9 de mayo de 2010

Transformación de los datos en información

A menudo parece que las computadoras debieran entendernos debido a que nosotros entendemos la información que producen. Sin embargo, las computadoras no pueden entender todo. Todo lo que pueden es reconocer dos estados físicos distintos producidos por la electricidad, la polaridad magnética o luz reflejada. En esencia, todo lo que pueden entender es si un interruptor está encendido o apagado. De hecho, el "cerebro" de la computadora, la CPU, consiste principalmente de varios millones de diminutos interruptores eléctricos, llamados transistores.

Una computadora sólo aparenta entender información debido a que contiene tantos transistores y opera a velocidades tan fenomenales, ensamblando sus interruptores individuales de encendido y apagado en patrones que son significativos para nosotros.

El término usado para describir la información representada por grupos de interruptores de encendido y apagado son los datos. Aunque las palabras datos e información a menudo se usan en forma indistinta, hay una diferencia importante entre ellas. En el sentido más estricto, los datos consisten de los números en bruto que la computadora organiza para producir información.

Usted puede pensar en los datos como hechos fuera de contexto, como las letras individuales en esta página. Tomadas en forma individual, las palabras no dicen nada; agrupadas, sin embargo, transmiten significados específicos. Del mismo modo en que una marquesina de teatro se pueden combinar miles de luces para mostrar el nombre del espectáculo que se esté dando, una computadora convierte datos sin significado en información útil, como hojas de cálculo, gráficos y reportes.

Cómo representan los datos las computadoras
Para una computadora, todo es un número. Los números son números, las letras y los signos de puntuación son números, los sonidos y las imágenes son números; incluso las propias instrucciones de la computadora son números. Esto podría parecer extraño ya que es probable que usted haya visto pantallas de computadoras con palabras y oraciones en ellas, pero es verdad. Cuando ve letras del alfabeto en una pantalla de la computadora, lo que está viendo es sólo una de las formas que tiene la computadora de representar números. Por ejemplo, veamos esta oración:

Here are some words.
(Aquí hay algunas palabras.)

Esto podría parecer una serie de caracteres alfabéticos para usted, pero para una computadora esto se ve como la serie de unos y ceros.

Los datos de la computadora se ven extraños en especial porque la gente por lo general usa la base 10 para representar números. El sistema se llama base 10, o sistema decimal (deci significa 10 en latín) porque están disponibles diez símbolos: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 0. Cuando usted necesita representar un número mayor que 9, usa dos símbolos juntos, como en 9 + 1 = 10. Cada símbolo en un número es llamado dígito, así 10 es un número de dos dígitos.

En una computadora, sin embargo, todos los datos deben ser reducidos a interruptores eléctricos. Un interruptor sólo tiene dos estados posibles: "encendido" y "apagado", así que sólo tiene dos símbolos numéricos. 0 representa "apagado" y 1 representa "encendido". Ya que sólo hay dos símbolos, se dice que las computadoras funcionan en base 2, lo cual también se conoce como sistema binario (bi significa dos en latín).

Cuando una computadora necesita representar una cantidad mayor que 1, hace lo mismo que usted hace cuando necesita representar una cantidad mayor que 9: usa dos (o más) dígitos. Para familiarizarse con el sistema binario, observe cómo contar en base 10 y en base 2.

Base 10                            Base 2
     0                                    0
     1                                    1
     2                                    10
     3                                    11
     4                                    100
     5                                    101
     6                                    110
     7                                    111
     8                                    1000
     9                                    1001
    10                                    1010

7 de mayo de 2010

Qué esperar en el futuro

En estos días, las personas suponen que en el futuro las computadoras les darán más potencia por menos dinero y que los fabricantes de computadoras empacarán más potencia en paquetes más pequeños. Ésta es una suposición bastante segura. También es una buena apuesta que, dada la multitud de paquetes de software disponibles para tareas especializada, el trabajo de todos nosotros de alguna manera incluirá a una computadora.

Quizá el cambio más importante que probablemente tenga lugar en nuestra sociedad como resultado de la industria de la computación será la explosión continua en al conectividad. En otras palabras, las computadoras que usa usted, ya sea en el hogar, en la escuela o en el trabajo, van a estar conectadas a otras computadoras. Este crecimiento en la conectividad significará que usted podrá enviar correo electrónico (mensajes electrónicos transmitidos a través de una red) casi a cualquier persona. También será capaz de comprar su hogar, hacer operaciones bancarias desde y realizar investigaciones bibliográficas sin ir a la biblioteca.

Estas capacidades suponen que todos estarán usando la red mundial conocida como Internet. El hecho de que otros tipos de red electrónicas vayan a surgir por todos lados es igual de importante en función del impacto social. Recuerde, el sistema telefónico, el sistema de cable y el sistema de energía eléctrica son todos redes. Las compañías que poseen estos sistemas están observando el crecimiento de Internet y tratan de imaginar cómo usar sus propias infraestructuras para ofrecer más servicios a hogares y negocios. Mientras lo hacen, usted va a experimentar una revolución técnica que afectará:

* Cómo y dónde trabajará.
* Cómo y dónde irán usted y sus hijos a la escuela.
* Cómo se comunicará usted con otras personas.
* Cómo y dónde comprará y cómo pagará sus compras.
* Cómo podrá obtener y compartir información.

21 de abril de 2010

Las formas de las computadoras actuales

Las computadoras vienen en muchos tamaños y con capacidades variables. Los términos que describen los diferentes tipos de computadoras se acuñaron desde hace tiempo, aunque las capacidades de cada tipo han cambiado con rapidez. Éstos son los términos:

* Supercomputadora.
* Mainframe.
* Minicomputadora.
* Microcomputadora.

Todos estos tipos de computadoras pueden conectarse para formar redes de computadoras, pero cada computadora individual, esté en una red o no, cae en una de estas cuatro categorías.

Supercomputadoras
Las supercomputadoras son las computadoras más potentes que hay. Están construidas para procesar cantidades enormes de datos. Por ejemplo, los científicos elaboran modelos de procesos complejos y simulan estos procesos en una supercomputadora. Uno de estos procesos es la fisión nuclear. Cuando el material fisionable se acerca a una masa crítica, los investigadores desean saber con exactitud qué sucederá durante cada nanosegundo de la reacción nuclear en cadena. Una supercomputadora puede simular las acciones y reacciones de literalmente millones de átomos mientras interactúan.

Otro estudio complejo para el que los científicos usaron una supercomputadora fue el de la contaminación del aire en la ciudad de Los Ángeles, Estados Unidos. Se requirió un modelo que abarcaba más de 500 000 variables, que incluían elevaciones geográficas, temperaturas y sustancias químicas transportadas por el aire, para crear la simulación precisa de la Cuenca de Los Ángeles y predecir los efectos de varias estrategias de control de la contaminación. Esta simulación habría tomado muchas horas usando una computadora menos potente, pero la supercomputadora lo hizo en media hora.

Debido a que la tecnología de las computadoras cambia con tanta rapidez, en la actualidad, las capacidades avanzadas de una supercomputadora pueden volverse las características estándares de una PC dentro de unos cuantos años; y la supercomputadora del año siguiente será mucho más potente que la de hoy. Las supercomputadoras contemporáneas por lo general cuestan más de $20 millones de dólares, y consumen suficiente energía como para electrificar 100 casas.

Computadoras mainframe
El tipo más grande de computadora en uso común es la mainframe. Las computadoras mainframe se usan donde muchas personas en una gran organización necesitan tener acceso frecuente a la misma información, que por lo general es organizada en una o más bases de datos enormes. Por ejemplo, considere el Departamento de Seguridad Pública de Texas, Estados Unidos, donde las personas obtienen sus licencias para conducir. Esta agencia estatal mantiene oficinas en todas las ciudades importantes en Texas, cada una de las cuales tiene muchos empleados que trabajan en terminales de computadora. Una terminal es un teclado y una pantalla conectados con la mainframe; no tiene su propia CPU o almacenamiento; es sólo un dispositivo de entrada/salida (E/S) que funciona como una ventana a una computadora localizada en otra parte. En la capital del estado de Texas las terminales en las oficinas de Seguridad Pública están conectadas todas a una base datos común en una mainframe. La base de datos es controlada por una computadora mainframe que maneja las necesidades de entrada y salida de todas las terminales conectadas a ella. Cada usuario tiene acceso continuo a los registros de manejo e información administrativa de cada conductor con licencia y vehículo en el estado --literalmente son millones de registros--. En sistemas más pequeños, manejar este volumen de acceso para el usuario a una base de datos central sería difícil y consumiría más tiempo.


Las computadoras mainframe pueden costar desde 35 000 hasta muchos millones de dólares. Era común que las computadoras mainframe ocuparan cuartos enteros o incluso todo un piso de un gran edificio. Por lo general, las colocaban en oficinas con ventanales y acondicionamiento especial de aire para mantenerlas frías, y en pisos elevados para acomodar el cableado necesario para mantener conectado el sistema entero. Esta disposición ya no es muy usual. En la actualidad, una computadora mainframe típica luce como un archivero o una hilera de archiveros, poco impresionante, aunque aún puede requerir un ambiente más o menos controlado.


Minicomputadoras
Cuando Digital Equipment Corporation (DEC) comenzó a embarcar sus computadoras serie PDP a principios de la década de los 60, la prensa apodó a estas máquinas "minicomputadoras" debido a su pequeño tamaño comparado con otras computadoras de la época. Para disgusto de DEC, el nombre se quedó. (Más tarde, cuando se fabricaron computadoras aún más pequeñas construidas alrededor de microprocesadores, en un principio fueron llamadas microcomputadoras, pero, con el tiempo, se les llamó computadoras personales.)


Por su capacidad una microcomputadora se encuentra entre las mainframes y las computadoras personales. (Por esta razón, a menudo se hace referencia a las minicomputadoras como computadoras de "alcance medio".) Como las mainframes, las minicomputadoras pueden manejar mcuho más entradas y salidas que las computadoras personales. Aunque algunas mini están diseñadas para un solo usuario, muchas pueden manejar docenas o incluso cientos de terminales.


Las minicomputadoras cuestan entre 18 000 y 500 000 dólares, y son ideales para muchas organizaciones y compañías que no pueden costear o no necesitan un sistema mainframe. Las minicomputadoras son relativamente baratas pero tienen algunas de las características deseables de una mainframe. Los principales fabricantes de minicomputadoras incluyen DEC, Data General, IBM y Hewlett-Packard.


Microcomputadoras
Los términos microcomputadora y computadora personal son indistintos, pero PC, que significa computadora personal (personal computer), en ocasiones tiene un significado más específico. En 1981, IBM llamó a su primera microcomputadora IBM-PC. En unos cuantos años, muchas compañías habían copiado el diseño de IBM, creando "clones" o "compatibles" que aspiraban a funcionar igual que la original. Por esta razón, el término PC ha llegado a significar la familia de computadoras que incluye las IBM y las compatibles con IBM. La gran mayoría de las microcomputadoras vendidas en la actualidad son parte de esta familia. La computadora Apple Macintosh, sin embargo, no es una IBM ni una compatible. Es otra familia de microcomputadoras, fabricada por Apple Computer. Así, es preciso decir que una Macintosh es una computadora personal, pero muchos consideran erróneo referirse a la "Mac" como una PC. En este caso, sin embargo, usaremos el término PC como abreviatura para computadora personal, haciendo referencia tanto a los modelos compatibles con IBM como a la línea Macintosh de Apple.


Una causa de la popularidad de las PC es la velocidad con la que se hacen mejoras en la tecnología. Microprocesadores, chips de memoria y dispositivos de almacenamiento siguen aumentando en velocidad y capacidad, mientras el tamaño físico y el precio permanecen estables, o en algunos casos se ven reducidos. Por ejemplo, comparada con la PC típica de hace diez años, una máquina del mismo precio en la actualidad tendrá al menos ocho veces más RAM, alrededor de 50 veces más capacidad de almacenamiento y un microprocesador al menos 75 veces más rápido. Es más, muchos analistas creen que este ritmo de cambio continuará durante otros 10 o 20 años.


Resultando de incrementar la potencia de la PC es que las diferencias entre mainframes, minis y microcomputadoras no son tan grandes como lo fueron alguna vez. De hecho, la potencia de procesamiento de las PC a menudo rivaliza con la de las mainframes actuales. (Las mainframes todavía son populares debido a que pueden manejar las necesidades de entrada y salida de muchos usuarios a la vez, de modo que aún son la elección correcta para las bases de datos muy grandes que muchas personas necesitaban usar al mismo tiempo.)


Modelos de escritorio
El estilo de computadora personal introducido al principio fue el modelo de escritorio. La mayor parte de las computadoras de escritorio en realidad son lo bastante pequeñas como para caber en un escritorio pero demasiado grandes para que el usuario pueda llevarlas consigo. En el modelo de torre, la caja principal, que se llama unidad del sistema, se coloca en forma vertical y tiene más espacio para dispositivos. Debido a su diseño, este modelo se coloca a menudo en el suelo para conservar espacio en el escritorio, lo que permite tener más lugar disponible para colocar componentes externos en el escritorio, como unidades de disco removibles o escáners.


Las computadoras personales pueden costar desde 600 hasta 7 500 dólares, dependiendo de las características y de la capacidad. Los modelos más populares cuestan entre 1 000 y 3 000 dólares. El gran crecimiento y continuo potencial del mercado de las PC ha traído a muchos fabricantes a este campo. Unos cuantos de los principales fabricantes de computadoras personales son Apple, IBM, Compaq, Dell, Gateway y Hewlett-Packard.


Computadoras notebook
Las computadoras notebook ("agenda"), como su nombre indica, se aproximan a la forma de una agenda de 21.5 por 28 centímetros y pueden caber con facilidad dentro de un portafolios. También llamadas laptops ("de regazo"), pueden operar conectadas a la corriente o con baterías especiales. Las notebook son microcomputadoras funcionales por completo; las personas que las usan necesitan la potencia de una computadora completa en cualquier parte que vayan. Algunos modelos pueden enchufarse en un puerto que incluye un monitor grande, un teclado de tamaño normal y en ocasiones una unidad de disco duro adicional.


Asistentes Personales Digitales (Personal Digital Assistants; PDA)
Las asistentes personales digitales (PDA) son las más pequeñas de las computadoras portátiles. A menudo, no son más grandes que una chequera. Las PDA, también llamadas a veces palmtops ("que caben en la palma de la mano"), son mucho menos potentes que los modelos notebook o los de escritorio. Por lo general se usan para aplicaciones especiales, como crear hojas de cálculo pequeñas, mostrar números telefónicos y direcciones importantes y dar seguimiento a fechas o agendas. Muchas PDA pueden conectarse a computadoras más grandes para intercambiar datos.


Esta área de la computación está evolucionando con rapidez. Algunos PDA vienen con un lápiz electrónico que permite a los usuarios escribir en una pantalla sensible al tacto. La generación más reciente de PDA puede usar luz infrarroja para comunicarse con computadoras cercanas. También pueden tener teléfono celular, fax y capacidades de correo electrónico incluidas.


Las personas que usan PDA por lo general no desean cargar un aparato que pese mucho y no necesitan una colección completa de aplicaciones mientras están fuera de casa o de la oficina. La mayoría de estos aparatos usan baterías estándares baratas, de las que se venden en cualquier parte. Sin embargo, debido a su potencia limitada, las PDA por lo general no tienen unidades de disco. En su lugar, para almacenar programas y datos, la mayor parte usa dispositivos llamados tarjetas PC, cada una más o menos del tamaño de una tarjeta de crédito. Estas tarjetas han demostrado ser tan prácticas que los fabricantes de computadoras notebook y de escritorio también las han adoptado.


Una computadora de bolsillo es como una PDA, pero por lo general incluye un diminuto teclado incorporado. La mayoría de los usuarios encuentra que debe usar un lápiz o una pluma para teclear en el teclado de la computadora de bolsillo, pero el teclado es más confiable que los sistemas de entrada de reconocimiento de escritura.


Estaciones de trabajo
En el otro extremo del espectro, en comparación con la potencia de la PC, están las máquinas llamadas estaciones de trabajo. Por lo general, usan estas potentes máquinas científicos, ingenieros, artistas gráficos, animadores y programadores, es decir, usuarios que necesitan una gran cantidad de poder para procesar números. En el pasado, las estaciones de trabajo implicaban ciertas diferencias en función del diseño de chip y del sistema operativo. Sin embargo, del mismo modo que las diferencias entre mainframes, minis y microcomputadoras se han vuelto menos claras, así también han disminuido las diferencias entre las estaciones de trabajo y otras PC. Esto es resultado del incesante incremento en la potencia y la popularidad de la PC. Algunos de los principales fabricantes de estaciones de trabajo son IBM, Sun Microsystems, Silicon Graphics Incorporated, Hewlett-Packard y Compaq.

20 de abril de 2010

El software le da vida a la máquina

Las computadoras son máquinas para propósitos generales. Usted puede usarlas con igual eficacia para calcular números que para crear documentos o dibujos o para controlar otras máquinas. El ingrediente que permite a una computadora realizar una tarea determinada es el software, el cual consiste en instrucciones electrónicas. Se llama programa al conjunto específico de instrucciones que dirigen a una computadora para realizar una tarea específica. Cuando una computadora usa un programa particular, se dice que está corriendo o ejecutando ese programa. Debido a que los programas le dicen a los componentes físicos de la máquina qué hacer, sin ellos una computadora no podría hacer nada; sólo sería una caja de metal y plástico.

Aunque la serie de programas disponibles es vasta y variada, la mayor parte del software cae en dos categorías principales: software de sistema y software de aplicación. Un tipo importante de software de sistema, llamado software de sistema operativo, le dice a la computadora cómo usar sus propios componentes. El software de aplicación le dice a la computadora cómo realizar tareas específicas para el usuario, como procesamiento de palabras o dibujo.

Sistemas operativos
Cuando se enciende una computadora, ésta pasa por varios pasos antes de poder ser usada. El primer paso es la autocomprobación. La computadora identifica los dispositivos conectados a ella, identifica la cantidad de memoria disponible y también comprueba rápidamente si la memoria está funcionando en forma apropiada. Esta rutina es iniciada por una parte del software de sistema localizado en la memoria de sólo lectura (read-only memory: ROM), un chip que contiene breves instrucciones permanentes para lograr que la computadora comience a operar:

A continuación, la computadora busca un sistema operativo en la unidad de disquete y luego en la unidad de disco duro. El sistema operativo le dice a la computadora cómo interactuar con el usuario y cómo usar dispositivos como las unidades de disco, el teclado y el monitor. Cuando encuentra el sistema operativo, la computadora lo carga en la memoria. Debido a que el sistema operativo es necesario para controlar las funciones básicas de la computadora, éste continúa corriendo mientras la computadora esté encendida.

Después de que la computadora encuentra y corre el sistema operativo, está lista para aceptar comandos de un dispositivo de entrada, por lo general el teclado o un ratón. En este punto, el usuario puede emitir comandos a la computadora. Un comando podría, por ejemplo, enlistar los programas almacenados en el disco de la computadora o hacer que la computadora corra uno de esos programas.

Software de aplicación
El sistema operativo existe de manera predominante para beneficio de la computadora. Se requieren otros programas para hacer que la computadora sea útil para las personas. Los programas que ayudan a la gente a realizar tareas específicas se denominan software de aplicación. Se ha desarrollado software de aplicación para hacer casi cualquier tarea imaginable, desde procesamiento de palabras hasta seleccionar una universidad para inscribirse en ella.

Miles de aplicaciones están disponibles; sin embargo, algunas categorías principales que probablemente usted encuentre son:

* Software para procesamiento de palabras.
El software de procesamiento de palabras está diseñado para crear documentos que consisten principalmente de texto.

* Hojas de cálculo.
Los programas de hoja de cálculo son perfectos para establecer presupuestos. El documento puede contener texto, números o fórmulas para calcular números. Los programas de hoja de cálculo también permiten a los usuarios crear gráficas coloridas a partir de sus datos.

* Software para administración de base de datos.
El software de administración de base de datos facilita reorganizar los datos. Por ejemplo, podría acomodar con facilidad una lista de empleados, por ciudad o por código postal.

* Aplicaciones gráficas, multimedia y de presentación.
Las aplicaciones de autoría multimedia le permiten organizar texto, sonido, vídeo y otros elementos gráficos en un programa interactivo secuenciado. El software de presentación es usado con más frecuencia para crear presentaciones de ventas, aunque puede ser efectivo para cualquier tipo de exhibición de diapositivas electrónicas.

* Software de entretenimiento y educación.
Encarta de Microsoft es un programa de "educación y entretenimiento" multimedia que añade vídeo y sonido a entradas tipo enciclopedia. Los usuarios pueden explorar los diversos elementos en pantalla haciendo clic en ellos.

* Utilidades.

* Software de comunicación.

Una mirada al interior de la máquina

La computadora en sí, el hardware, tiene muchas partes, pero cada pieza cae en una de las siguientes cuatro categorías:

1. Procesador
2. Memoria
3. Dispositivos de entrada y salida
4. Dispositivos de almacenamiento

El procesador
El procedimiento que transforma los datos crudos en información útil se llama procesamiento. Para realizar esta transformación, la computadora usa dos componentes: el procesador y la memoria.

El procesador es como el cerebro de la computadora; es la parte que organiza y lleva a cabo las instrucciones que vienen ya sea del usuario o del software. En una computadora personal, el procesador por lo general consiste de uno o más microprocesadores, los cuales son piezas pequeñas de silicio u otro material grabadas con muchos circuitos electrónicos diminutos. El microprocesador está conectado a una tarjeta de circuitos, tablero rectangular rígido que contiene los circuitos que conectan al procesador con el resto del hardware. La tarjeta de circuitos a la que está conectada el microprocesador se llama tarjeta madre.

En algunas computadoras potentes, el procesador consiste de muchos chips y de las tarjetas de circuitos a las que están conectados. El término unidad central de procesamiento (central processing unit: CPU) se refiere al hardware de procesamiento de la computadora, ya sea que conste de un solo chip o de varias tarjetas de circuito. Este "órgano vital" ocupa un espacio sorprendentemente pequeño en una PC.

Memoria
La memoria es la libreta electrónica de apuntes de la computadora. Los programas se cargan y se corren desde la memoria. Los datos usados por el programa también se cargan en la memoria para un acceso rápido. Del mismo modo, conforme se introducen datos nuevos en la computadora, éstos se almacenan en la memoria, pero sólo en forma temporal. El tipo más común de memoria se llama memoria de acceso aleatorio, o RAM (random access memory). Como resultado, el término "memoria" se usa por lo común para referirse a la RAM.

Quizá lo más importante que se debe recordar con respecto a la RAM es que es volátil, así que necesita un suministro constante de energía. Cuando se apaga una computadora, todo lo que está en la RAM desaparece. Como usted aprenderá pronto, es por ello que debe grabar con frecuencia en un dispositivo de almacenamiento todo aquello en lo que esté trabajando.

Uno de los factores más importantes que afectan la velocidad y la potencia de una computadora es la cantidad de RAM que tiene. En general, entre más RAM tiene una computadora es más lo que puede hacer. La unidad de medición más común para describir la memoria de una computadora es el byte: la cantidad de memoria que se requiere para almacenar un solo carácter. Cuando las personas hablan de memoria, los números a menudo son tan grandes que es útil usar un término abreviado para describir los valores:

Kilobyte (KB): aproximadamente 1 000 bytes.
Megabyte (MB): aproximadamente 1 000 000 bytes.
Gigabyte (GB): aproximadamente 1 000 000 000 bytes.

Las computadoras personales de la actualidad tienen por lo común 16 a 128 millones de bytes de memoria (o 16 a 128 MB), aunque sistemas más actuales rara vez tienen menos de 32 MB. Cada vez más, las generaciones más recientes de computadoras personales tienen más RAM que las anteriores debido a que las generaciones más recientes de sistemas operativos y software requieren cantidades cada vez mayores de RAM para operar con eficiencia. Por consiguiente, como regla empírica, entre más RAM tiene una computadora, es mejor. Nótese, también, que por lo general es posible aumentar la cantidad de RAM a una computadora estándar; así, algunos sistemas de los más actuales pueden ser aumentados hasta casi 1 GB de RAM.

Dispositivos de entrada y salida
Las computadoras serían inútiles si no proporcionaran un medio para interactuar con los usuarios. No podrían recibir instrucciones ni entregar los resultados de su trabajo. Los dispositivos de entrada aceptan datos e instrucciones del usuario; los dispositivos de salida devuelven los datos procesados al usuario. El término genérico dispositivo se refiere a cualquier pieza de hardware.

El dispositivo de entrada más común es el teclado, el cual acepta letras, números y comandos del usuario. Además, las personas a menudo usan un ratón, el cual les permite dibujar en la pantalla y dar comandos moviendo el ratón sobre una superficie plana y oprimiendo sus botones. Algunos otros dispositivos de entrada son las trackballs, la palanca de juegos (o joystick), los escáners, las cámaras digitales y los micrófonos.

El ratón y la trackball permiten dibujar o señalar en la pantalla. La palanca de juegos es adecuada en especial para jugar juegos de vídeo de movimientos rápidos. U escáner puede copiar una página impresa en la memoria de la computadora, eliminando el tiempo que consume mecanografiar estos datos. Las cámaras digitales graban imágenes en vivo que pueden verse y editarse en la computadora. Del mismo modo, conectar un micrófono o un reproductor de discos compactos a la computadora le permite agregar a ésta el sonido de una voz o una pieza musical.

La función de un dispositivo de salida es presentar datos procesados al usuario.

Los dispositivos de salida más comunes son la pantalla de visualización, conocida como monitor, y la impresora. La computadora envía salida al monitor cuando el usuario sólo necesita ver la salida. Envía salida a la impresora cuando el usuario necesita una copia en papel, también llamada "copia impresa". Además, de igual manera que las computadoras pueden aceptar sonido como entrada, pueden incluir altavoces estereofónicos como dispositivos de salida para producir sonido.

Algunos tipos de hardware pueden actuar tanto como dispositivos de entrada como de salida. Un ejemplo es la pantalla sensible al tacto, un tipo de monitor que muestra texto o iconos que pueden tocarse. Las pantallas sensibles al tacto son populares en bibliotecas, librerías y tiendas de música debido a que permiten a los usuarios localizar con rapidez un artículo sin vagar entre los pasillos o buscar en catálogos. Cuando se toca la pantalla, sensores especiales detectan el contacto, entonces la computadora calcula el punto en la pantalla donde el usuario colocó su dedo. Dependiendo de la ubicación del contacto, la computadora responde mostrando nuevos datos.

Sin embargo, los tipos más comunes de dispositivos que pueden ser de entrada y salida son los dispositivos de comunicación, los cuales conectan una computadora con otra, proceso conocido como conectividad en redes. Entre las muchas clases de dispositivos de comunicación, los más comunes son los módems, los cuales permiten a las computadoras comunicarse a través de líneas telefónicas, y las tarjetas de interfaz de red (network interface cards; NIC), las cuales permiten a los usuarios conectar un grupo de computadoras para compartir datos y dispositivos.

Almacenamiento
Es posible que una computadora funcione sólo con dispositivos de procesamiento, memoria, entrada y salida. Para ser realmente útil, sin embargo, también necesita un lugar para mantener archivos de programas y datos relacionados cuando no se están usando. El propósito del almacenamiento es guardar datos.

Piense en el almacenamiento como un archivero electrónico y en la RAM como una mesa de trabajo electrónica. Cuando necesite trabajar con un programa o con un conjunto de datos, la computadora los localiza en el archivero y pone una copia en la mesa. Después de que usted ha terminado de trabajar con el programa o los datos, pone la nueva versión en el archivero. Existen tres diferencias importantes entre almacenamiento y memoria:

1. Hay más lugar en el almacenamiento que en la memoria, como hay más lugar en un archivero que en una mesa.

2. Los contenidos son conservados en el almacenamiento cuando la computadora se apaga, mientras que los programas o los datos que se ponen en la memoria desaparecen cuando se apaga la computadora.

3. El almacenamiento es mucho más barato que la memoria.

Recuerde la diferencia entre almacenamiento y memoria. Sus funciones son similares, pero trabajan de diferente forma. Los usuarios novatos de computadoras con frecuencia usan el término memoria cuando en realidad quieren decir almacenamiento o disco. Este error puede causar confusión.

Dispositivos comunes de almacenamiento
El medio de almacenamiento más común es el disco magnético. Un disco es un objeto plano redondo que gira alrededor de su centro. Las cabezas de lectura/escritura, parecidas a las cabezas de una grabadora de cintas o de una videograbadora, flotan arriba y abajo del disco cerca de su superficie.

El dispositivo que contiene a un disco se llama unidad de disco. Algunos discos están construidos dentro de la unidad y no están hechos para ser removidos; en otras clases de unidades los discos se pueden remover y reemplazar. La mayor parte de las computadoras personales tienen un disco duro no removible. Además, por lo general hay una o dos unidades de disco, las cuales permiten al usuario utilizar disquetes removibles. Generalmente, un disco duro puede almacenar mucho más datos que los que puede almacenar un disquete, así que el disco duro sirve como el archivero principal de la computadora. Los disquetes se usan para cargar programas o datos nuevos en el disco duro, intercambiar datos con otros usuarios y hacer copias de respaldo de los datos en el disco duro.

Debido a que se pueden remover disquetes de una computadora, éstos se guardan dentro de una cubierta de plástico o vinilo para protegerlos de las huellas digitales y del polvo. Los primeros disquetes, usados por lo común a fines de la década de los setenta, eran disquetes de 8 pulgadas (tenían 8 pulgadas de diámetro). Debido a que la cubierta de vinilo era demasiado delgada, el disquete era frágil, o muy flexible. Como resultado, se dio en llamarlos discos flexibles. Después aparecieron los disquetes de 5 1/4 pulgadas de uso extendido en las primeras PC. Por último, apareció el disquete de 3 1/2 pulgadas con su cubierta de plástico duro.

Otros dispositivos de almacenamiento
Otros tipos de dispositivos de almacenamiento incluyen unidades de CD-ROM, unidades de cinta, unidades ópticas, unidades de disco duro removibles y muchos otros. La unidad de CD-ROM es el tipo más común después de las unidades de disco duro y de disquete. Los discos compactos (compact disk; CD) son un tipo de dispositivo de almacenamiento óptico, idéntico a los CD de audio, que pueden almacenar alrededor de 650 MB, más o menos 450 veces más información que un disquete. El tipo usado en las computadoras se llama disco compacto de memoria de sólo lectura (Compact Disk Read-Only Memory: CD-ROM). El nombre implica que no se puede cambiar la información en el disco, del mismo modo que no se puede grabar sobre un CD de audio.

Una tecnología de almacenamiento de datos que está surgiendo es el disco digital versátil (digital versatile disk; DVD), el cual promete revolucionar el entretenimiento en el hogar. Usando nuevas tecnologías de compresión, un solo DVD (que es del mismo tamaño que un disco compacto estándar) puede almacenar una película entera de largo metraje. Los discos DVD requieren un reproductor especial; sin embargo, los reproductores nuevos por lo general pueden reproducir discos de sonido, de datos y DVD, por lo que el usuario ya no debe comprar reproductores diferentes para cada tipo de disco.

Panorama general del sistema de la computadora

Los sistemas de cómputo sobre los que leyó anteriormente vienen en todas las formas y tamaños, desde la computadora personal común, pasando por computadoras integradas que trabajan dentro de aparatos, hasta las enormes máquinas usadas en la manufactura. A pesar de las diferencias en tamaño y uso, todas estas computadoras tienen varias características en común. Primera, cualquier computadora debe ser parte de un sistema. Un sistema de cómputo consta de cuatro partes:

* Hardware, también conocido simplemente como la computadora.
* Software, también conocido como los programas.
* Datos, los cuales son convertidos en información por el sistema.
* Personas, también conocidas como usuarios.

El término hardware se refiere a cualquier parte de la computadora que se pueda tocar. El hardware consiste en dispositivos electrónicos interconectados que usted pueda usar para controlar la operación, así como la entrada y la salida de la computadora. Cuando la gente habla de una computadora, por lo general se refiere al hardware.

El término software se refiere al conjunto de instrucciones electrónicas que le dicen al hardware qué debe hacer. Estos conjuntos de instrucciones también se conocen como programas y cada uno tiene un propósito específico. Por ejemplo, es probable que usted use un programa de procesamiento de palabras para introducir, editar y dar formato a documentos de texto, como cartas, memorandos y reportes.

Los datos se refiere a los elementos crudos que la computadora puede manipular. Los datos pueden consistir en letras, números, sonidos o imágenes. Pero no importa qué clase de datos sean introducidos en una computadora, ésta los convierte en números. En consecuencia, los datos computarizados son digitales, lo que significa que han sido reducidos a dígitos o números. Dentro de la computadora, los datos son organizados en archivos.

Un archivo de computadora tan sólo es un conjunto de datos o instrucciones de programa al que se le ha dado un nombre. Un archivo que contiene datos que el usuario puede abrir y usar a menudo se llama documento. Aunque muchas personas piensan en los documentos sólo como texto, un documento de computadora puede incluir muchas clases de datos. Por ejemplo, un documento de computadora puede ser un archivo de texto (como una carta), un grupo de números (como un presupuesto) o un fragmento de vídeo (que incluya imágenes y sonidos). Los programas también se organizan en archivos, pero debido a que los programas no se consideran datos, no son archivos de documentos.

La última parte del sistema de una computadora es la persona que la utiliza. Cuando se habla de computadoras, por lo general se hace referencia a las personas como usuarios.

La herramienta multiuso

En términos generales, una computadora es un dispositivo electrónico usado para procesar datos. Existe un abismo entre las máquinas de hace 50 años (cuando se crearon las primeras computadoras) y las computadoras actuales, que se están volviendo cada vez más pequeñas, más rápidas y más potentes, y que se usan en un número creciente de aplicaciones.

En las décadas de 1940 y 1950, las computadoras eran máquinas para propósitos especiales que sólo instituciones enormes podían costear: los gobiernos, los ejércitos y las universidades. Las primeras computadoras, como la gigante ENIAC (Electronic Numeric Integrator and Calculator; Calculador e Integrador Numérico Electrónico) y la UNIVAC (Universal Automatic Computer; Computadora Universal Automática), eran tan grandes que abarcaban un gran espacio. Aun con sus enormes "cerebros" electrónicos, basados en el mismo tipo de tubos de vacío usados en los primeros aparatos de radio y televisores, estas máquinas maravillosas tenían poco más poder de cómputo real que un reloj de pulsera digital o una calculadora de bolsillo modernos.

En la década de 1960, las computadoras modernas empezaron a revolucionar el mundo de los negocios. IBM introdujo su macrocomputadora (mainframe) Sistema/360 en abril de 1964 y la firma vendió más de 33 000 de estas máquinas. Como resultado del éxito comercial de su Sistema/360, IBM se convirtió en el estándar contra el cual serían medidos durante muchos años otros fabricantes de computadoras y sus sistemas.

En la década de 1970, con la introducción de sus computadoras PDP-11 y VAX, Digital Equipment Corporation (DEC) dio otros dos pasos gigantescos para llevar a las computadoras un uso común. Estos modelos venían en muchos tamaños para satisfacer diferentes necesidades y presupuestos. Desde entonces, las computadoras continúan reduciendo su tamaño a la vez que proporcionan más potencia por menos dinero. Hoy en día, el tipo más común de computadora se llama computadora personal, o PC, porque está diseñada para ser usada por una sola persona a la vez. A pesar de su tamaño pequeño, la computadora personal moderna es más potente que cualquiera de las máquinas del tamaño de un cuarto de las décadas de 1950 o 1960.

Las computadoras han llegado a ser tan fundamentales para la sociedad moderna que, sin ellas, nuestra economía se detendría. Son herramientas tan flexibles que la mayoría de las personas en el mundo de los negocios las usa todos los días. Los empleados de oficina las utilizan para escribir cartas, mantener nóminas, crear presupuestos, comunicarse con colaboradores, encontrar información, administrar proyectos, etc. Entre en cualquier edificio de oficinas y verá una computadora casi en cada escritorio. Mucha gente de negocios usa una computadora aún cuando está fuera de la oficina. Por ejemplo, los agentes de ventas usan computadoras para administrar cuentas y hacer presentaciones. La mayoría de los agentes de ventas que viajan ahora llevan computadoras portátiles, conocidas como computadoras laptop o computadoras notebook, las cuales pueden ser tan potentes como los modelos de escritorio. Con una computadora portátil, un agente de ventas puede realizar pedidos, escribir cartas, dar seguimiento a sus gastos de viaje, actualizar archivos de clientes y crear presentaciones a todo color para ayudar a vender un producto. Usando un módem y software de comunicación, un trabajador que viaja o un trabajador a distancia (es decir, un empleado que, al menos parte del tiempo, labora en el hogar en vez de hacerlo en la oficina de la organización) puede comunicarse y compartir datos con compañeros de trabajo usando una línea telefónica estándar, desde cualquier lugar.

También son vitales en los departamentos de contabilidad. Las computadoras ahora se consideran esenciales para organizar y manipular conjuntos grandes de números, lo cual hacen a diario estos departamentos. Las computadoras se usan para preparar presupuestos, crear órdenes de compra, establecer archivos de empleados, dar seguimiento a gastos e ingresos, y pagar impuestos. Aun los negocios pequeños, que pueden constar de una sola persona, pueden permitirse establecer sistemas de contabilidad complejos usando una computadora personal y paquetes accesibles de software de contabilidad y finanzas.

Incluso si usted no trabaja en un negocio, las computadoras le afectan todos los días. Cada vez que va al banco, renueva una suscripción, pide información sobre un número telefónico o compra cualquier artículo de un catálogo, se está beneficiando con el poder y la velocidad de las computadoras. Aun cuando compra comestibles y gasolina, usted está interactuando con computadoras.