La palabra informática proviene de otras dos palabras:
Información y Automática.
La Informática es una Ciencia. Es la Ciencia que estudia el Tratamiento Automático de la Información.
Vamos a profundizar un poco más en esto.
La información: son los datos y el tratamiento automático de estos datos, se hace mediante los sistemas informáticos que son los llamados Ordenadores o Computadoras.
Estos ordenadores deben tener la posibilidad de introducir los datos y, mediante instrucciones, poder realizar tareas de forma automática (transformarlos), como por ejemplo una multiplicación.
Manejar un procesador de textos no se considera informática, sino Ofimática, pero crear un programa con el que podamos editar textos si lo es.
La informática, también llamada computación en América latina, es una ciencia que estudia métodos, técnicas, procesos, con el fin de almacenar, procesar y transmitir información y datos en formato digital. La informática se ha desarrollado rápidamente a partir de la segunda mitad del siglo XX, con la aparición de tecnologías tales como el circuito integrado, el Internet, y el teléfono móvil. Se define como la rama de la tecnología que estudia el tratamiento automático de la información.
En 1957 Karl Steinbuch añadió la palabra alemana Informatik en la publicación de un documento denominado Informatik: Automatische Information sverarbeitung(Informática: procesamiento automático de información). El soviético Alexander Ivanovich Mikhailov fue el primero en utilizar Informatik con el significado de «estudio, organización, y la diseminación de la información científica», que sigue siendo su significado en dicha lengua. En inglés, la palabra informatics fue acuñada independiente y casi simultáneamente por Walter F. Bauer, en 1962, cuando Bauer cofundó la empresa denominada Informatics General, Inc. Hoy en día los angloparlantes utilizan el término computer science, traducido como «Ciencias de la computación», para designar tanto el estudio científico como el aplicado.
La informática: estudia lo que los programas son capaces de hacer (teoría de la computabilidad), de la eficiencia de los algoritmos que se emplean (complejidad y algorítmica), de la organización y almacenamiento de datos (estructuras de datos, bases de datos) y de la comunicación entre programas, humanos y máquinas (interfaces de usuario, lenguajes de programación, procesadores de lenguajes...), entre otras cosas.
La importancia de la informática en nuestros días se debe a que está presente en nuestras vidas de forma habitual y de ella depende el avance de las nuevas tecnologías.
La informática: es una disciplina que abarca la teoría y la práctica. Se requiere pensar en términos abstractos y en términos concretos. La parte práctica de la computación puede verse por todas partes. Hoy en día, prácticamente todo el mundo es usuario de un ordenador, y muchas personas son incluso programadores informáticos. Conseguir que los ordenadores hagan lo que tu quieras requiere experiencia y práctica. Pero la informática puede ser vista desde un nivel superior, como una ciencia de resolución de problemas. Los informáticos deben ser expertos en problemas de modelado y análisis. También deben ser capaces de diseñar soluciones y verificar que son correctas. La resolución de problemas requiere precisión, creatividad y un razonamiento cuidadoso.
La informática también tiene fuertes conexiones con otras disciplinas, por eso tiene una amplia gama de especialidades. Estas incluyen la arquitectura de computadores, sistemas de software, gráficos, Inteligencia Artificial, ciencias de la computación y la ingeniería de software. A partir de una base común de conocimientos informáticos, cada área de especialidad se centra en los desafíos particulares.
Informática Aplicada
En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computación, programación y metodologías para el desarrollo de software, arquitectura de ordenadores, redes, inteligencia artificial y aspectos relacionados con la electrónica.
. Se puede entender por informática a la unión sinérgica de este conjunto de disciplinas. Esta disciplina se aplica a numerosas áreas del conocimiento en la actividad humana, como por ejemplo: gestión de empresas, almacenamiento y consulta de información, control y monitorización de procesos, industria, robótica, comunicaciones, control de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño asistido por ordenador (CAD), aplicaciones/herramientas multimedia, medicina, biología, física, ingeniería, química, meteorología, arte, etc. La informática hace posible facilitar la toma de decisiones tanto a nivel directivo (por ejemplo en una empresa) como permitir el control de procesos críticos. Actualmente es difícil encontrar una actividad que no precise, de alguna forma, el soporte de la informática. Puede cubrir un enorme espectro de funciones, que van desde las cuestiones domésticas más simples hasta los cálculos científicos más complejos.
Existen diversas ramas de conocimiento dentro de la informática como:
- Comunicaciones y seguridad
- Computación científica
- Fundamentos matemáticos de la computación
- Informática forense
- Informática gráfica
- Informática Industrial
- Inteligencia artificial
- Lenguajes de programación
- Metodología de la programación. Ingeniería del software
- Ofimática
- Robótica
- Teoría de la computación
Aprender Informática desde Cero. Vamos a explicar los conocimientos básicos de informática en este manual de informática básica.
Podrás aprender lo básico de informática sobre hardware (componentes) y software (programas). Veremos como funciona un ordenador, mejor dicho, un sistema informático y algunas de sus partes principales. Eso si, trataremos que todo sea muy fácil de entender.
Si quieres realmente aprender informática, al final te incluimos unas preguntas para que las contestes y unos ejercicios online para que realmente compruebes lo que has aprendido durante este curso. Comencemos.
Lo primero de todo.... ¿Qué es la informática?.
La Informática es el tratamiento automático de la información mediante el ordenador.
ORDENADOR = SISTEMA INFORMÁTICO = COMPUTADORA
Los componentes que constituyen un ordenador se clasifican en dos categorías diferentes:
- El Hardware: parte física del ordenador. Conjunto de placas, circuitos integrados, chips, cables, impresoras, monitores, etc. (lo que podemos tocar)
- El Software: son los programas, es decir las instrucciones para comunicarse con el ordenador y que hacen posible su uso. Si quiere profundizar más sobre el software te recomendamos este enlace:¿Qué es el Software?.
Resumiendo, de forma sencilla podríamos decir que el hardware son todas aquellas partes de un ordenador que podemos tocar y el software lo que no podemos tocar (las instrucciones de un programa no se pueden tocar, solo se pueden ver y ejecutar).
Los dos partes son imprescindibles, no siendo posible el funcionamiento de un ordenador si faltara una de ellas.
Otros elementos que no pertenecen propiamente al ordenador, pero que también son imprescindible para su funcionamiento hoy en día, son los llamados periféricos.
Los periféricos son elementos externos al propio ordenador, por eso se llaman periféricos. Algunos de los periféricos más conocidos son por ejemplo el teclado o el ratón para meter información en el ordenador o la impresora para sacar la información del ordenador en papel escrito. Son tan imprescindibles hoy en día que ya se consideran parte del propio ordenador. Hay 3 tipos de periféricos según su uso.
En un sistema informático se introducen datos a través de los periféricos de entrada, se sacan datos a través de los periféricos de salida (por ejemplo el monitor) y también los hay de entrada/salida, que sirven para meter y sacar datos en el ordenador (por ejemplo un router).
¿Cómo Funciona Realmente un Sistema Informático u Ordenador?
Para entender como funciona un sistema informático primero metemos los datos o información mediante los periféricos de entrada.
Una vez que se introducen los datos al sistema informático, este debe procesarlos. Pero... ¿Qué eso de procesar los datos?.
Pues es muy simple, organizarlos, almacenarlos y transformarlos. Eso es lo que hace el ordenador cuando hablamos de procesamiento de datos.
Según lo dicho, una vez que introducimos los datos en el sistema informático este los ORGANIZA, una vez Organizados los ALMACENA temporalmente y cuando pueda los TRANSFORMA según las instrucciones recibidas. Esto normalmente lo realiza el microprocesador. Veamos esto mediante un ejemplo muy sencillo.
Queremos hacer la suma 2 + 3. Mediante el teclado introducimos los números 2, el símbolo + y el número 3. El ordenador estos datos los organiza. Por un lado coloca los números y por otro los símbolos. Después los almacena (ya veremos donde), y por último, con las instrucciones de un programa, tipo calculadora, hace la suma y los transforma en un resultado que en este caso sería 5.
Ya tenemos los datos transformados. ¿Qué hacemos ahora con ellos?. Pues muy sencillo, debemos recoger los datos transformados de alguna forma. Estos datos transformados es lo que llamamos información de salida.
La información de salida la recogemos mediante los periféricos de salida o de entrada/salida:
Como conclusión de lo dicho hasta ahora, vamos a ver un esquema de lo que hace un Sistema Informático:
La máquina que realiza todo esto es lo que se conoce como un Ordenador o una Computadora. Pero...¿Y su tuviéramos que definirlo?.
SISTEMA INFORMÁTICO
Es el sistema encargado de recoger datos, procesarlos y transmitir la información una vez procesada. La máquina que realiza todo esto se llama Ordenador. La función básica que realiza un ordenador es la ejecución de un programa. Un programa consiste en un conjunto de instrucciones.
En un sistema informático se transforman los datos mediante los programas escritos en algún tipo de lenguaje de programación, ahora bien, para que el ordenador puede entenderlos, los datos deben ser traducidos al lenguaje eléctrico que es el único que el ordenador conoce. No debemos olvidar que el ordenador es una máquina eléctrica. Entonces....
¿Como nos entendemos con el Ordenador?
Debemos tener un idioma intermedio y que los dos conozcamos. Es igual que si una persona española sabe español e ingles, y otra portuguesa, sabe portugués e ingles. ¿Cómo crees que se entenderían? ¡Se entenderían hablando Ingles¡. Es el idioma que tienen en común, aunque no sea el idioma de ninguno de los dos. ¿Pero que idioma tenemos en común un ordenador y una persona?. ¡EL SISTEMA BINARIO DE NUMERACIÓN!.
El sistema de numeración decimal es un sistema que usa diez dígitos para formar infinitos números (el 0,1,2,3,4,5,6,7,8 y el 9). Además es el sistema que solemos usar. El número diez es una combinación del 1 con el 0, el 11 de dos unos, el trece del 1 con el 3 y así hasta el 19. Luego empezamos a combinar números con el 2 hasta el 29 y así hasta llegar al 99. Ahora, como ya no tenemos más combinaciones posibles de dos números, empezamos a combinar números con tres dígitos siendo el más bajo el 100. Así sucesivamente obtenemos un sistema de números llamado decimal.
Pero en informática y electrónica también se usa otro sistema de numeración, igual de válido que el decimal, llamado BINARIO por que solo usa dos dígitos el 0 y el 1.
Así tendríamos los siguientes números de menor a mayor en el sistema binario: 0 , 1 , 10 , 11 , 100 , 101 , 110 , 111 , 1000 , 1001 , 1010 , 1011 , 1100 , 1101. Recuerda, para construir el sistema de numeración binario solo se pueden usar los dígitos 0 y 1, con lo que al llegar al 1 ya tendríamos que empezar a combinar números de dos en dos (el 1 con el 0 y el 1 con el 1) y al llegar al 11 ya tendríamos que combinar números de 3 en 3.....
Si quisiéramos tener una equivalencia, por ejemplo, de los once primeros números del sistema decimal con los del sistema binario tendríamos:
Si quieres aprender más sobre el sistema binario en este enlace:Sistema Binario.
¿Por qué se usa este sistema de numeración en electrónica y en informática?
El componente principal del ordenador, el microprocesador, del que ya hablamos y hablaremos más, es como si estuviera formado por millones de interruptores que son accionados eléctricamente cuando les llega corriente eléctrica y están sin accionar cuando no les llega corriente. Estos dos estados eléctricos para nosotros serán dos números posibles “0” y “1” que corresponden a los estados de interruptor “abierto” y “cerrado”.
Si detrás del interruptor tuviéramos unas lámparas conectadas, unas estarían encendidas y otras apagadas, según estuvieran los interruptores.
De esta forma podríamos decirle a un ordenador, formado solo por lámparas, cuando quiero que estén unas encendidas y otras apagadas.
Fíjate en la imagen de más abajo. Por ejemplo si le introduzco el número (instrucción en binario) 01001 le estoy diciendo que encienda las lámparas de la figura (la segunda y la última que valen 1). Podríamos decirle que si pasara esto nos mostrara en la pantalla la letra "A", por ejemplo, en lugar de encender lámparas. ¡YA NOS ESTAMOS ENTENDIENDO!.
En informática podríamos asignar a cada letra o símbolo (caracteres) o número, un número en binario de 8 cifras (8 ceros y unos) y así obtener un código mediante el cual podamos entendernos con el ordenador. Este código de llama código ASCII:
Por ejemplo la letra A es el número 10100001. Cuando apretamos la tecla de la letra A, le mandamos la información al ordenador del número de 8 cifras en código binario (10100001) y el interpreta que le estamos diciendo que queremos que nos saque en la pantalla el símbolo de la letra A.
Cada 0 o 1 del número en binario se llama bit.
bit: es la unida más pequeña de representación de información en un ordenador, que se corresponde con un dígito binario, 0 o 1.
La letra A ( y cualquier carácter) en este código se expresa con 8 bits : 10100001
Un byte = conjunto de 8 bits, que es lo que ocupa un número o un carácter (letra, o símbolo) en el sistema de codificación usado en informática.
¿Cuánto ocupará un documento formado por 1000 caracteres? Pues muy sencillo ¡1000 bytes!.
Como podemos observar, cuantos más caracteres, más ocupará el documento.
El Byte es la unidad básica de almacenamiento en informática (como el metro es de la longitud). Nos sirve para saber lo que ocupa un documento o cualquier programa (instrucciones que tendrá el programa).
Puedo saber cuantos bytes tiene un documento o lo que es lo mismo, cuantos bytes necesitaré para almacenarlo an algún sitio externo.
Como esta unidad es muy pequeña se suelen utilizar múltiplos de ella:
1 Byte = 8 bits (una letra, un número o un espacio en blanco en un documento)
1 kilobyte = 1024 bytes
1 Megabyte = 1024 Kilobytes
1 Gigabye = 1024 Megabytes
Por ejemplo un documento que ocupa 1Mb estará formado por 1024 números, letras, símbolos o espacios en blanco.
Otra unidad muy usada en informática es la velocidad de transmisión de datos. Unidad usada para medir la velocidad a la que se mandan datos de un ordenador a otro en una red de ordenadores (por ejemplo velocidad internet), o la velocidad a la que se envían los datos de una parte a otra del ordenador.
La unidad de velocidad de transmisión de datos (bytes) de un sitio a otro se expresará en Bytes/segundo (B/s) MB/s o GB/s.
¡OJO! En algunas ocasiones se representa por bits por segundoen lugar de bytes (sobre todo en Internet) En este caso se diferencia por que la abreviatura es b (minúscula) en lugar de la B (mayúscula) usada para los bytes: ejemplo Mb/s (megabits por segundo). “Es una unidad 8 VECES MENOR que la anterior”.
Almacenamiento de la Información
En un ordenador podemos almacenar información de forma externa al ordenador, o de forma interna en el disco duro. Las capacidades de las unidades de almacenamiento más comunes son:
De todas estas, la que solo se usa hoy en día prácticamente, es el lápiz de memoria, también llamado Memoria USB o pendrive. Si quieres saber más sobre estas te recomendamos este enlace:Memorias USB.
El Microprocesador
El microprocesador (CPU) ya vimos que es el encargado de ejecutar (interpretar) las instrucciones especificadas mediante el proceso de los datos, pero además de esto, también de gobernar y controlar todo el sistema (controlar todos los procesos que ocurren en el ordenador).
Para que el micro pueda hacer todo en su interior esta dividido en dos partes totalmente diferentes:
- Unidad aritmética lógica (ALU): esta unidad realiza todos los cálculos matemáticos de la CPU. El ALU puede sumar, restar, multiplicar, dividir, y realizar otros cálculos u operaciones con los números binarios (función lógica SI por ejemplo).
- Unidad de control (UC): Controlar todos los procesos que ocurren en el sistema. Este componente es responsable de dirigir el flujo (en qué orden deben ir, y cuando) de las instrucciones y de los datos dentro de la CPU.
¿De donde le llegan los datos (instrucciones) al microprocesador para que los procese?. El micro siempre va a buscar los datos a un almacén del ordenador, llamado Memoria RAM.
La Memoria RAM
Cuando nosotros ejecutamos (abrimos) un programa en nuestro ordenador, estamos pasando las órdenes del programa a un almacén llamado memoria RAM. En esta memoria solo están los datos de los programas que estamos usando (ejecutando) en ese momento. Si yo abro el programa Word, todas sus instrucciones pasan del gran almacén, que es el disco duro, a otro almacén llamado memoria RAM. Cuando cierro el programa, este (las instrucciones) sale de la RAM y se almacena en el disco duro.
Este almacén tiene la peculiaridad de que es capaz de enviar los datos que le pida el micro de forma muy rápida. Además el micro va a tardar poco en encontrar los datos por que solo buscará en los datos del propio programa, y no en todos los datos que tengamos en nuestro ordenador (podemos tener muchos programas diferentes en el disco duro). Es decir el proceso se hace de esta forma de manera mucho más rápida.
¿Cómo definiríamos la memoria RAM?
La memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando (ejecutando) en ese momento. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que el ordenador este encendido y el programa en ejecución. Al apagarse el ordenador los datos que hay en ella se pierden.
¿Qué es importante en una memoria RAM?
Es importante la capacidad de almacenamiento (32Mb, 64Mb, 128Mb, 256Mb, 512MB, 1GB….), el tipo de RAM, que determinará la velocidad de transferencia de datos entre la RAM y la CPU.
La RAM se puede ampliar con módulos de memoria RAM nuevos. Aquí vemos un módulo de memoria RAM:
Memoria ROM
Pasemos a otra cosa. Cuando nosotros encendemos el ordenador. ¿Quién le dice lo que tiene que hacer hasta que se para en la pantalla de Windows?.
Pues unas instrucciones que están en otro almacén. A este almacén el micro solo va a buscar las instrucciones que hay en él cuando pulsamos el botón de arranque. Este almacén se llama:Memoria ROM.
Los datos que hay en esta memoria nunca se perderán aún cuando se apague el ordenador. ¿Cómo se consigue que no se pierdan al apagarse?. Mediante el acumulador o pila del ordenador. Veamos un pila de un ordenador:
Los datos de esta memoria ROM no se podían modificar nunca. Ahora en vez de tener memoria ROM los ordenadores llevan lo que se llama LA BIOS del sistema. La bios ha sustituido a la antigua memoria ROM, en este caso algunos datos se pueden modificar por si el usuario quiere ampliar su ordenador (por ejemplo añadirle un disco duro).
Conclusión, El BIOS (o la bios) de un PC es una memoria ROM, pero con la facultad de configurarse según las características particulares de cada máquina (hay datos que se pueden modificar).
La Placa Base
Todos estos componentes están alojados en la llamada placa base, y a ella tienen que llegar toda la información externa que vienen de los llamados periféricos (componentes externos al ordenador): Ratón, monitor, teclado, etc.
¿Cómo envían/reciben la información los periféricos desde y hacia la placa base?
Pues mediante unos cables llamados Buses. Los buses son los cables por donde viaja la información por un ordenador.
Buses
Los buses pueden se de dos tipos: IDE o los ATA más modernos.
Los Buses (cables) tienen que ir conectados en algún sitio, estos sitios son los conectores. Un cable IDE solo se puede conectar en un conector IDE.
Periféricos
Los periféricos los podemos definir como los dispositivos que nos permiten comunicar el interior del ordenador con el mundo exterior . Hay periféricos de entrada (para meter datos), de salida (sacar datos) y de entrada/salida (permiten meter y sacar datos).
Pero los periféricos se conectan al ordenador mediante los puertos (ranuras situadas en la placa base del ordenador), no directamente a la placa base. Veamos los tipos de puertos que hay:
Con todo esto creo que ya tenemos bastante para entender como funciona un ordenador. Puedes ampliar más la información en este enlace: Componentes de un Ordenador.
Aquí te dejamos una imagen con los principales componentes de un ordenador:
Y aquí tienes la explicación en forma de presentación. Detrás tienes los ejercicios prometidos al principio.
Ejercicios
- ¿Qué dos partes forman un ordenador?. Defínelas.
- Dibuja el esquema de un sistema informático.
- ¿Qué diferencia habría entre un sistema informático y un ordenador?.
- ¿Qué sistema de numeración utilizamos para entendernos con el ordenador?.
- ¿A qué número en decimal es el equivalente del binario 1000?.
- ¿A qué número es su equivalente en binario del decimal 8?.
- ¿Qué es un bit?. ¿Qué es un byte?.
- Escribe las capacidades de almacenamiento más comunes de las unidades de almacenamiento más usadas.
- ¿Qué dos unidades se suelen usar para la velocidad de transmisión de datos entre una red de ordenadores?.
- Explica que hace cada una de las dos partes de un microprocesador.
- ¿Cómo definirías la memoria RAM?.
- ¿Dónde están los datos para que el ordenador sea capaz de arrancar?.
- ¿Qué son los buses y qué dos tipos hay?.
- Nombra por lo menos dos puertos por cable y uno inalámbrico.
- ¿Qué tipo de tecnología se usa para conectar ordenadores de forma inalámbrica?.
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