1 SUBMÓDULO III INFORMÁTICA BÁSICA SUBMÓDULO III INFORMÁTICA BÁSICA.
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Informática Básica
2º Diplomatura en Ciencias EmpresarialesUniversidad Pública de Navarra
Informática Básica, DCE-UPNA 3
¿Qué hacen los ordenadores?
Un ordenador trabaja únicamente con información. Cuatro funciones básicas:
• Recibe información (entrada).• Procesa la información recibida.• Almacena la información.• Produce información (salida).
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Sobre la información
• Def. Información• El ordenador no entiende de noticias, música o
arte. El ordenador se alimenta de datos para posteriormente procesar y almacenar la información obtenida.
• Cuando un ordenador almacena una determinada información lo que hace es transformar esta a un conjunto de ceros y unos.
• Def. Bit: BInary digiT, dígito binario.• ¿Por qué sólo dos estados (0 y 1)?
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Sobre la información
¿Qué podemos representar mediante bits?• Números• Caracteres• Imágenes• Sonidos• Imágenes + sonidos = vídeo• ..
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Números Binarios
Representación Binaria de los 6 primeros números:• 0 -> 0• 1 -> 1• 2 -> 10• 3 -> 11• 4 -> 100• 5 -> 101
De decimal a binario: método de las divisionesDe binario a decimal: método del polinomio equivalente.
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Carácteres
¿Cuántos bits nos hacen falta?26 letras (inglés).Mayúsculas + Minúsculas = 26 * 2 = 52.Símbolos: %, &, ..Caracteres no imprimibles.
127 carácteres -> 7 Bits + 1 = 8 Bits = 1 Byte
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Carácteres
• ASCII: American Standard Code forInformation Interchange7 bits -> 128 caracteres.
• Extension ISO-88598 bits -> 256 caracteres.
• UNICODE16 bits (2 Bytes) -> 65000 caracteres (griego,
cirilo, ….).
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Medidas de información (tradicionales)
• Bit: La unidad de información.• Byte: Un conjunto de 8 bits.• Kilobyte: Se representa por KB y es el equivalente de
1024 bytes. 210.• Megabyte: Se representa por MB y es el equivalente de
1024 KB. 220.• Gigabyte: Se representa por GB y es el equivalente de
1024 MB. 230.• Terabyte: Se representa por TB y es el equivalente de
1024 GB. 240.
Cuando queremos pasar de una unidad inferior a otra superior debemos dividir por 1024.
Cuando queremos pasar de una unidad superior a otra inferior debemos multiplicar por 1024.
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Medidas de información: ejercicio de ejemplo
• He comprado un disco duro con 512 MB. ¿Cuantos ficheros de 150 bytes puedo almacenar en él?
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Imagenes
• Pixel: de Picture Element.
• Resolución: matriz de X columnas por Y filas de pixeles. Nos da cuantos puntos (pixeles) hay.
• VGA: 640x480 = 307200 pixels• SVGA: 1024x768 = 786432 pixels
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Imagenes
• B/N, Monocromo: 1 bit por pixel.
• Escala de grises: 8 bits para tonos del blanco al negro.
• Color: – 8 bits (256 colores),– 16 bit (65536 colores),– 24 bits (16 millones), “true color”
• Profundidad de color = numero bits (bytes) de colores.
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Tamaño de Imagen
• Tamaño imagen = Resolución * Profundidad de Color
• 640x480 pixels* 1 bits = 37,5 KBytes• 640x480 pixels* 8 bits = 300 KBytes
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¿Cómo están formados los ordenadores?
Los ordenadores cuentan con componentes hardware (es decir, elementos físicos) especializados en realizar ciertas tareas:
• Dispositivos de entrada (Recibe información) • Procesador o Unidad Central de Proceso
(UCP/CPU) (Procesa información) • Memoria principal y dispositivos de
almacenamiento secundario. (Almacena información)
• Dispositivos de salida (produce información)Además software (componente lógico).
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Hardware
CPU
Memoria
principal
Memoria
Secundaria
Bus
Bus
Bus
Dispositivos
de entrada/salida
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Memoria
El corazón del ordenador es la CPU, pero...La memoria es fundamental para que todo
funcione. Imagina que no tienes memoria...Clasificación general:• Memoria principal: accesible directamente por la
CPU, temporal, rápida, cara.• Memoria secundaria: no accesible directamente
por la CPU, persistente, lenta, barata.• Memoria offline, terciaria: persistente, no
conectada al ordenador permanentemente.
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Memoria principal: temporal
• Ideal para tener datos temporales:– Leemos datos de mem. secundaria:
(5+2) x (5+5)
– 5+2 = 7, lo guardamos en mem. temporal.– 5+5 = 10, lo guardamos en mem. temporal.
– resultado final = A x B = 7 x 10 = 70.– Guardamos resultado en mem. secundaria: 70.
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Memoria secundaria: persistente
• ¿Hay datos que tienen que persistir cuando apagamos el ordenador?
• ¿Vamos a programar las aplicaciones de nuevo cada vez que encendemos el ordenador?
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Memorias: comparando
• Capacidad de almacenamiento (MB, GB...).• Tasa de transferencia de datos (MB/s,
GB/s...).• Tiempo de acceso (milisegundos (10−3),
microsegundos (10−6), nanosegundos (10−9)).
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RAM (Random Access Memory)• Volatil, se borra si se apaga el ordenador.• El número y tipo de programas que se
pueden ejecutar dependen de la cantidad de RAM que tenemos.
• Capacidad: 256 MB a 2 GB.• Tasa de transferencia: 1GB/s a 12 GB/s• Tiempo de acceso: 10 a 20 ns.
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CACHE
• Memoria muy pequeña entre la RAM y la CPU.
• Sólo guarda datos que se utilizan mucho.• Varios niveles:
– L1: muy muy pequeñas, p.e. 16 KB (Pentium 4 Prescott).
– L2: pequeñas, p.e. 2 MB (Pentium 4 Prescott). Tasa de transferencia: 45 GB/s.
– L3: no todas las CPUs.
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ROM (Read Only Memory)
• Sólo lectura, no se pueden escribir.• Se escriben en la fabrica.• No volátiles.• Imprescindibles para el arranque del
ordenador: BIOS o el FIRMWARE. (Programa que: Identifica los dispositivos conectados, los chequea, los prepara para ser usados, arranca la máquina)
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Memoria secundaria: persistente
• Mecánicos:– discos magnéticos, discos ópticos
– discos floppy– cintas.
• Estado sólido (chips): – Memorias flash.
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Discos Mágneticos
• Disco duro (HD): 180 GigaBytes – 4 TeraBytes.
• Información en caras de disco sensible a magnetismo: orientación campo magnético determina si 1 o 0.
• Acceso directo a cualquier información.
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Discos Mágneticos
• Platos, pista, sector.• Cabezas: lee y escribe en pistas.• Velocidad rotación (de platos):
– Mayor velocidad, mayortranferencia,
– Pero mayor calentamiento y ruido,– RPM: revoluciones por minuto:
5.000 a 10.000 RPM
• Tiempo de acceso: cambio de plato, busqueda pista, busquedasector.
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Discos Ópticos
• CD-ROM• Disco de plástico almacena
0 y 1 como “marca”, “no marca”.• Lector es un laser.• Disco giratorio con pista, y
sectores.• Velocidad transferencia: 150
Kbits – 54X
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Discos Ópticos
• DVD: 4.7 Gbytes com marcas más pequeñas.
• DVD-R, DVD+R, DVD-RAM,...• BLUE-RAY: 25 Gbytes.• ...
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Memoria FLASH
• Memoria secundaria de “estado sólido”: Chip.
• No tiene partes móviles (mecánicas).• Ventajas: bajo consumo, no hace ruido,
tamaño reducido, se pueden mover bruscamente.
• Desventajas: más cara que un disco duro, tiempo de vida reducido.
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Lapiz USB
• Pen-Drive: – Con una interfaz USB.
– De 256 MB a 4 GB.– Tasa de transferencia de
150 MB/s.