cuándo, y qué fuentes (memoria o dispositivos E/S) se utilizan. El
sistema operativo tiene otras funciones que ofrecer a otros programas, como los
códigos que sirven a los programadores, escribir programas para una máquina sin
necesidad de conocer los detalles internos de todos los dispositivos
electrónicos conectados.
En la actualidad se están
empezando a incluir en las distribuciones donde se incluye el sistema
operativo, algunos programas muy usados, debido a que es ésta una manera
económica de distribuirlos. No es extraño que un sistema operativo incluya
navegadores de Internet, procesadores de texto,
programas de correo electrónico,
interfaces de red, reproductores de películas y otros programas que antes se
tenían que conseguir e instalar separadamente.
Los primeros computadores
digitales, de gran tamaño y coste, se utilizaban principalmente para hacer
cálculos científicos. ENIAC,
uno de los primeros computadores, calculaba densidades de neutrón transversales
para ver si explotaría la bomba de hidrógeno. El CSIR Mk I,
el primer ordenador australiano, evaluó patrones de precipitaciones para un
gran proyecto de generación hidroeléctrica. Los primeros visionarios
vaticinaron que la programación permitiría jugar al ajedrez, ver películas y
otros usos.
La gente que trabajaba para
los gobiernos y las grandes empresas también usó los computadores para
automatizar muchas de las tareas de recolección y procesamiento de datos, que
antes eran hechas por humanos; por ejemplo, mantener y actualizar la
contabilidad y los inventarios. En el mundo académico, los científicos de todos
los campos empezaron a utilizar los computadores para hacer sus propios
análisis. El descenso continuo de los precios de los computadores permitió su
uso por empresas cada vez más pequeñas. Las empresas, las organizaciones y los
gobiernos empezaron a emplear un gran número de pequeños computadores para
realizar tareas que antes eran hechas por computadores centrales grandes y
costosos. La reunión de varios pequeños computadores en un solo lugar se
llamaba torre de servidores[cita requerida].
Con la invención del microprocesador en 1970,
fue posible fabricar computadores muy baratos. Nacen los computadores
personales (PC), los que
se hicieron famosos para llevar a cabo diferentes tareas como guardar libros,
escribir e imprimir documentos, calcular probabilidades y otras tareas
matemáticas repetitivas con hojas de cálculo, comunicarse mediante correo electrónico e Internet. Sin embargo, la gran disponibilidad de
computadores y su fácil adaptación a las necesidades de cada persona, han hecho
que se utilicen para varios propósitos.
Al mismo tiempo, los
pequeños computadores son casi siempre con una programación fija, empezaron a
hacerse camino entre las aplicaciones del hogar, los coches, los aviones y la
maquinaria industrial. Estos procesadores integrados controlaban el
comportamiento de los aparatos más fácilmente, permitiendo el desarrollo de
funciones de control más complejas como los sistemas de freno antibloqueo en
los coches. A principios del siglo 21, la mayoría de los aparatos eléctricos,
casi todos los tipos de transporte eléctrico y la mayoría de las líneas de
producción de las fábricas funcionan con un computador. La mayoría de los
ingenieros piensa que esta tendencia va a continuar.
Actualmente, los computadores
personales son usados tanto para la investigación como para el entretenimiento
(videojuegos), pero los grandes computadores aún
sirven para cálculos matemáticos complejos y para otros usos de la ciencia,
tecnología, astronomía, medicina, etc.
Tal vez el más interesante
"descendiente" del cruce entre el concepto de la PC o computadora personal y los
llamados supercomputadores sea la Workstation o estación de trabajo. Este término,
originalmente utilizado para equipos y máquinas de registro, grabación y
tratamiento digital de sonido, y ahora utilizado precisamente en referencia a
estaciones de trabajo (traducido literalmente del inglés), se usa para dar
nombre a equipos que, debido sobre todo a su utilidad dedicada especialmente a
labores de cálculo científico, eficiencia contra reloj y accesibilidad del
usuario bajo programas y software profesional y especial, permiten desempeñar
trabajos de gran cantidad de cálculos y "fuerza" operativa. Una
Workstation es, en esencia, un equipo orientado a trabajos personales, con
capacidad elevada de cálculo y rendimiento superior a los equipos PC
convencionales, que aún tienen componentes de elevado coste, debido a su diseño
orientado en cuanto a la elección y conjunción sinérgica de sus componentes. En
estos casos, el software es el fundamento del diseño del equipo, el que
reclama, junto con las exigencias del usuario, el diseño final de la
Workstation.[cita requerida]
Etimología de la palabra ordenador
PC con interfaz táctil.
La palabra española ordenador proviene del término francés ordinateur, en referencia a
Dios que pone orden en el mundo ("Dieu qui met de l'ordre dans le
monde").1 En
parte por cuestiones de marketing, puesto que la descripción realizada por IBM para su introducción en Francia en
1954 situaba las capacidades de actuación de la máquina cerca de la
omnipotencia, idea equivocada que perdura hoy en día al considerar que la
máquina universal de Turing es capaz de computar absolutamente todo.2 En
1984, académicos franceses reconocieron, en el debate "Les jeunes, la technique et
nous", que el uso de este sustantivo es incorrecto, porque la función
de un computador es procesar datos, no dar órdenes.3 Mientras
que otros, como el catedrático de filología latina Jacques Perret, conocedores
del origen religioso del término, lo consideran más correcto que las
alternativas.1
El uso de la palabra ordinateur se ha exportado a algunos idiomas de
la península Ibérica,
como el aragonés, el asturiano, el gallego, elcastellano, el catalán y
el euskera. El español que se habla en Iberoamérica así
como los demás idiomas europeos, como el portugués, el alemán y el holandés,
utilizan derivados del término computare.
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