Introducción a la Informática y las Telecomunicaciones

Historia de la Informática

La primera herramienta con que se hicieron operaciones matemáticas fue el ábaco, que tuvo su origen en China y Asia Menor.

En el siglo XVII, Blas Pascal desarrolló una máquina que permitía sumar y restar.

En el siglo XVIII, Gottfried Leibniz desarrolló una capaz de sumar, restar, multiplicar y dividir.

En el siglo XIX, Charles Babbage perfeccionó la capacidad de la máquina anterior. Todos estos dispositivos eran mecánicos, fue en el siglo XX cuando estos dispositivos pasaron a ser electrónicos.

Cronología de la era electrónica:

• 1944: Surge el ENIAC, el primer ordenador (ámbito de la investigación).
• 1951: Aparición del UNIVAC I y UNIVAC II.
• 1971: Intel presenta el primer microprocesador.
• 1981: IBM lanza los ordenadores como los conocemos hoy en día.

Generaciones de ordenadores:

Se clasifican en función de la tecnología disponible en el momento:

1. 1ª generación (1946-1956)
2. 2ª generación (1957-1964)
3. 3ª generación (1965-1970)
4. 4ª generación (1971-1981)
5. 5ª generación (1981-actualidad)

Hardware

• Placa base/madre: Es una lámina fina fabricada con materiales sintéticos. Dicha lámina contiene circuitos electrónicos y conexiones para los distintos dispositivos. Es uno de los elementos más importantes de entre los componentes del ordenador.
• Microprocesador: Es el cerebro de la máquina, se encarga de controlar todo el sistema. Un parámetro importante es la velocidad del procesador que se mide en gigahercios (GHz), es decir, cantidad de órdenes por segundo que pueden ser ejecutadas por el procesador.
  • Micro/procesador = CPU (Unidad Central de Proceso).
  • Unidad de control (UC): Encargada de leer e interpretar las instrucciones de los programas, dirigir la operación de los componentes internos del procesador y controlar el flujo de entrada y salida de programas y datos en RAM.
  • Unidad aritmético-lógica (UAL): Realiza todos los cálculos y todas las operaciones lógicas.
• Memoria central: Requisitos a satisfacer por la memoria principal: suficiente capacidad, tiempo de acceso a posiciones de memoria en consonancia con tiempo de procesamiento de la UC.
  • RAM (memoria de acceso aleatorio): Esta memoria constituye el espacio de trabajo que utiliza el usuario en la computadora para procesar los datos, es volátil (excepto alguna estática), la información se pierde al apagar el ordenador.
  • ROM (memoria de solo lectura): Se trata de chips grabados por el fabricante donde se almacena información, esta memoria no la puede modificar el usuario.
    • PROM: ROM programable
    • EPROM: PROM borrable
• Memoria virtual y caché: Para dar salida a los problemas de lentitud y no ejecución, que se producen al no cumplirse los requisitos de la memoria central tenemos:
  • Memoria virtual: Técnica que permite ejecutar procesos que no caben completamente en la memoria física (RAM).
  • Memoria caché: Memoria de acceso aleatorio, reservada para la información a la que se accede con frecuencia, es volátil.
• Buses: Son caminos mediante los cuales se comunican los dispositivos integrados en la placa base. El bus transporta los datos de la memoria al procesador y viceversa. Tipos: datos, direcciones y control.
• Puertos de comunicación: Son dispositivos mediante los cuales los periféricos se conectan a la CPU. Tipos: serie, paralelo, USB, inalámbrico.
  • Periférico: Es cualquier dispositivo externo que se conecta a una computadora.
• Dispositivos de entrada/salida:
  • Periféricos de entrada: Permiten la introducción de datos al ordenador para su procesamiento.
  • Periféricos de salida: Muestran los resultados de los procesos y programas ejecutados.
  • Periféricos de entrada/salida: Realizan funciones de entrada y salida.
• Memoria auxiliar/secundaria: Permiten guardar información en un ordenador. Discos duros en estado sólido y memorias USB.

Software

Es el soporte lógico e inmaterial que permite al ordenador desempeñar tareas inteligentes. Conjunto de programas de distinto tipo que hacen posible operar con el ordenador.

• Software de sistema: Conjunto de programas que sirven para interactuar con el sistema, proporcionando control sobre el hardware además de dar soporte a otros programas.
  • Sistema operativo (SO): Conjunto de programas que gestiona los recursos físicos de la máquina y sirve como soporte de los programas. Las principales funciones son: suministrar interfaz de trabajo, administrar recursos, archivos y tareas; proporcionar servicios de soporte.
  • Clasificación: mono/multiusuario, mono/multitarea, mono/multiproceso.

Estructura del sistema operativo:

• Programas de control
  • Programas de gestión del microprocesador
  • Programas de gestión de memoria
  • Programas de la gestión de la entrada/salida
  • Programas de gestión del sistema
• Programas de proceso
  • Programas traductores
  • Programas de servicios

• Software de aplicación: Programas diseñados para facilitar la ejecución de determinadas tareas como aplicaciones ofimáticas.
  • De uso general: Ofrece la estructura para un gran número de aplicaciones empresariales, científicas y personales.
  • De uso específico: Son programas creados para una determinada empresa o persona, con un fin específico.
• Software de programación: Conjunto de herramientas que permiten al desarrollador informático escribir programas usando diferentes lenguajes de programación.
• Interfaz de usuario: Modo de funcionar del ordenador de cara al usuario.
• Programa: Conjunto de instrucciones lógicas que tienen la finalidad de llevar a cabo una tarea específica. Indican al ordenador qué hacer.
• Lenguaje de programación: Es una notación formal para describir algoritmos o funciones que tienen que a ser ejecutadas por el ordenador. Se clasifican en:
  • Lenguajes de bajo nivel: Los más próximos a la arquitectura hardware. Dependen totalmente de la máquina, es decir, no se pueden utilizar o migrar en otras máquinas.
  • Lenguajes de alto nivel: Los más próximos a programadores y usuarios, más cercanos al lenguaje natural que al lenguaje máquina. Independientes de la arquitectura, se pueden migrar.

Fundamentos de programación:

• Algoritmos
• Lenguajes de programación
• Tipos de lenguajes de programación
• Traductores, compiladores e intérpretes