LASCOMPUTADORAS

HARDWARE

DISPOSITIVOSDEENTRADA

TECLADO

MOUSE

MICROFONO

DISPOSITIVOSDESALIDA

MONITOR

IMPRESORA

PARLANTES

MEDIOSDEALMACENAMIENTOS

MAGNETICOS

DISCODUROS

MEMORIES

DISCOSFLEXIBLE

OPTICOS

FORMATOCD

FORMATODVD

BLURAY

TANGIBLESOFTWARE

Aplicaciones

ofimaticas

deseguridad

especificas

SistemasOperativos

monousuario

windows

mac os

red

linux

Lenguajesdeprogramacion

INTANGIBLE

PC.mmap ­ 28/03/2012 ­

15TECNOLOGÍA DIGITAL

4. El software

Se entiende por software el conjunto de instruccio-nes que gestiona la parte física del ordenador con elfin de que éste actúe según un plan preestablecido. Elsoftware comprende los procedimientos formales usa-dos para acometer una tarea así como los datos queestos procedimientos evalúan. En un ordenador tansólo las funciones más básicas son parte del hardware.El software es una secuencia codificada de instruccio-nes que especifica que operaciones lógicas debe rea-lizar el ordenador. [Kerlow y Rosebush]

4.1. La codificación de la información

Un programa es una secuencia organizada de instruc-ciones que define una función no existente en el or-denador. Un programa organiza el flujo de control dela operación en series de comandos; los programastienen un guión que presenta rutas alternativas y con-clusiones. Los programas actuales, muy complejos, noson ejecutados en hardware sino que utilizan proce-dimientos muy elaborados para acceder al códigomáquina. Desde el punto de vista funcional son pro-gramas los sistemas operativos, las aplicaciones espe-cíficas y los drivers o gestores de periféricos.

Un algoritmo es la esencia de un programa, lasinstrucciones paso a paso que definen un proceso ygeneran un resultado específico en un número finitode pasos. Un programa es la implementación de unalgoritmo en un lenguaje de ordenador si bine notodas las instrucciones en el ordenador forman unalgoritmo. Muchos de los procedimientos de sentidocomún con lápiz y papel que usamos para comprendercosas son un algoritmo como las divisiones de cifraslargas que resolvemos manualmente mediante su re-ducción a procedimientos menos complejos y el modoen que una máquina de cómputo resuelve esta mismaoperación es, en cierta medida, similar. Los algoritmosson soluciones estratégicas independientes de unproceso particular y muchos algoritmos pueden serimplementados para solventar un problema. Un algo-ritmo fue lo que empleó Gauss para sumar los prime-ros 100 números: multiplicó 100 x 101 [N+1] y dividiópor 2, obteniendo un resultado exacto con tan sólotres operaciones, procedimiento que era tambiénválido para sumar el primer millón de números.

El sistema operativo es un programa especial pen-sado para organizar otros programas y manejar el flujode operaciones en el ordenador. El sistema operativopermite utilizar diferentes lenguajes, utilidades, pro-gramas de aplicaciones o sistemas de base de datos yposee un interprete operativo de comandos que lepermite establecer la comunicación con el usuario.Este dispositivo puede ser una tarjeta perforada, comoen los antiguos sistemas, una serie de instruccionesque se teclean en un teclado, como en MS DOS, o unconjunto de opciones que se eligen mediante el ra-tón en un interface gráfico, como en Windows o MacOs.

Un programa de utilidades proporciona un con-junto restringido de operaciones, generalmente ta-reas muy concretas requeridas por el sistema operati-

vo o el usuario y que incluyen administradores dearchivos, librerías, rutinas de diagnóstico, comunica-ciones con periféricos, etc.

Una aplicación es un programa concebido para rea-lizar una serie de tareas específicas en un ámbito deactividad concreto como los procesadores de textos,los programas de dibujo, el correo electrónico o losjuegos.

4.2. El sistema binario.

Los ordenadores almacenan y manipulan informaciónen forma de números que no se expresan según elconocido sistema decimal sino según el sistema bina-rio que sólo emplea dos dígitos: el 1 y el 0. Cada dígitollamado bit [Binary Digit], la unidad de informaciónmás pequeña que puede manejar un ordenador, serepresenta en el ordenador mediante la alternanciade estados eléctricos de modo que la corriente eléc-trica [on] queda representada por el número 1 y laausencia de dicha corriente [off] lo es por el 0. De talforma, el número 345, escrito en base 2, sería101011001.

El álgebra de Boole. Otra noción importante paraseguir comprendiendo el modo en que el ordenadorrepresenta información el álgebra de Boole. Sobre losdos estados de 0 y 1, se pueden efectuar tres operacio-nes:

a. La disyunción [ó / or]b. La conjunción [y / and]b. La negación [no / not]

Cualquier otra aplicación sobre los dos componentesbinarios básicos puede ser simplificada a una sucesiónde estas relaciones simples. Para la evaluación de es-tas relaciones, el ordenador emplea las llamadas ta-blas de verdad, formulaciones mediante las cuales,conociendo el estado de cada uno de los elementossimples podemos deducir el estado del elemento quelas relaciona.

Unidades de medida. Las unidades de medida delsistema binario agrupan en ocho los conjuntos de bitsy cuentan con las siguientes denominaciones:

Bit. Unidad mínima de información, del inglés Bi-nary Digit, dígito binario, que sólo tiene dos valoresposibles: 0 ó 1. El 1 estaría representado por corrientede alta tensión y el 0 sería corriente de baja tensión.

Byte. Unidad de información compuesta de 8 bits.Al utilizar 8 bits, un byte es capaz de proporcionar 2elevado a la 8ª [2x2x2x2x2x2x2x2] combinaciones,256 posibilidades. así los caracteres alfanuméricospueden representarse con un byte de información.

Kilobyte. Unidad que equivale a 2 10ª, es decir a1.024 bytes, y no a 1.000 bytes como cabría suponer.

Megabyte. Unidad equivalente a 2 20ª, es decir a1.048.576 bytes.

Terabyte. Unidad equivalente a 2 40ª, es decir a1.099.511.627.776 bytes.

Combinando bits cualquiernúmero puede ser expresado puesse convierte en una secuencia deseñales eléctricas. Así utilizandoun código basado en el orden sedeterminan las cifrasconvencionales:__________________________________8 4 2 1 Decimal

0 0 0 1 10 0 1 0 20 0 1 1 30 1 0 0 40 1 0 1 50 1 1 0 60 1 1 1 71 0 0 0 81 0 0 1 9

Y así sucesivamente, pues si fueranecesario representar más cifrasdecimales se utilizarían más bitsen lugar de estos cuatro aquíapuntados. Un sistema de cuatroproporciona 2 elevado a la 4ª, esdecir 16 posibilidades por lo queun sistema con más dígitos, porejemplo 2 elevado a la 8ª,proporcionaría 256 posibilidadesy tendría una capacidad mayorpara transmitir información.Para averiguar cual es el aspectode cualquier número decimal enbinario basta dividirlosucesivamente por 2 e irescribiendo de derecha aizquierda los restos de talesdivisiones. Por ejemplo en elcaso de 345 sería:

345 / 2 = 172 resto 1172 / 2 = 86 resto 086 / 2 = 43 resto 043 / 2 = 21 resto 121 / 2 = 10 resto 110 / 2 = 5 resto 05 / 2 = 2 resto 12 / 2 = 1 resto 01 / 2 = 0 resto 1

________________________________Tabla de verdad de ladisyunción

A B A o B1 1 11 0 10 1 10 0 0

Tabla de verdad de ladisyunción

A B A y B1 1 11 0 00 1 00 0 0

14TECNOLOGÍA DIGITAL

del cabezal clienta la tinta hasta convertirla en líquiday cae sobre el papel. Al encontrar una gran diferenciade temperatura en el soporte de impresión, solidifcainstantáneamente evitando la tradicional expasiónde los sistemas inyectores.Proporciona un color mu-chos más saturado al no ser apenas absorbida por elpapel y pueden imprimir sobre otros soportes. Sonlentas pues precisan de un calentamiento previo.

c.4. Sistemas de transferencia térmica. Son sistemasprovistos de dos rodillos, uno para el papel y otro paraun rollo de tinta que contiene alternativamente zo-nas para los colores primarios [CMY y a veces negro].Proporciona un color muy saturado pero son de caromantenimiento y lentas.

c.5. Tecnología de sublimación. Estos sistemas son es-pecialmente adecuados para la reproducción de foto-grafías pues evitan imágenes tramadas lo que permiteque con una reproducción de tan sólo 300 dpi. puedanpresentar un aspecto equivalente a 2.500 dpi.

Utiliza el mismo principio de la bobina añadiendouna capa de poliester entre el colorante y el papel.Son similares a los sistemas de transferencia térmica,con una lámina de tinta entre el cabezal y el papelpero la composición de la tinta hace que al al aplicarcalor pase directamente de un estado sólido a un esta-do gaseoso, en un procesoq ue se denomina sublima-ción. El cabezal térmico se eleva hasta 400º C cam-biando el colorante de sólido a gas. Según se propro-ciona calor se subliman procentajes diferentes de cadauna de las tintas primarias. Después se produce lamezcla de los colores en estado gaseoso de forma quelo que cae sobre el papel se fija el color exacto, no deforma óptica. Variando la temperatura del cabezalpuede controlarse la cantidad de colorante transferi-do y dada la facilidad de mezcla de colores se crea unagama de tonos continuos. Así se obtienen millones decolores en tono continuo. Se precisan papeles espe-ciales que ayudan a la fusñin y fijación de los colores.Ofrecen una gama de colores más amplia con una cali-dad similar a la fotografía, con transiciones de colormás suaves que las anteriores. Ello hace que el mante-nimiento sea muy costoso de la misma forma que lasmáquinas, que por otra parte proporcionan muy pocacalidad para texto y formatos vectoriales.

c.6. Tintas para la impresión en color. Una de las razo-nes por las que la tecnología de inyección se estáconvirtiendo en la más empleada para reproducri elcolor es denido a la mejroa de las titnas empleadas. Laposibilidad de controlar su densidad y el proceso desecado y adherencia al papel producen mejoras im-portantes y permiten trabajar con resoluciones mejo-res. Epson desarrolló un tipo de titnta conocida comoQuick Draw que facilitaba el secado y permitia unamayor penetración evitando la difusión del color ypermite imprimir a 1.400 dpi.

La hexacromía es un procedimiento recinte queincorpora junto a los tradicionales CMYK, dos tintasclaras, magenta y cyan claros, para la impresión decolores suaves.

d. El software de control de la impresora.

El controlador o driver de la impresora se encarga dedos operaciones esenciales:

1. Convertir las imágenes, gráficos y textos a unmapa de bits que pueda ser entendido por la impreso-ra. Para la rasterización el sistema emplea procedi-mientos de tramado capaces de convertir el tono con-tinuo en línea porque no existe ningún procedimien-to de impresión que permita reproducir el tono con-tinuo. Para tal redución el sistema emplea una divi-sión de la imagen en retículas de 3x3, 4x4 o 5x5 queprorcionan un diferente rango de tonos de gris ópticomedinate la impresión de uno o diversos componen-tes de la celda.

Tradicionalemnte estas tramas de celdas eran re-gulares lo que producía, en numerosos casos, efectosde irregularidad en el gris, similares al moiré. En laactualidad casi todo el software para el control de aimpresora incorpora la posibilidad de crear tramasestocásticas, que mediante un procedimiento de di-thering proporciona un tramado que evita la percep-ción de estructuras regulares.

2. En el caso de los sistemas de color la conversiónde las imágenes RGB a imágenes CMYK.

3. Separar el color en sus componentes primarios4. Controlar la tranferencia de información entre

el ordenador y la impresora.

13TECNOLOGÍA DIGITAL

que atrae el tóner al tener una carga del mismo signoque la del tambor pero más potente.

La impresora láser debe recomponer en un mapade bits la imagen que recibe del ordenador para loque precisa un mayor cantidad de memoria que lasmatriciales; habitualmente suelen contar con un 1 Mbde RAM pero puede contarse con más y en el caso deaquellas que cuenten con un RIP PostScript debe au-mentarse muy considerablemente.

Hasta hace poco las resoluciones de los modeloscomerciales eran de 300 dpi. pero en los últimos añosse han generalizado las impresoras láser de 600 dpi.que se están convirtiendo en el estándar de la ofimá-tica y la impresión de baja calidad.

Las principales características de una impresora láserson:

1. Si admite algún lenguaje de descripción de pági-na como PostScript o , generalmente el PCL [PrinterControl Lenguaje] de Heweltt-Packard.

2. El número de tipos de letra residentes que incor-poran. El PostScript suele incluir 35 fuentes escala-bles.

3. La memoria RAM instalada y la cantidad máximade memoria que puede instalarse.

4. La resolución en ppp (puntos por pulgada), quevaría entre los 300 dpi. y los 600 dpi.

5. Otros factores de menos importancia son la capa-cidad del alimentador, la incoporación de RET [Reso-lution Enhancement Technology], una tecnología quepermite mejorar la resolución modulando el haz delláser, de forma que algunos puntos son más pequeños.Esto permite consegir una copia de mayor calidad.

b.3. Impresoras láser en color. Funcionan con tres ocuatro tambores de tóner xerográfico que proporcio-nan en cuatro pasadas color a un papel eléctricamen-te cargado como en los convencionales sistemas deblanco y negro.

b.4. Impresoras planas. Son impresoras láser cuyas re-soluciones se aproximan a las de las filmadoras de1200 ppp, resolución que es apta para impresionestipográficas. Las filmadoras ofrecen una resoluciónmucho más alta por encima de los 3000 ppp y ademástienen la misma resolución en horizontal que en ver-tical, al contrario de las impresoras láser de 1200 ppp

que tienen menos resolución vertical, razón por laque no son aptas para reproducción de imágenes.Además el tóner en el papel no define los puntos conla definición de la emulsión fotográfica sobre películao papel fotosensible.

c. Impresoras de inyección.

También llamadas de chorro de tinta o de burbuja.Existen diversas tecnologías basadas en procedimien-tos de inyección. En estos sistemas no existe contactoentre el cabezal impresosr y el papel pues se prtendeque una gota de tinta caiga sobre el soporte de formacontrolada según la imagen que se ha de reproducir.El cabezal, con múltiples inyectores, se mueve hori-zontalmente en el papel depositando puntos de tinta.La inyección de tinta puede ser por calor o por pre-sión. En las primeras, un elemento térmico calienta latinta que sale vaporizada por cada uno de sus inyecto-res. En las segundas, un diafragma piezoelectrico pro-duce la presión necesaria sobre el inyector para ex-pulsar la tinta sobre el papel.

c. 1. Control térmico. Se trata de un pequeño reci-piente de tinta concetado electrónicamente para re-cibir información del ordenaador. Este desipositivo secalienta según se precise al punto de provocar la va-porización de la tinta contenida. El principal proble-ma de este método es que el calor puede variar enfunción de las condiciones ambiantales lo que afecta ala impresión dificultando una buena reproducción. Lagota tiende a modificarse una vez sobre el papel altiempo que se ve afectada por otras sustancis.

c.2. Control eléctrico. La tecnología Micro Piezo deEpson pretendía minimizar este problema con un dis-positivo de más precisión que controla la gota duran-te todo el proceso. La expulsión de la tinta no se pro-duce por calor sino por una señal eléctrica que defor-ma la pared del recipiente en que se encuentra latinta. No es preciso calentar la tinta por lo que sucontrol es más sencillo y preciso al tiempo que seevitan las cmoplicaciones asociadas al calentamientoy secado de la tinta.

c.3. Inyección de cera. La tinta, en cuatro depósitospara cada uno de los colores, es sólida. Un dispositivo

Esquema de funcionamiento deuna impresora de inyección.

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los módem eran de 300 bps, enviaban un bit cada vezmediante una frecuencia para el 0 y otra distinta parael 1 pero la señal analógica de una línea telefónicaesta limitada en su capacidad para cambiar esta fre-cuencia. Con el tiempo se desarrollaron otros proce-dimientos capaces de aumentar la funcionalidad delmódem mediant permite una mayor velocidad en latransmisión de datos. Lógicamente pueden existirotros patrones de agrupación para optimizar estosprocedimientos.

3.6. Impresoras

La impresión de baja calidad se ha convertido en unelemento fundamental de la ofimática y la autoedi-ción. Las impresoras son gestionadas por el ordenadorgracias a un controlador o driver. En sistemas operati-vos más antiguos como MS DOS que carecían de estetipo de controladores era cada aplicación la que debíareconocer la existencia de la impresora conectada einstalar el driver correspondiente. En Windows la im-presora es configurada una sola vez y puede ser utili-zada por todos los programas que estén instalados yfuncionen bajo este entorno de trabajo. En Windowslas aplicaciones comparten una serie de módulos deinformación común si bien no tantos como en el siste-ma operativo de Apple. Windows´95 cuenta ademáscon una lista de impresoras bastante amplia que haceinnecesaria la instalación del driver.

a. Impresoras de impacto.

En estos sistemas algún algún elemento de impresióngolpea las hojas de papel a través de una cinta. Dentrode este tipo existen las de caracteres completos y lasde matriz de puntos.

a.1. Las de caracteres completos.Hoy prácticamenteen desuso, funcionan como las maquinas de escribir; lacinta se interpone entre el elemento percutor, quecontiene el caracter completo.a.2. Impresoras matriciales. Las de impacto por matrizde puntos generan los caracteres mediante peque-ños puntos que aproximan el trazado de la letra. Eltamaño de la matriz y el úumero de puntos determi-nan la legibilidad de los caracteres. Indicadas comosolución de alta velocidad para la impresión de lista-

dos o etiquetas.También llamadas de aguja proporcionan una baja

calidad de impresión y una velocidad lenta al tiempoque son bastante ruidosas. Los textos y gráficos seimprimen interponiendo una cinta de tinta entre elpapel y un juego de agujas de 9 o 24 unidades quedescriben la forma del carácter. Lógicamente cuantomayor sea el número de agujas más calidad podrá te-ner el dibujo de los caracteres. Trabajan tanto conhojas sueltas como en papel continuo y pueden obte-ner copias usando por papel carbón por tratarse deuna forma de impresión de impacto.

b. Impresoras láser.

b.1. La xerocopia. La resistencia eléctrica de ciertosmateriales varía con la exposición de la luz. Carlsondesarrolló sin apenas medios un proceso básico defotocopia no química que patentó en 1937, un añoantes de haber siquiera producido la primera copia. Aesta técnica la denominó electrografía y consistía enuna placa metálica revestida de un material fotosensi-ble que recibía una carga eléctrica en ausencia de luz.Cuando la imagen de una página era enfocada sobre laplaca, ésta perdía carga en proporción a la intensidadde la luz recibida, de forma tal que las zonas oscuraspermanecían cargadas y atarían un polvo negro, tóner,que era posteriormente transferido por contacto auna hoja de papel blanco a la que se fijaba mediantecalor.

b.2. Funcionamiento de una impresora láser. Primeroconvierte los datos a imprimir en un mapa de bits[bitmap] blanco o negro, que se almacena en la me-moria RAM de la impresora, de ahí la necesidad decontar con suficiente memoria. La imagen es transcri-ta sobre un tambor fotosensible llamado cartucho or-gánico fotoconductivo [OPC] mediante un rayo láserdesviado por un espejo para formar las líneas. Poste-riormente se hace rodar sobre una hoja en blanco,arrastrada por una serie de rodillos mecánicos movi-dos por un motor. Por su parte, el tambor sensibilizadopor el rayo láser presenta una serie de cargas en fun-ción de la composición del dibujo enviado y se recu-bre de una película de óxido de zinc y otros materia-les, que es transferida al papel. El OPC entra en contac-to con el tóner, continúa girando, presiona el papel

Esquema de funcionamiento deuna impresora láser de blanco ynegro.

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ge] que almacena 256 caracteres. El MS DOS disponede varias tablas de código que pueden cambiarse fá-cilmente pero sin posibilidad de variar los signos im-presos en el teclado pues no sólo cada país tiene algu-nos signos particulares, sino que la posición del restode signos puede estar alterada.

El comando keyb del MS DOS permite configura latabla de códigos adecuada. Para cada país hay dos ta-blas de códigos, predeterminada y opcional que in-cluye los signos propios de cada lengua.

En 1966 varias compañías americanas de la indus-tria de la comunicación entre las que se encontrabanfabricantes de ordenadores y teletipos optaron porun nuevo código que sustituyera el Baudot y se creó elcódigo ASCII [American Standard Code for Informa-tion Interchange].

ASCII utilizaba en principio un código de 7 bits quepermitía representar 128 caracteres. Con ello era po-sible un juego de 96 caracteres [letras mayúsculas yminúsculas, números del 0 al 9 y signos de puntuación]más los caracteres de control: retorno de carro, saltode línea y retroceso. El código posee un bit extra,llamado bit de paridad, para saber si el circuito decomunicaciones esta utilizando paridad par o impar ypoder ajustar sus convenciones.

El código ASCII fue aceptado por la mayoría defabricantes de ordenadores excepto por IBM que si-guió una larga tradición de hacer las cosas a su mane-ra [Derfler y Freed] y quiso desarrollar su propio códi-go que se llamaría EBCDIC [Extended Binary CodedDecimal Interchange Code]. Se trataba de un códigode 8 bits capaz de representar 256 combinaciones sibien sus caracteres alfabéticos no son secuenciales, esdecir no se corresponden con números consecutivoscomo en ASCII.

En la actualidad se utiliza el Extended ASCII, de 8bits y 256 combinaciones cuyos primeros 128 carac-teres son el ASCII habitual y los otros 128 son dibujos,cajas, líneas, puntuación internacional o notación cien-tífica.

3.4. El ratón

Douglas Engelbart inventó este dispositivo a princi-pios de los sesenta, cuando trabajaba en el Augmenta-tion System del Stanford Research Institute. El desa-rrollo de Windows y otros GUI han fomentado el usodel ratón en los últimos años como un elemento claveen el control del ordenador. Las investigaciones delPARC de Xerox basaban en el ratón la relación delusuario con el sistema, si bien se trataba de un dispo-sitivo que ya existía, y fue comercializado primera-mente con los Apple Macintosh. Existen dos tipos deratón; el primero de ellos se podría denominar ratónmecánico, el habitualmente usado, y el segundo es elratón óptico.

El ratón mecánico es de sencilla concepción y sebasa en un bola que gira cuando se desplaza el ratónsobre la mesa y mueve unas pequeñas barrar cilíndri-cas en su interior que forman entre sí 90 grados ydeterminan las posiciones X e Y de un sistema decoordenadas. Estos pequeños cilindros están conec-tados a un codificador electrónico que envía las seña-

les al procesador a través de un cable, si bien algunosmás complejos lo hacen por un sistema de infrarrojos.Del mismo modo se envían señales cuando se pulsauno de los botones del ratón y que son interpretadaspor el driver o programa controlador del periférico asícomo el número de veces y la velocidad a que se hayahecho.

El ratón óptico carece de esta sencillez mecánica.En su interior dos fotodetectores y dos emisores emi-ten las señales acerca del movimiento. Se precisa deuna alfombrilla especial con un fino enrejado de lí-neas horizontales rojas y verticales grises que recibenla señal emitida por los diodos del ratón. Suelen sermás fiables y duraderos que los mecánicos pero tam-bién más caro.

En cuanto al funcionamiento del ratón es el botónizquierdo [en el caso de los usuarios diestros] el queestá encargado de las funciones principales, mientrasel derecho se encarga de tareas complementarias quepueden ser ajustadas en algunas aplicaciones [CorelDraw]. En Windows´95 este botón derecho permitecontrolar las aplicaciones a través del llamado menúde contexto. En cuanto al botón central apenas utiliza-do en los programas para PC y suele quedar reservadosu uso a estaciones de trabajo como Sun o SiliconGraphics.

3.5. Módem

La utilización creciente del módem implica un cam-bio radical en la filosofía del ordenador personal y dapor terminado el periodo en que el PC se considerabacomo un ente autónomo. La necesidad de obtenerinformación, primero de las BBS y, hoy día, de la WorldWide Web implican que los datos que pueden recibir-se del exterior pasen a ser un factor incuestionabledel sistema. Las próximas mejoras de Windows, eneste sentido, acaban por considerar a esta parte exter-na como un componente más del escritorio.

La interconexión entre ordenadores personalesmediante el uso de líneas telefónicas es posible gra-cias a la existencia del módem.

Un módem es un tiene por objeto convertir lainformación binaria del ordenador en señales de au-dio de carácter analógico que puedan ser transmiti-das a través de la línea telefónica y es usado tanto parala conversión como para la reconvención de la señal.Este proceso se denomina Modulación Demodulacióny es el origen de la palabra módem. Para poder verifi-car este proceso junto con el módem se precisa de unprograma de comunicaciones, una aplicación, capazde gestionar el proceso.

Físicamente el módem puede tener aspectos muydiverso. Puede tratarse de un slot, una tarjeta de ta-maño mínimo, denominada half card instalada dentrodel ordenador. El más habitual suele presentarse enuna carcasa de medio tamaño que se coloca junto alordenador y al que se conecta por medio de unoscables y que se conoce como stand alone. La velocidadde transmisión es el factor más importante de estosdispositivos. Dado que el módem envía la informaciónserialmente, es capaz sólo de producir una única mo-dificación por unidad de tiempo. En principio, cuando

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EGA. Enhaced Graphics Adapter, de 1984, capaz deproporcionar una resolución de 640 x 350 y 6 colores.

VGA. Video Graphics Array, aparecido en 1987 paralos PS/2 de IBM y que terminó por convertirse en elestándar de todos los monitores. proporcionar unaresolución de 640 x 480 a 16 colores o de 320 x 200 a256 colores.

Super VGA. Un estándar mejorado de la VGA quecuenta con más memoria y es capaz de proporcionarhasta 256 colores en 1024 x 768 pixels.

La tarjeta gráfica se encarga de transformar las señaleseléctricas que llegan del procesador en informaciónvisual. Está conectada en un slot de la placa base delordenador. Estos dispositivos, en función de la canti-dad de memoria que posean permiten más o menosposibilidades gráficas.

Las más antiguas que carecían de memoria sufi-ciente eran incapaces de trabajar en lo que se llamamodo gráfico y sólo podían presentar la informaciónen modo texto. En este modo texto no se habla propia-mente de resolución sino de líneas y número de ca-racteres por línea que permiten las matrices defini-das. La VGA concede matrices de 9 x 16 pixels para lacreación de un carácter. Los factores que afectan a lafuncionalidad de una tarjeta gráfica son los siguientes:

Conector, que es el tipo de ranura con la que seconecta a la placa base y las variables coinciden con lostipos de buses ya explicados con anterioridad, ISA,MCA, EISA, VESA o PCI.

Memoria. todas las tarjetas cuentan con una canti-dad de memoria RAM donde almacenan los datos quereciben.

Funcionamiento. Las señales enviadas por el pro-cesador son recibidas por el adaptador de la VGA quelas hace pasar por un convertidor analógico digital[DAC] que, en realidad contiene tres DAC, uno porcada color primario. Los DAC comparan los valoresdigitales recibidos del procesador con una tabla quecontiene 262.244 valores entre los que selecciona loscoincidentes para que los colores primarios creen undeterminado color. La tarjeta gráfica envía señales alos tres cañones de electrones situados tras el CRT.Cada uno de los cañones expulsa una corriente deelectrones en proporción al color requerido. Los ra-yos pasan a través de un placa de metal, máscara de

sombra, cuyo propósito es alinear los rayos de elec-trones, para más tarde golpear el reverso de la panta-lla recubierto por tres capas de fósforo, una para cadacolor, que se iluminan proporcionalmente al ser gol-peadas por los haces de electrones

3.3. El teclado

Es, junto con el ratón, el principal periférico para laentrada de datos al sistema. La parte principal contie-ne los caracteres habituales de una máquina de escri-bir convencional si bine cuenta con otros grupos deteclas.

* Las teclas de función, doce situadas habitualmen-te en la parte superior.

* El teclado numérico, con las cifras y algunos sig-nos operacionales

* En los modernos teclados extendidos, de 101teclas, existen teclas para el desplazamiento del cur-sor.

Los primeros teclados fueron los creados para el PCXT de IBM que contaban con 83 teclas, en el que lasteclas de función quedaban situadas en un bloque a laizquierda. El AT de IBM incluía un nueva tecla syst,petición al sistema para más tarde aparecer el tecladoextendido de 101 teclas. Cada tecla hace presión so-bre un interruptor. El teclado cuanta con su propioprocesador y una vez conectado se comunica con laCPU a través de un puerto específico. Los ordenadoresAT y posteriores cuentan en la placa con un chip con-trolador que impide la compatibilidad con los tecla-dos de 83 teclas y pueden ser programables y sepuede ajustar la tasa de repetición para un mismocarácter y el retraso en la pulsación de la siguientetecla. La aparición de Windows´95 ha introducido al-guna nueva tecla en los teclados comerciales para elinicio de los programas.

Lógicamente, los signos impresos el teclado físicopuede no coincidir con los signos que salgan en panta-lla debido a un error en la configuración del idioma.Cada lengua incorpora signos peculiares para repre-sentar sus propios sonidos y la suma de todos los signosde las lenguas que utilizan el alfabeto latino no ca-brían físicamente en las 101 teclas.

El ordenador trabaja con una tabla de códigos ASCII[American Standard Code for Information Interchan-

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3. Periféricos

3.1.a. El monitor CRT

En la actualidad es el periférico de salida más impor-tante y común. En los años sesenta los sistemas care-cían de monitores, y la comunicación con la CPU serealizaba mediante tarjetas perforadas que conteníanlas instrucciones en código máquina o en un lenguajede bajo nivel como FORTRAN o COBOL.

Al igual que los receptores de televisión el moni-tor informático es básicamente un tubo de rayos cató-dicos [CRT] o tubo de vacío cuya parte delantera cons-tituye la pantalla. La parte posterior está formada poruno o varios cañones de electrones según sean enblanco y negro o color. La dimensión del tubo afectalógicamente al tamaño de la pantalla y a la calidad dela imagen. En principio los monitores en color cuen-tan con tres cañones pero existen algunos con un sólocañón que proporcionan lo que se llama sistemas devideo compuesto.

La parte interna está recubierta de fósforo y encaso de los monitores cromáticos existen puntos obandas de fósforo rojo, verde y azul, que forman unamáscara o rejilla perforada. De esa forma cuando el hazde electrones incida sobre un punto o varios se podráobtener una imagen en color. Cuando el cañón deelectrones recibe la señal adecuada se libera un hazde electrones que bombardea la placa de fósforo.

Pitch. La distancia existente entre dos agujerosconsecutivos en la citada máscara define la distanciaque habrá entre puntos de la pantalla que se denomi-na paso [pitch] y cuyo valor ronda los 0,28 mm. si bienmuchos monitores modernos presentan valores de0,25 mm. en los monitores en color cada punto estáformado por tres puntos distintos de rojo, verde y azul.

Barrido y tasa de refresco. Los haces de electro-nes se emiten siempre en línea recta por lo que paracubrir toda la pantalla es necesario desviarlos me-diante placas eléctricas que generan campos electro-magnéticos. Estos barridos longitudinales se produ-cen con tal frecuencia que el ojo no los percibe y tienela ilusión de estar ante una imagen continua. Esta ve-locidad se denomina tasa de refresco y se produceentre 60 y 70 veces por segundo [60 a 70 Hz]. Depen-diendo de las frecuencias de barrido el monitor per-mitirá trabajar con unas u otras resoluciones. Para laVGA se necesita, al menos, 31,5 Hz..

Persistencia y parpadeo. Cada uno de los puntosimpactados continúa brillando un cierto tiempo, fe-nómeno que se conoce como persistencia, y que juntocon la tasa de refresco es lo que hace que el parpadeoo no de la pantalla sea visible al ojo.

Resolución. En cuanto a la resolución de la imagenque podemos ver en pantalla no depende tan sólo delas características del monitor sino también de la cali-dad de la tarjeta gráfica a la que esté conectada

Tipos de monitor. En cuanto al barrido de la pantallaexisten los siguientes modos:

Modo no entrelazado. Ciertos monitores reali-zan el barrido de la pantalla de forma secuencial, des-de la parte superior a la inferior en un modo de vídeo

llamado no entrelazado. Es adecuado para imágenesfijas.

Modo entrelazado. Otra forma de barrido realizados pasadas; en la primera se barren las impares y en lasegunda las pares. Es indicado para imágenes dinámi-cas como las del vídeo convencional.

Los monitores numéricos o digitales son aquellosque reciben la información en forma de 0 y 1 y noanalógicamente. A mediados de los años ochenta, ysobre todo con la creación del estándar VGA, apare-cieron los llamados monitores analógicos que a su vezprecisaban tarjetas gráficas, también analógicas. A di-ferencia de los numéricos, estos monitores puedentener infinitos valores entre el 0 y el 1 en relación a laversatilidad de haz de electrones lo que permite ma-yores posibilidades gráficas tanto en resolución comoen posibilidades cromáticas. La VGA utiliza una señalanalógica que convierte información digital en dife-rentes niveles de voltaje que varían el brillo de unpixel [Picture ELement] en un proceso que requieremenos memoria y es más versátil.

Para paliar los problemas de compatibilidad quepodían surgir por este motivo se crearon los monito-res multifrecuencia capaces incluso algunos de reco-nocer el tipo de tarjeta gráfica instalada en el ordena-dor. de este tipo son los Multisync de Nec o el Multis-can de Sony.

3.1.b. Pantallas de cristal líquido

La tecnología LCD [Liquid Crystal Display] se basa en laspropiedades de reflexión de la luz a través de un con-junto de sustancias de material líquido y es la habi-tualmente empleada en calculadoras, relojes y orde-nadores portátiles. Esta tecnología implicaba una li-mitación en el tamaño, hasta unas 12", y tan sólo en laactualidad se está intentando fabricas pantallas dehasta 40".

Las moléculas de cristal líquido están suspendidasen una burbuja sin ninguna disposición. Cuando seponen en contacto con superficies con líneas traza-das, se colocan atendiendo a esa disposición colocán-dose de forma alargada. Cuando estas superficies sontransparentes la luz aparentemente pasa a través delos elementos si bien, si se observa con un equipoapropiado, se observa que las moléculas de cristal lí-quido reorientan la luz

3.2. La tarjeta gráfica o adaptador de vídeo

Las tarjetas gráficas son los dispositivos capaces detransmitir desde la CPU al monitor la información y susestándares han evolucionado a tanta velocidad comola mayoría de los componentes informáticos.

Los estándares han sido los siguientes:MDA. Monochrome Display Adapter, que propor-

cionaba un sólo color y no permitía el modo gráfico.HGA. Hercules Graphics Adapter, en blanco y ne-

gro, pero capaz de proporcionar una resolución gráfi-ca de hasta 730 x 348 pixels.

CGA. Colour Graphics Adapter, de 1981 y el prime-ro que permitió ver imágenes en color. Proporciona-ba una resolución gráfica de 320 x 200 y 4 colores o de640 x 200 y 2 colores.

8TECNOLOGÍA DIGITAL

c. Unidad de disco removible Iomega ZIP 100Es un periférico de pequeño tamaño y bajo precio quecomo principal ventaja presenta su facilidad de insta-lación pues no precisa de ninguna tarjeta especial y seconecta al puerto paralelo de la impresora; esta co-nexión dispone de otra salida para poder seguir con-tando con la impresora cuando se tenga conectado elZIP. El tiempo de búsqueda de la información es de 29mseg. y la tasa de transferencia de 20 Mb / MIn.

Apareció en 1995 y ha conseguido hacerse con unhueco importante. Entonces se comercializaba condos tipos de discos ZIP de 25 y 100 Mb respectivamen-te, desapareciendo eespués. Más tarde se concibióuna variante conocida como Jazz capaz de almacenarhasta 750 Mb.

d. La unidad de CD ROM convencionalEl CD ROM se entiende en este puntode en este puntocomo un mero sistema de almacenamiento de datosno asociado necesariamente a la comunicación multi-media.

El CD ROM, Compact Disc Read Only Memory, es laversión informática del Compact Disc musical: de igualaspecto (11´9 cm. de diámetro y 19´8 g. de peso) perocon capacidad para almacenar datos de variado carác-ter como texto, gráficos, fotografías o música que pue-den ser recuperados en un ordenador.

Un CD ROM es capaz de almacenar 650 Mb de datos,el equivalente de unos 600 disquetes; esto puedesuponer unos 450 libros, más de 250.000 hojas meca-nografiadas, 100 millones de palabras, más de 7.000imágenes con calidad fotográfica ó 72 minutos deaudio.

Proceso de grabación. Una vez obtenida una ver-sión digital de la información a almacenar, ésta segraba en el disco de forma física pues un CD-ROMtiene los ceros y unos tallados en él en forma de pe-queños huecos o pits de un modo definitivo. Esto selleva a cabo por medio de un láser potente mientras laposterior lectura la realiza otro de muy baja potencia.De este modo, cuando el lector óptico lanza su haz deluz coherente sobre el diente sobre el disco, éste serefleja [parte plana del disco] o se dispersa [cuandoincide en un pit] por lo que el reconocimiento deceros y unos es sencillo e inequívoco

Existen dos técnicas de grabación y reproducciónde discos ópticos: CAV [Constant Angular Velocity] yCLV [Constant Linear Velocity]. La primera de ellasmantiene constante la velocidad de rotación del dis-co, grabando menos información en sectores y pistasexternas, al estilo de un disco duro convencional. Latécnica CLV es herencia de los CD musicales. En el quela velocidad angular es variable pero la velocidad li-neal es constante. En general, los CD-ROM funcionande modo CLV.

Lectura de datos. Los dispositivos CLV permitenuna mayor capacidad de almacenamiento y a cambioretardan el proceso de lectura de información, al sernecesario recorrer la espiral hasta llegar al bloquedeseado. Los de tipo CAV permiten una maytransfe-rencia de datos al poder pasar de una pista a otra sintener que recorrerlas. La velocidad de rotación deldiscotación del disco en ambos casos se halla en tornoa 2000 rpm.

Para controlar el funcionamiento lógico de unaunidad de CD-ROM, suele ser necesaria alguna exten-sión de software. En MS-DOS esto se lleva a cabo me-diante el uso de algún programa o algún driver(nombre.SYS) que se incluye en la configuración delsistema. Con esto se consigue que las unidades de CD-ROM funcionen como unidades de disco duro, permi-tiendo que sean compatibles con multitud de aplica-ciones.

Debido a la inmensa cantidad de información quese puede almacenar en un CD-ROM, es habitual que seincluya el software para recuperarla y utilizarla deforma ágil y rápida.

e. Unidad de CD ROM grabable y regrabableLa reducción del precio de las unidades de CD ROMgrabables las ha convertido en un soporte de almace-namiento convencional y hacia 1995 se empezaron acomercializar las primeras unidades de precio medio.

CD RW. El mayor inconveniente ha sido hasta muyrecientemente la imposibilidad de borrar los datos ygrabar de nuevo en este soporté pero hacia 1997 sehan empezado a difundir noticias acerca de un nuevoperiférico capaz de funcionar con un CD ROM prácti-camente como una unidad de disco. Ello tiene unaimportancia capital debido al aumento de tamaño delsoftware y la extensión del lector CD en el mercadodoméstico. Philips presentó un CD RW basado en unsistema de gestión de ficheros conocido como UDF[Universal Disk Format] que permite escribir en el CDde forma parecida a como se hace en un disco y com-patible con los modos de escritura y lectura de datoshabituales en el CD.

Utilizan una tecnología de cambio de fases. Origi-nalmente el estrato de grabación, formado por plata,indio, antimonio y telurio es poli cristalino. Un lásercalienta selectivamente distintas áreas, a más de 500grados. Los cristales fundidos varían su disposición trasun proceso de congelación que las hace perder re-flectividad. De esta forma la unidad de lectura enten-derá estas diferencias del mismo modo que los surcosy los valles de un CD convencional. Para reescribir eldisco se repite el proceso pero a menor temperaturay se asegura que es posible repetir esta operaciónhasta 1.000 veces e incluso más

La unidad ZIP se conecta alordenador a través de unpuerto exterior, en este caso eldestinado a la impresora.

7TECNOLOGÍA DIGITAL

cabezas no llegan a tocar la superficie de los platos y semueven desde el centro al borde.

2. Pistas del disco. Los disquetes giran a unos 360r.p.m. y los discos duros, a unas diez veces esta veloci-dad. En cada vuelta del disco, la cabeza marca unasenda circular denominada pista cuyo conjunto formauna serie de circunferencias concéntricas.

3. Cilindros y sectores. las pistas de los distintosplatos de un disco duro están alineadas y cada una deestas alineaciones se denomina cilindro; a su vez, cadapista está subdividida en sectores. El número de secto-res por pista es constante aunque ésta se encuentremás cerca del borde y tenga por tanto un mayor diá-metro. Ello significa que aunque físicamente los sec-tores tengan un tamaño distinto, almacenan la mismacantidad de información, si bien los sectores más cer-canos al eje, guardan los datos más comprimidos. Encuanto a la cabeza escribe primero en cada pista decilindro para optimizar su proceso de lectura.

El tiempo medio de búsqueda [average seek time],que se mide en milisegundos, es el tiempo que eldisco duro tarda en localizar un determinado sector.Los tiempos más comunes van de 14 a 17 msg. En losdisquetes ronda los 25 msg.

La velocidad de transferencia se mide en megab-ytes por segundo y mide la capacidad del disco durode transferir información a la memoria. Las velocida-des habituales van de 10 a 20 Mbytes/sg. si bien, algu-nos sistemas pueden alcanzar 30 Mbytes/sg.

Normalmente un fichero no puede almacenarseen una única pista o cilindro y ocupa huecos que hanpodido dejar ficheros ya eliminados. En este caso lalocalización de los datos se hace más lenta porque lainformación se encuentra fragmentada. Las versionesmás modernas del MS DOS [6.0 y 6.2] incluyen unautilidad para desfragmentar unidades de disco.

La capacidad de almacenamiento de un disco de-pende, por tanto, del número de pistas con que sepueda contar de forma que si se reduce la distanciaentre ellas aumentará lógicamente su número. Peropara poder leer con claridad pistas demasiado cerca-nas se precisa de cabezas lectoras más precisas de lohabitual.

b. Formatos de disco.Dar formato a un disco es disponer un cierto númerode pistas y sectores según un orden determinado detal forma que la capacidad del disco dependerá de tresfactores:

a. Número de caras útiles.b. Número de pistas por cara.c. Número de sectores por pista.Cada sector puede almacenar medio k, 512 bytes.

en el caso de los disquetes. Los discos duros utilizanentre 17 y 34 sectores por pista. Lo que se mantienesin cambios es la capacidad de cada sector de 512bytes. Otra unidad de agrupamiento es el cluster quees un grupo de sectores que no llega a abarcar unapista entera.

c. Evolución de los discos duros.Fue en 1954 cuando IBM introdujo el primer discoduro con una capacidad de 5 Mb. y un diámetro de 24

pulgadas [unos 60 cm.]. Esta unidad constaba de cin-cuenta platos, era muy pesada y su velocidad de acce-so era reducida.

La aparición de los ordenadores personales tuvoque ver con la miniaturización de estos dispositivos.En 1981 el PC de IBM contaba con un disco de 5,25pulgadas, capaz de almacenar entre cinco y diez Mb.que entonces eran más que suficientes. Fue a finalesde los ochenta cuando aparecieron los primeros dis-positivos de 3,5 pulgadas que alcannzaban hasta 500Mb. de capacidad.

En la presente década la tecnología ha permitidomejoras significativas con el desarrollo de la GMR[Giant Magnetic Resistance] que proporciona presta-ciones muy superiores a lo que cualquier usuario do-méstico pueda precisar. En la actualidad, un disco de3,5 pulgadas puede almacenar 4,3 Gb. [4.300 Mb], giraa 5.400 rpsg. con una transferencia de más de 33 Mb.por segundo.

Existen dos tecnologías en competencia: IDE y SCSI.La primera es la más común en los ordenadores co-rrientes y la que más mejoras ha producido en losúltimos tiempos, al punto de anular muchas de lasventajas que habitualemente proporcionaban los dis-cos SCSI. La tecnología SCSI parece, cada día más, rele-gada a situaciones en las que es imprescindible asegu-rar la integridad y la duplicidad de los datos, comosucede con servidores y estaciones de trabajo. Haceun par de años se creía que la tecnología SCSI sustitui-ría a los discos IDE por ser más rápidos y seguros, perosu mayor precio ha frenado esta posibilidad. A princi-pios de 1999, un disco SCSI giraba a 10.000 rpsg. conuna velocidad de transferencia de 80 Mb.sg. y con 9Gb. en cada plato.

La razón que ha obligado a que los discos IDE hayanmejorado tanto es el deseo de que sirvan de base a latecnología multimedia. Las posibilidades de utilizarInternet como una fuente para obtener música e imá-genes hace necesario el empleo de potentes discosduros. Se habla de que para resolver los problemasdebidos al roce de las cabezas en este tipo de discospueda resolverse con una llamada tecnología húme-da, que permite el contacto directo mediante un lí-quido lubricante.

1.6. Otros dispositivos de almacenamiento novolátiles

a. StreamersEs un sistema similar al de la cinta cassette de audio ypor tanto un sistema secuencial en el que para locali-zar un dato es necesario pasar por los almacenadospreviamente lo que implica un notable lentitud. Enprincipio pueden guardar desde 40 Mb a varios Gbpero utilizando procedimientos de compresión. Exis-ten dos estándares, QIC y Travan, no siempre compati-bles.b. Cintas DAT [Digital Audio Tape]Es una variante del streamer, cintas de 4 mm. similaresa las empleadas para grabar música. Pueden almace-nar varios Gb y su velocidad es mayor que las QIC pueshan de ser controladas como SCSI.

6TECNOLOGÍA DIGITAL

proyecto conjunto terminara de una vez con los pro-blemas de compatibilidad entre las diversas platafor-mas, si bien desde el primer momento, quedó claroque el Power PC y el Power Mac iban a ser incompati-bles entre sí.

2.3. La placa madre y los buses

La placa madre o placa base es una tarjeta de circuitosimpresos que contiene el microprocesador, circuitoselectrónicos de soporte, parte o toda la RAM, la ROM yranuras 0 zócalos que permiten la conexión de tarje-tas adaptadoras de periféricos y cuya función es co-municar el procesador con el resto de elementos delsistema. El bus es la tubería que conecta estos ele-mentos y consta de diversos componentes:

1. El bus de datos por el que circulan los datos entrela RAM y el procesador.

2. El bus de direcciones que identifica las direccio-nes de memoria.

3. El bus de control por el que circulan las señalesproducidas por la unidad de control del microproce-sador.

Tanto el bus de datos como el de direcciones per-miten la circulación en paralelo, es decir que todos losbits de un dato se transfieran a la vez.

Cuando creó el PC, IBM pensó con sensatez que laclave de la expansión de su producto estaba en quefuera lo más abierto posible, es decir, que pudierasoportar la conexión de nuevos periféricos, incluso lostodavía no desarrollados. Para ello dotó a los ordena-dores de slots o ranuras de expansión donde se conec-tarían estos nuevos periféricos

En la actualidad el bus está dividido en dos caminosde datos paralelos, uno a la memoria y otro a las tarje-tas de periféricos porque la memoria trabaja hoy día auna velocidad muy superior a la de las tarjetas.

Los estándares de bus utilizados en microordena-dores han sido muy diversos. El primero fue el ISA,[Industry Standard Architecture] con una anchura delbus pensada de 8 bits pero el 8086. El estándar VESALocal Bus transmitía la información a la velocidad quelo haga el procesador del sistema y que se convirtió enel estándar de los 486. El PCI [Peripheral Compo-nent Interconnet] de diseño más flexible y poten-te, fue desarrollado por Intel y actúa a un nivelintermedio entre el procesador y los periféricospor lo que es independiente del procesador. Poresta razón no trabaja sólo con el Pentium de Intelsino con el Alpha y el PowerPC.

2.4. Sistemas de almacenamiento de datos

Los sistemas informáticos cuentan con dos tipos dememoria:

1. La memoria ROM, de sólo lectura, donde se al-macenan las rutinas básicas que chequean el ordena-dor al ser encendido.

2. La memoria RAM, de acceso aleatorio, donde elprocesador busca los datos que le son precisos y a losque accede de modo aleatorio, directamente, sin te-ner que revisar una pila de datos. Es una memoria

volátil que pierde los datos al apagar el ordenador.Existen diversos tipos de RAM:

a. La memoria dinámica de acceso aleatorio, DRAM,en la que las cargas almacenadas en las distintas posi-ciones de la memoria se disipan con un gran rapidezpor lo que precisan de un refresco continuo.

b. La memoria estática de acceso aleatorio, SRAM,no precisa de este refresco para mantener su estado.Una forma de este tipo de memoria es la caché quesuele estar localizada incluso dentro del propio mi-croprocesador y que almacena la información mane-jada con mayor frecuencia por el ordenador. Los pro-cesadores Pentium cuenta con dos tipos de caché, unapara datos y otra para códigos.

2.5. Dispositivos de almacenamies dealmacenamiento no volátiles

Hasta hace poco tiempo este tipo de dispositivos esta-ban limitados para el usuario corriente al disco duroinstalado dentro del ordenador y a los tradicionalesdisquetes. Ambos dispositivos están concebidos conla misma tecnología y, en realidad, un disco duro no essino la suma de muchos disquetes. Se trata de platosrevestidos de óxido metálico que, en el caso de losdisquetes, consiste en una fina capa de Mylar mientrasen los discos duros es aluminio. La forma de leer estosdispositivos mediante un brazo es similar a un toca-discos que graba y leerlos datos correspondientes enel sistema binario. La inestabilidad de este tipo desoportes, especialmente los disquetes, es muy grandey produce frecuentes pérdidas de información.

a. Disquetes. Los primeros disquetes que se usaronen informática medían unos 20 centímetros. A estossiguieron los de 5 1/4 in. de doble densidad [360 Kb] y,más tarde, de alta densidad [1,2 Mbytes] El avance en lareducción de tamaño y el aumento de la capacidad dealmacenamiento está relacionada con los avances enla creación de capas de óxido y la mejora de los siste-mas de lectura y escritura.

Los disquetes de 3,5 in. se han convertido en lanorma desde finales de los años ochenta. Están recu-biertos de una carcasa rígida para protegerlo de lascorrespondientes manipulaciones así como permitirun eje rígido que garantiza una mejor lectura y escri-tura y, por consiguiente, una mayor capacidad de in-formación.

b. Discos duros. En contraposición a los discos flexi-bles, también denominados discos fijos. Los discos duroscuentan con varios platos que giran a la vez y cuentancon dos cabezas lectoras/escritoras por plato. Estosplatos giran a una velocidad muy superior a la de losdisquetes y por ello el tiempo de acceso a la informa-ción contenida en ellos es mucho menor. Un discoestá constituido por una serie de elementos:

1. Cabezas de lectura/escritura capaces de leerlas cargas magnéticas y convertirlas en señales eléc-tricas que llegan a la controladora del disco y, a travésdel bus de datos, al procesador. Los discos actualespresentan una cabeza a cada lado de los platos que loforman. En el caso de los discos fijos los discos fijos las

5TECNOLOGÍA DIGITAL

venderse unos 15 millones de máquinas con esteprocesador.

En 1985 apareció el 80386, el primero de 32 bitscapaz de trabajar en otros modos operativos, con unavelocidad de reloj de hasta 33 MHz y de gestionarhasta 4 Gigabytes [4096 Mb] de memoria. El 80386permitía añadir un coprocesador matemático nece-sario para determinadas aplicaciones. La aparición del386 y su desarrollo aparece ligada a Windows.

En 1989 comineza a comercializarse el 80486 DX,también de 32 bits, que integraba de serie un copro-cesador matemático o Unidad de Punto [Coma] Flo-tante que facilitaba todo tipo de cálculos y que corríaa 50 MHz. El coprocesador tiene por objeto descargaral microprocesador de las operaciones matemáticas ytrabaja con números cuyo primer dígito decimal noocupa un lugar fijo. El 486 incorporaba también unaparte de juego de instrucciones reducido RISC.

A principios de 1993 Intel había desarrollado yasus primeras unidades de Pentium, nombre comercialcon que se lanzó el 80586, un procesador esencial-mente CISC pero que presentaba una serie de nove-dades importantes: Integraba un bus de datos de 64bits y permitía realizar más de una operación por cadapulso de reloj y por tanto hacer reales los sistemasoperativos multitarea.

Las primeras unidades del Pentium presentaronuna serie de problemas por el excesivo calentamien-to del procesador que les obligaba a contar con unventilador de tal potencia que impedía su aplicaciónen portátiles y producía bastante ruido pero las si-guientes generaciones resolvieron esta dificultad. Laaparición del Windows´95 lo convirtió en la platafor-ma estándar de la segunda mitad de los noventa.

c. Otros procesadores para PCs

NEC en Japón comenzó a producir otros procesadoresa principios de los ochenta. Hacia 1985 Intel otorgóuna licencia de fabricación a AMD que produjo proce-sadores mejorados a un precio inferior. Cyrix fue otracompañía que desarrolló microprocesadores basadosen el 486 y Pentium.

En otro ámbito Motorola produjo desde los añosochenta procesadores CISC para los Macintosh deApple con la familia 68000 [68030, 68040] cuyo deve-nir ha sido paralelo a los de Intel. Por diversas razonesel desarrollo de este tipo de tecnología CISC por partede Motorola era notablemente más conservador porlo que parecía difícil a mediados de los años noventaque Apple pudiera igualar en velocidad y potencia alas computadoras con procesador Intel.

Los procesadores RISC han sido utilizados desdehace tiempo en otras plataformas ajenas al ordenadorpersonal. El más conocido de ellos sea tal vez el Alphade Digital utilizado en estaciones de trabajo muy es-pecializadas capaces de hacer funcionar el WindowsNT. El Power PC fue desarrollado conjuntamente conIBM y Motorola que recibiría la denominación dePower PC o Power Mac. Se pretendía mejorar el rendi-miento de los ordenadores personales y se pensabaque la tecnologías CISC había llegado a su límite. Haciamarzo de 1994 Apple comenzó a comercializar unnuevo ordenador que incorporara en su Power Maceste procesador RISC [Cálculo con repertorio reduci-do de instrucciones]. Los procesadores RISC son por supropia naturaleza más potentes pues usan instruccio-nes más pequeñas que se pueden procesar más rápi-damente si bien para algunas tareas se precisan másciclos de reloj. Por otra parte se pretendía que este

PROCESADORES INTEL

Año Modelo Velocidad Long.palabra Memoria

1971 4004 4 bits

1972 8008 8 bits

1978 8088 4,77·8 MHz 16 bits 1 MB

1979 8086 4,77·8 MHz 16 bits 1 MB

1982 80286 8·12 MHz 16 bits 16 MB

1985 80386 16·33 MHz 32 bits 4 GB

1989 80486 25·100 MHz 32 bits 4 GB

1993 Pentium 66·166 MHz 64 bits 4 GB

1995 Pentium Pro 200 MHz 64 bits 4 GB

1996 Pentium MMX 200 MHz 64 bits 4 GB

1997 Pentium II 400 MHz 64 bits 4 GB

1998 Pentium Celeron 800 MHz 64 bits 4 GB

1998 Pentium Xeon 800 MHz 64 bits 4 GB

1999 Pentium III 1000 Mhz 64 bits 4 GB

2000 Pentium 4 1000 Mhz 64 bits 4 GB

Evolución de los procesadoresde la marca Intel.

4TECNOLOGÍA DIGITAL

2.2. El microprocesador

a. Arquitectura del microprocesador

El microprocesador funciona leyendo las instruccio-nes de los programas y ejecutándolas. En función delnúmero de instrucciones que puede interpretar, eljuego de instrucciones, podemos distinguir dos tiposde arquitecturas:

CISC [Complex Instruction Set Computer]. Con ca-pacidad de poder interpretar un juego de instruccio-nes muy amplio. Este es el tipo de procesadores usa-dos en la inmensa de la mayoría de los ordenadorespersonales, ya sean PCs compatibles o AppleMacintosh.

RISC [Reduced Instruction Set Computer]. Estu-dios estadísticos demostraron que muchas de las ins-trucciones apenas eran utilizadas. Surgieron así estetipo de procesadores con un juego de instruccionesmucho más reducido, pero con la ventaja de aumentarconsiderablemente la velocidad de ejecución de losprogramas. En esta arquitectura están basados los nue-vos procesadores Power PC producto de un convenioentre Apple, Motorola e IBM.

b. Los procesadores de la marca Intel

El procesador es un circuito integrado fabricado sobreuna delgada tableta de silicio con miles o millones depequeños interruptores. Los transistores son líneasmicroscópicas realizadas con trazas de aluminio capa-ces de almacenar y manipular datos. El número detransistores en una pastilla o chip de silicio ha mostra-do un incremento espectacular en los últimos veinteaños: de los 2.300 del Intel 4004 de 1971 a los más de5,5 millones de los Pentium actuales. En el micropro-

cesador se realizan todos los cálculos así como el con-trol de los periféricos. Los factores que definen sufuncionalidad son:

1. La velocidad del reloj que afecta a su capacidadpara realizar más operaciones en menos tiempo.

2. La longitud de palabra [8, 16, 32 o 64 bits] quedetermina la cantidad de datos que puede gestionaren cada operación.

3. La memoria RAM que puede controlar.

La evolución de los procesadores ha permitido alcan-zar en unos pocos años unas capacidades de procesoimpensable hace veinte años si bien los avances tec-nológicos han tardado al menos un par de años enllegar al mercado de consumo masivo.

El procesador 4004 apareció en 1971 con una ve-locidad de reloj de 100 KHz, un ancho de bus de 4 bits;era capaz de manejar hasta 640 bytes de memoria.

Los procesadores 8088 y 8086 aparecieron entre1978 y 1979 e iban a servir de base al nuevo PC de IBM.El 8086, era un procesador real de 16 bits, cuya veloci-dad de reloj alcanzaba los 10 MHz pero como el ante-rior incapaz de gestionar más de 1 Mb de memoria.

En 1982 apareció el Intel 80286 capaz de manejardatos de 16 bits, alcanzar una velocidad de reloj dehasta 12 MHz y gestionar 16 Mb de memoria lo quepresentaba un enorme salto cualitativo en relación alos procesadores anteriores. A pesar de ello Intel per-mitió la absoluta compatibilidad entre las distintasgeneraciones de procesador por lo que los programasantiguos podían seguir siendo ejecutándose en lasnuevas máquinas. Era hasta seis veces más potenteque el 8086 y fue el primer ordenador que salió de laexclusiva de IBM pues otras marcas comenzaron a in-corporar este chip lo que tuvo como consecuencia ungran éxito comercial pues se calcula que llegaron a

Esquema de funcionamiento delos principales componente deun microordenador.

3TECNOLOGÍA DIGITAL

2. El ordenador personal

Los ordenadores personales han sufrido una impor-tante evolución desde su aparición en los años seten-ta. La adaptación a las necesidades de cada usuario hadesarrollado diversas tipologías.

De lo que aquí se hace inventario es de las caracte-rísticas de un ordenador personal convencional desobremesa que pueden ser consideradas como habi-tuales en la inmensa mayoría de los equipos, si bienotras tipologías pueden presentar diferencias nota-bles.

2.1. Componentes del sistema

Un sistema informático en un microordenador constade los siguientes componentes:

CPU o Microprocesador. La unidad central de proce-so se encarga de realizar operaciones a gran velocidadcon los datos . Cuenta con un sistema de almacena-miento primario, la memoria caché, de muy rápidoacceso. Posee también la Unidad Aritmético Lógica[ALU] y la Unidad de Control.

RAM o Memoria de Acceso Aleatorio. [Random Ac-cess Memory] Contiene los datos y las instruccionesutilizadas por la CPU. Es un tipo de memoria volátilcuyo contenido se pierde al apagar el sistema.

ROM o Memoria de Sólo Lectura. [Red Only Me-mory] Contiene una serie de subrutinas básicas [Siste-ma Básico de Entrada/Salida o BIOS] que permiten alprocesador comunicarse con los periféricos básicos.Es uno de los primeros que lee el ordenador al encen-derse.

CMOS. [Complementary Metal Oxide Semiconductor],un chip de memoria cuyo contenido no se pierde alapagar el sistema y que está alimentado permanente-mente por una pila. Contiene información básica so-bre la configuración del ordenador: Tipo de disco duro.Unidades de disco. Tipo de memoria RAM y capacidad.Puertos instalados. Es leída cuando se enciende elordenador.

Reloj del sistema. Además de proporcionar la hora yla fecha emite unos pulsos que dictan el ritmo al quetrabajará el ordenador. La velocidad de estos pulsos sedenomina velocidad de reloj y se mide en MHz.

Disco duro. Es un dispositivo de almacenamiento, novolátil a diferencia de la memoria RAM, que guarda loscódigos de los programas y los datos. Se comunica conel procesador a través del controlador del disco duroy el bus de datos.

Bus de datos. Vía por la que circulan los datos desdela CPU al resto de componentes físicos del sistema.Cuanto más ancho sea el bus con más agilidad opera elsistema.

con dos disqueteras y en 1983 aparecieron los prime-ros discos duros de 10 Mb.

Por otra parte era necesario contar con programasque pudieran funcionar en estas máquinas y que pu-dieran ser manejados por personas sin apenas forma-ción. En primer lugar era preciso desarrollar un siste-ma operativo capaz de controlar y gestionar los proce-sos a bajo nivel así como configurar los diversos peri-féricos conectados al procesador. IBM se puso en con-tacto con Digital Research, que había creado un siste-ma operativo llamado CP/M para miniordenadores,que rechazó la propuesta. Fue entonces cuando soli-citó la colaboración de una muy pequeña compañíaque desarrollaba aplicaciones informáticas sencillas,Microsoft de Bill Gates, que lanzó la versión 1.0 de unsistema operativo PC DOS en abril de 1981 y que habíasido desarrollado por Tim Paterson en un par de me-ses, pero que acabaría convirtiéndose en el más usadohasta su desaparición en 1995 con Windows´95.

a. Los ordenadores clónicos. A principios de los añosochenta aparecieron los PC compatibles u ordenado-res clónicos que imitaban las características del siste-ma ideadas por IBM. Una parte esencial del PC nopodía sin embargo comprarse: la BIOS, cifrada de for-ma permanente en un chip del ordenador y que inclu-ye el código con las instrucciones para efectuar lasoperaciones básicas, como cargar el sistema operati-vo. IBM aunque había publicado todas las especifica-ciones mantenía el copyright de la BIOS. Pero Compaqanalizó la BIOS y escribió un nuevo código legal en1983 y presentó un pequeño compatible portátil quealcanzó un éxito inmediato. A partir de entonces sur-gieron un inmenso número de clónicos a un preciomás reducido que los originales IBM y con un nivel decalidad similar

b. El Apple Macintosh. En enero de 1984 aparecióApple Macintosh en una línea similar al Lisa, con unasola unidad de disco, un monitor en blanco y negro ysin ranuras de expansión. Era menos potente que losPC pero de un manejo más intuitivo. Se pretendía“situar al Macintosh como un instrumento que atraje-ra a un vasto número de consumidores, y no sólo a losentusiastas de los ordenadores o de la tecnología”.

El éxito del Macintosh tuvo que ver con una seriede aplicaciones informáticas como la Excel de Micro-soft y el Page Maker de Aldus, y el complemento de laimpresora Laser Writer. Esta última aplicación se cons-tituyó en una eficaz herramienta para el diseño gráfi-co y en el primer paso en la historia de la autoedición.La creación del PostScript de Adobe e 1985 iba a con-vertir a este ordenador en el instrumento preferidode las artes gráficas durante la década de los ochenta.Pero el Macintosh no cayó bien en el entorno empre-sarial que había invertido mucho dinero en máquinasIBM o similares y quedó restringido al ámbito edito-rial y educativo.

2TECNOLOGÍA DIGITAL

ción de los transistores. Basándose en esta tecnologíaIntel creó en 1971 un microprocesador para una cal-culadora japonesa, de muy pequeño tamaño, el chip4004, con capacidad para cuatro bits, es decir, eracapaz de procesar los datos usando cuatro dígitos bi-narios cada vez.

En 1972 Hewlett Packard presentó su calculadoracientífica Hp 35 y en 1974 la Hp 65 capaz de ser pro-gramada.

Tiempo después Intel desarrolló el 8008, para 8bits y en 1975 apareció el MITS Altair, un ordenadorbasado en este procesador que se vendía como kit yque almacenaba los datos en una cinta de audio. Elmontaje del sistema era realizado por el propio usua-rio que debía soldar los diversos componentes.

A mediados de los setenta algunas compañías vie-ron la posibilidad de que los ordenadores pudierandestinarse a un público más amplio. Commodore fa-bricó un sistema completo con teclado, monitor y unsistema de almacenamiento en cinta.

En 1976 Apple Computer que había sido fundadapor Steve Jobs y Steve Wozniak lanzaron el Apple I unordenador limitado a una placa de circuitos y un tecla-do opcional. En 1977 sacaron al mercado el Apple IIconcebida para usuarios sin ninguna preparación in-formática. memorizadas sino que basta elegir entreuna serie de opciones.

1. Tipologías de ordenadores

Existen diversas tipologías de ordenadores para usodiferentes y que pueden agruparse del siguientemodo:

a. Mainframes y superordenadores. Son ordena-dores muy rápidos y capaces de tratar un gran númerode datos y suelen ser empleados por bancos, compa-ñías de todo tipo: seguros, producción, líneas aereas,sistemas de reservas, etc. Son también utilizados porla administración para el control de datos. Los máspotentes mainframes son conocidos como superor-denadores y pueden proporcionar una velocidad50.000 veces superior a la de un PC. También los supe-rordenadores comenzaron a ser utilizados para efec-tos especialies en cine y vídeo.

b. Miniordenadores. Son empleados en el comercio,las universidades y en determinados niveles de la Ad-ministración. El apelaivo mini no es el más adecuado.En la actualidad tienden a ser sustituidos en muchoscasos por ordenadores personales.

c. Microordenadores. Son los ordenadores peque-ños concebdos para ayudar en pequeñas tareas y deprecio muy asequible y existen muy diversos estánda-res. En los años ochenta existían los de gma más bajacomo Commodore o Altair, con muy escasas posibili-dades de progrmación y destinados sobre todo a losjuegos. Después estaban los ordenadores personalesdel tipo IBM PC y Apple Macinstosh. En un nivel supe-rior, los supermicros o workstations, destinados a ta-reas concretas como el diseño, la arquitectura o lagestion financiera.

1.1. El microordenador personal

La informática personal basada en microordenadorestiene su origen en los años setenta cuando IBM [Inter-national Bussines Machine] decidió reorientar porcompleto la informática empresarial. Se trataba desustituir los viejos sistemas basados en máquinas com-plejas que precisaban instalaciones muy específicaspor ordenadores pequeños que pudieran ser opera-dos por cualquier persona. Para ello IBM contactó conla empresa Intel para el desarrollo de un microproce-sador de suficiente potencia, el 8088 que se convirtióen el cerebro de los nuevos ordenadores que acaba-rían siendo conocidos como PCs. El procesador 8088apareció en junio de 1979 y funcionaba a 5 MHz, 8 bitsy 64 Kbytes de memoria que podían ser ampliadoshasta un Mbyte, cantidad impensable en aquellos tiem-pos. Se pensaba que una máquina de estas caracterís-ticas podía dar respuesta a todas las necesidades quepudieran plantearse al posible usuario.

Estos primeros PCs carecían de disco duro y sólocontaban, para almacenar información con una uni-dad de disco de 160 Kb de capacidad en donde sedebían almacenar el sistema operativo, la aplicación yla información sobre la que estaba trabajando el usua-rio. Al poco tiempo IBM introdujo configuraciones

1TECNOLOGÍA DIGITAL

0. Introduccióna la tecnología digital

La palabra informática es un neologismo provenientedel francés y que resulta del apócope de Informaciónautomática que en España ha tenido más éxito que losderivados del original anglosajón Computer Science.Así en lugar de Informática es más habitual ElectronicData Processing [EDP]

Esta influencia es evidente en la denominación dela máquina de cómputo que es conocida en españolcomo ordenador, del ordinateur francés, frente a com-putadora, del inglés computer, apenas utilizado ennuestra lengua. El término ordenador comenzóa serusado en francia a propuesta del profesor Jacques Pe-rret hacia 1955, por petición de IBM France para re-emplazar el impropio nombre de calculador y frenteal de computadora más usado ne Estados Unidos. laidea de ordenador uiversal mostraba una verdaderaáquina de organizar, de poner orden.

Informática podría definirse como “el conjunto deconocimientos científicos y técnicas que hacen posibleel tratamiento automático de la información”. Tam-bién puede concebirse como “la ciencia del trata-miento racional de la información, mediante máqui-nas automáticas, entendiendo como información labase de los conocimientos humanos y las comunica-ciones en el campo técnico, económico y social”. [Aca-demia Francesa, 1966]

Los ordenadores pueden dividirse, de modo gene-ral, en digitales y analógicos según operen o no conmagnitudes discretas. El tratamiento de las magnitu-des discretas mediante instrumentos es muy antiguodesde la aparición del ábaco en la China antigua, perose carecía de un sistema de numeración adecuado. Laaparición del sistema decimal en la India supuso unavance importante pues permitía, a partir de un redu-cido número de signos, expresar todas las cantidades.A través de los árabes el sistema se introdujo en Euro-pa. En el siglo XVII, Pascal construye la primera calcula-dora mecánica para sumar mediante un complejomecanismo de ruedas dentadas que representabandel cero al nueve; cada vez que una rueda daba unavuelta completa la siguiente llevaba el sobrante. A suvez Leibniz ideó una máquina capaz de realizar lascuatro operaciones básicas. En ambos casos no se tratade máquinas automáticas pues era necesaria la cons-tante intervención del operador.

El primer ordenador programable fue creado porel matemático inglés Charles Babbage [1792·1871]quien hacia 1823 construyó una calculadora mecáni-ca conocida como Ingenio de diferencias, concebidapara mejorar las tablas de logaritmos de la época, yque en esencia atendía los principios utilizados en losordenadores modernos. Babbage consideró que lascalculadoras mecánicas ofrecerían un medio para eli-minar los errores de las tablas matemáticas que porentonces se usaban en todo tipo de actividades, desdela ciencia al comercio.

Hacia 1880, Herman Hollerit [1860·1929], de laOficina del Censo de los Estados Unidos dispuso unsistema de tabulación de datos que sería usado en el

censo de 1890 que empleaba las tarjetas perforadasde Jacquard; representaba la respuesta si medianteuna perforación y la no sin la perforación. Cuando Ho-llerit dejó la oficina del censo creó su propia compañíaque terminaría por convertirse en IBM.

En otro orden de cosas, una aportación importantefue la del matemático George Boole [1815-1864]quien publicó en 1854 Las leyes del pensamiento, don-de simplificó las figuras de la lógica clásica en un for-malismo algebraico simple con el que cada términopuede simbolizarse con los dígitos 1 y 0. Su álgebralógica o booleana es el punto de partida sobre el quese concibió el sistema binario. En cierta medida Boolesupuso una evolución de las aportaciones de GottfriedWilhem Leibniz [1646-1716] quien formuló la lógicaen un intento de simplificar el pensamiento en unaserie de operaciones algebraicas.

En 1904 se inventa el tubo de vacío que será em-pleado en numerosos elementos electrónicos y quecontiene un filamento que produce electrones al ca-lentarse. Un tubo de vacío puede funcionar como unamplificador o como un simple interruptor de encen-dido que fue como comenzó a ser usado hacia 1940cuando se concibieron las primeras máquinas de cóm-puto electrónicas. Así la conexión-desconexión re-presentaba el código binario. La capacidad de memo-ria y la velocidad de estos primeros ordenadores eraescasamente funcional y su uso quedaba restringido aámbitos muy específicos como el de la defensa militar.

Más tarde se crearán máquinas de cómputo exclu-sivamente electrónicas y suele considerarse como unade las primeras el Colossus de Turing y Newman delBletechey Research Establishment del Reino Unido.En 1946 J. Von Neuman [1903·1957] enunció los prin-cipios de funcionamiento de un ordenador en el queno hubiese que modificar los circuitos internos paracada operación y que fuera la memoria la que almace-nara también el programa. Para algunos autores estanueva concepción suponía el verdadero nacimientode la informática. El primer ordenador para negociosque usaba este tipo de programa fue el Univac I de1954.

Los tubos de vacío presentaban una gran cantidadde problemas para el desarrollo de la computación;ocupaban mucho espacio, se calentaban e incluso ex-plotaban por lo que se precisa de un nuevo elementoque los sustituyera. En 1947 La compañía Bell inventóel transistor [transfer ressistor] que hacen las mismasfunciones como interruptor de encendido que lostubos de vacío utilizando como soporte el silicio, unmaterial semiconductor.

A partir de entonces empezaron a concebirse or-denadores gigantescos que pudieran se útiles en elámbito de la empresa. se manejaban mediante tarje-tas perforadas y los datos se almacenaban en rollos decinta magnética. IBM, con su System/360 dominaba elmercado de estas grandes máquinas.

En 1959 Texas Instrumentos consiguió imprimirvarios transistores en un trozo de silicio mediantetécnicas fotográficas y dichos transistores se conecta-ban mediante pistas metálicas impresas. Estos disposi-tivos se llamaron circuitos integrados o chip de silicioy permitieron un paso gigantesco en la miniaturiza-

Cronología

2000 atC, Aparición del ábaco enla antigua China.1642. Blaise Pascal concibe unamáquina de calcular capaz deefectuar sumas mediante unsistema de engranajes.1694. Leibniz concibe unamáquina de calcular máscompleja, capaz de sumar, restar,multiplicar y dividir.1770. Máquina de cálculo deJacobson que computaba dígitosde cinco cifras.1801. Telar automático con lastarjetas perforadas de Jacquard.1823. Ingenio de diferencias deBabbage.1854. Boole desarrolla el álgebralógica basado en un sistemabinario.1871. Máquina analítica deBabbage.1866. Computador eléctrico deHollerith con tarjetas perforadas.1930. Busch concibe uncomputador analógico pararesolver ecuaciones diferenciales.1935. Ordenador mecánico deZuse que opera en sistemabinario.1936. Máquina de Turing, sistemateórico de computación.1938. Schannon. Circuitosbinarios de conmutación basadosen relés.1943. Aparece el Colosus I deBletchey en el Reino Unido, elprimer ordenador electrónico.1943. Aparece el Mark I de laUniversidad de Harvard, unordenador de reléselectromagnéticos que serácomercializado en 1948.1943. Se inicia la construccióndel ENIAC por Mauchly y Eckert.1947. EDVAC de Von Neuman.1948. Los laboratorios Belldesarrollan el transistor.1949. EDSAC en Cambridge,comienzo de los sistemasoperativos.1954. NCR construye el primerordenador transistorizado.1956. En el Dartmouth College seinicia la investigación sobreinteligencia artificial.1957. GPS, primer sistemageneral para resolver problemas.

1

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA

MODALIDAD PRESENCIAL

MODULO FORMATIVO DE LENGUA Y

COMUNICACIÓN

PRIMER SEMESTRE

Ing. Mauro Miranda

AMBATO – ECUADOR PORTADA

Marzo 2012 – Agosto 2012

2

MISIÓN

Promover la generación de proyectos y propuestas de Ingeniería como soporte para el desarrollo

provincial, regional y nacional. Realizadas en un “ámbito de libertad, respeto a los derechos

humanos e intelectuales, participación integrativa, equidad de género y defensa del medio ambiente,

con criterio de sustentabilidad y sostenibilidad”

VISIÓN

Satisfacer demandas científico – técnicas de la sociedad ecuatoriana en interacción dinámica con

sus actores, formando profesionales competentes que lideren investigación científica y tecnológica

para proponer alternativas de solución a los problemas de ingeniería del país con pensamiento

crítico, reflexivo, creativo y con conciencia social, para contribuir al mejoramiento de la calidad de

vida de los ecuatorianos e impulsar el desarrollo sustentable del país.

3

NOCIÓN BÁSICA

El presente módulo pretende que los estudiantes adquieran las capacidades integradas de:

Para todos los seres humanos es muy importante la comunicación para promover la interacción

social y que los futuros profesionales manejen de forma adecuada las diferentes estrategias y

técnicas utilizadas en el área.

Esta comunicación se puede dar por medio de la utilización de mensajes verbales y no verbales los

mismos que se desarrollaran de acuerdo al contexto en el que apliquen sus prácticas pre-

profesionales.

Al utilizar los diferentes tipos de lenguaje se pone énfasis en los lenguajes orales y escritos, que

permiten no solo una buena comunicación oral sino también se tome como referencia el lenguaje

escrito por medio de redacciones, composiciones, narraciones, informes o escritos que requiere los

profesionales del siglo XXI.

Estas actividades propias de la comunicación se requieren de ejercicios prácticos que permitirán que

los estudiantes desarrollen competencias que les admitan ejercer su ejercicio profesional con una

competencia comunicativa efectiva

4

ÍNDICE DE CONTENIDOS

PORTADA ........................................................................................................................................... 1

NOCIÓN BÁSICA .............................................................................................................................. 3

ÍNDICE DE CONTENIDOS ............................................................................................................... 4

I DATOS BÁSICOS DEL MÓDULO DE CÁLCULO VECTORIAL ............................................... 5

II RUTA FORMATIVA ...................................................................................................................... 5

III METODOLOGÍA DE FORMACIÓN ............................................................................................ 7

IV PLANEACIÓN DE LA EVALUACIÓN ..................................................................................... 12

V MATRIZ DE GUÍAS INSTRUCCIONALES PARA TRABAJO AUTÓNOMO ........................ 16

VI MATERIAL DE APOYO ............................................................................................................. 17

VII VALIDACIÓN DEL MÓDULO ................................................................................................. 18

5

I DATOS BÁSICOS DEL MÓDULO DE CÁLCULO VECTORIAL

Código:

FICM / IM / MD / 01 / 02

Prerrequisitos:

Lenguaje Verbal y no Verbal

Competencia:

Genérico

Expresar de manera oral y escrita

mensajes que permitan comunicarse

interactiva

Correquisitos:

NTIC’S

Técnicas de Estudio

Créditos:

6

Ciclo Semestral:

1

Nivel de formación:

Terminal de Tercer Nivel

Horas Clase semanal:

Trabajo en clase 6

Trabajo autónomo 6 horas

Total Horas Clase: 132

Trabajo en clase 132 horas

Trabajo autónomo: 132 horas

Nombre del docente 1: Mauro Patricio Miranda Villalba

Título y grado académico: Ing. Ecoturismo

Área académica por

competencia global: Ecoturismo

Horario de atención: Miércoles

Teléfonos de contacto: 093945347

Correo electrónico: Flagarm0@gmail.com

II RUTA FORMATIVA

Nodo problematizador:

Deficiente interpretación de mensajes verbales y no verbales que dificulten el

desarrollo de expresiones

Competencia Global: (Solución de Problemas)

Utilizar las destrezas del lenguaje y comunicación, para elaborar documentos,

con el fin de dar solución a actividades de la profesión, considerando el

requerimiento del contexto y la optimización del tiempo en la obtención de

soluciones

Competencias específicas que conforman la competencia global:

Investigar el texto y el contexto con fines de prevención y solución a

problemas psicosocioeducativos acordes al desarrollo integral de niños y

niñas de o meses a 5 años

Fundamentar la tarea del docente en el conocimiento de escenarios sociales,

teorías y modelos pedagógicos con el fin de dar sustento científico según los

indicadores de calidad. Del MEC

6

Módulos que conforman la competencia específica:

Matemática

Empleo de NTIC’s

Lenguaje y Comunicación

Aplicación de los principios a la vida profesional

Técnicas de Estudio

Tipos de expresión escrita y oral

Descripción de la Competencia Específica:

Expresar de manera oral y escrita mensajes que permitan comunicarse

interactivamente

Elementos de Competencia:

1. Intercambiar mensajes verbales y no verbales en el contexto

2. Analizar hechos comunicativos desde una perspectiva gramatical

3. Practicar la comunicación dialógica, crítica para fortalecer la autonomía y el trabajo

4. Desarrollar la capacidad de la escucha empático

5. Redactar documentos públicos y privados

Líneas y Áreas de Investigación:

Genérica

Vinculación con la Colectividad:

Desarrollar una campaña de concienciación y concientización sobre la importancia

de una eficaz comunicación en la construcción de su proyecto de vida.

Talleres de desarrollo de comunicación

Elaboración de material didáctico

7

III METODOLOGÍA DE FORMACIÓN

Elementos de

Competencia

Contenidos

Cognitivos

Contenidos

Procedimentales

Contenidos Afecto

Motivacionales

Actividades

Didácticas Tiempo

Elemento 1

Intercambiar

mensajes verbales y

no verbales en el

contexto para

desarrollar la

comunicación

La Comunicación:

concepto,

elementos

El Lenguaje:

clases

Funciones del

lenguaje

Normativa y

funcionalidad del

idioma.

Uso de las

mayúsculas.

Reglas

ortográficas en

el uso de los

fonemas:

h,b,v,s,c,z,g,j.

Signos de

puntuación

Intervenir en

actos

comunicativos

mediante la

conversación y el

diálogo.

Esquematizar y

diagramar los

elementos de

comunicación.

Practicar

normativas cultas

del lenguaje.

Utilizar en

redacciones el

uso de mayúsculas

y uso de reglas

ortográficas.

Realizar párrafos

utilizando los

signos de

puntuación.

Demostrar

interés por la

comunicación

clara.

Tener una

actitud de

confianza y

colaboración

frente a la

normativa y

funcionalidad

del idioma.

CONVERSACION

HEURISTICA

Determinar el

problema de la

comunicación.

Dialogar en base

a preguntas sobre

el tema.

Debatir sobre el

problema de la

comunicación

Discutir sobre la

correcta

funcionalidad del

idioma.

Intercambiar

criterios en el

correcto uso

ortográfico.

Búsqueda de

soluciones para

evitar errores

caligráficos y

ortográficos.

24

Producto:

Organizador grafico de los elementos de la comunicación y sus funciones.

8

Elemento 2

Analizar hechos

comunicativos orales

y escritos desde una

perspectiva

gramatical para

manejar de forma

adecuada el Lenguaje

Normativa y

funcionalidad del

Idioma.

Aspectos de

estudio de la

Lengua:

Lengua Oral

Lengua Escrita

Diptongo-hiato

Acento clases,

clasificación de

palabras

La tilde

diacrítica y

enfática

Lengua lectora

como solución de

problemas.

Lengua

sistematizada.

Esquematizar

mediante

organizadores

gráficos la

normativa y

funcionalidad del

idioma

Investigar

documentos sobre

las nuevas

tendencias

gramaticales de

la lengua y que

los profesionales

manejen de una

forma adecuada

las diferentes

estrategias y

técnicas

utilizadas en

Lenguaje y

Comunicación.

Tener una actitud

critica frente a

la normativa y

funcionalidad del

idioma

Investigar

documentos sobre

las nuevas

tendencias

gramaticales de

la lengua y que

los futuros

profesionales

manejen de una

forma adecuada

las diferentes

estrategias y

técnicas

utilizadas en

Lenguaje y

Comunicación.

SIMULACION

Simular vivencias

de los diferentes

hechos

comunicativos.

Confrontar y

valorar los

diferentes

idiomas.

Concluir con

ejercicios.

APRENDIZAJE EN

EQUIPO

Seleccionar

actividades y

problemas de

ortografía

Organizar grupos

de acuerdo a

tareas tipo de

lengua.

Ejecutar acciones

Producir

soluciones

Demostrar las

evidencias de

competencias de

desempeño

24

Producto:

Organizador grafico sobre tilde diacrítica enfática clasificación del acento y los elementos de la comunicación.

Elemento 3

Interpretar y

analizar textos con

Análisis de los

aspectos de la

expresión oral

Elaborar diálogos

orales y

escritos.

Desarrollar una

actitud critica

argumentativa.

PENSAMIENTO

LOGICO

Análisis Integral

24

9

palabras de

diferente o parecido

significado y

escritura que ayuden

a mejorar la lectura

y ortografía.

Análisis de los

aspectos de la

expresión oral.

Análisis de la

forma.

Análisis del

fondo.

La lectura:

proceso y

propósito,

escuchar, oír,

ejercitar.

Tipos de lectura,

análisis de fondo

y forma.

Palabras

homófonas,

homógrafas.

Sinónimos y

antónimos.

Hacer

seguimientos de

normas para la

realización de

prácticas de

lectura.

Planificar de

forma didáctica

del proceso de la

lectura.

Ejercitar tipos

de lectura

comentada.

Tener

predisposición

emotiva para el

dialogo.

Ejercitar tipos

de lectura y

ortografía.

Analizar el

objeto de

estudio.

Precisar los

elementos

críticos y

argumentativos.

Determinar el

origen de la

expresión oral.

Precisar sus

relaciones

externas e

internas.

Conclusiones.

Análisis Lógico

Histórico

Analizar el

proceso de la

lectura.

Analizar las

etapas de

desarrollo de la

lectura.

Determinar lo

esencial de cada

etapa.

Generalizar sus

características

esenciales.

Producto: Glosario de palabras homófonas, homógrafas, sinónimos, antónimos, lecturas escogidas.

10

Elemento 4

Elaborar de forma

precisa y coherente

documentos públicos

que ayuden en la

construcción

correcta de

documentos.

Escribir la

importancia de

los

documentos.

Evolución de

la escritura.

Grafismo

Fonemas y

grafemas del

idioma.

La palabra,

elementos y

clasificación.

La redacción,

clases y

fases.

Oración /

párrafo.

La composición

y el estilo.

Momentos de la

composición.

Documentos

públicos y

privados

El oficio.

El informe,

elementos.

Acta de

sesión.

El memorándum

de clases.

El curriculum

vitae.

El ensayo.

Practicar

diferentes

tipos de

grafemas y

morfemas.

Aplicar las

fases de la

redacción

Utilizar los

momentos de la

composición en

trabajos

individuales.

Realizar

documentos con

sus partes en

talleres.

Plasmar

ensayos en

equipos.

Tener una

disposición

positiva para

la creatividad

y estilo de

textos

escritos.

Demostrar

confianza y

solidaridad en

el trabajo

cooperativo.

ARGUMENTACION

Determinar la

importancia de

los

documentos.

Reconocer los

tipos de

documentos.

Construir

argumentos

sobre el tema

propuesto.

Evaluar:

presunciones,

conjeturas,

supuestos.

Argumentar los

estilos de la

composición.

Conclusiones

sobre la

importancia

sobre los

diferentes

tipos de

documentos.

24

11

Producto: Manual de documentos administrativos

Elemento 5

Propone la

utilización de la

comunicación oral y

escrita ajustada a

textos diferentes de

investigación

lingüística que

ayuden a la solución

de problemas

La conversación.

Oratoria

Exposición

Debate

Mesa redonda

Simposio

Conferencia

Aplicar normas

para elaboración

de informes

Tener actitud

crítica,

propositiva en

la elaboración

y exposición de

la oratoria

EXPOSICION

PROBLEMICA

Determinación

del problema a

tratarse.

Interacción de

las partes de la

conversación y

la oratoria.

Definición de

los pensamientos

para resolver el

problema.

Encontrar

soluciones en el

debate.

Socializar una

mesa redonda.

Debate sobre

temas

importantes para

concienciar y

concientizar.

24

Producto: Guía de oratoria, Exposición, Debate, Mesa redonda, Simposio, Conferencia .

PRODUCTO FINAL:

Elabora un portafolio de técnicas de comunicación lingüística.

12

IV PLANEACIÓN DE LA EVALUACIÓN

ESCALA DE VALORACION (Nivel ponderado de aspiración)

Nivel Teórico práctico innovador: 9.0 a 10.0 Acreditable – Muy Satisfactorio

Nivel Teórico práctico experto: 8.0 a 8.9 Acreditable – Satisfactorio

Nivel teórico – práctico básico: 7.0 a 7.9 Acreditable - Aceptable

Nivel teórico avanzado (análisis crítico): 5.5 a 6.9 No acreditable

Nivel teórico básico (comprensión): < a 5.5 No acreditable

Competencia Específica:

Nivel

de

Logro

Indicadores

de

Logro

Elemento 1

Intercambiar mensajes

verbales y no verbales en el

contexto

Interviene en actos comunicativos mediante la conversación y el diálogo

Esquematiza y diagramar los elementos de la comunicación

Practica normativas cultas del lenguaje

Demuestra interés por la comunicación clara Tiene una actitud de confianza y

colaboración frente a la normativa y funcionalidad del idioma

Elemento 2

Analizar hechos

comunicativos desde una

perspectiva gramatical

Esquematiza mediante organizadores gráficos la normativa y

funcionalidad del idioma

Investiga documentos sobre las nuevas tendencias gramaticales de la

lengua

Tiene una actitud crítica frente a la normativa y funcionalidad del

idioma

Demuestra interés por el trabajo en equipo

Respeta y tolerar al pensamiento ajeno

13

Elemento 3

Interpretar y analizar

textos con palabras de

diferente o parecido

significado y escritura

Elabora diálogos orales y escritos

Hace seguimientos de normas para la realización de prácticas de lectura

Planifica de forma didáctica del proceso de la lectura

Ejercita tipos de lectura comentada

Desarrolla una actitud crítica argumentativa

Tiene predisposición emotiva para el dialogo

Elemento 4

Elaborar de forma precisa

y coherentes documentos

públicos

Practica diferentes tipos de grafemas y palabras Aplica las fases de la

redacción

Utiliza los momentos de la composición en trabajos individuales

Tiene una disposición positiva para la creatividad y estilo de textos

escritos

Demuestra confianza y solidaridad en el trabajo cooperativo

Elemento 5

Utilizar la comunicación

oral y escrita ajustada a

textos diferentes de

investigación lingüística

Aplica normas para la elaboración de discursos

Tiene actitud crítica prepositiva en la elaboración de debates.

14

PROCESO DE VALORACIÓN

Competencia Específica:

Elementos de

competencia

Evaluación

Diagnóstica

Indicadores de

Logro

(Prerrequisitos)

Evaluación Formativa

Evidencias de

contenidos

Procedimentales -

Actitudinales

Evaluación

de desempeño

Promocional

Producto Sustentación

Elemento 1

Intercambia r

mensajes

verbales y no

verbales

en el contexto

Diagnosticar los

conocimientos

que tienen los

estudiantes sobre

la comunicación,

la lectura y sus

tipos

Nivelar los

conocimientos de

los temas tratados

Expresión

escrita Lógica

de ideas

Ortografía

Presentación trabajo

escrito

Sustentación Teórica

Utilización de

material didáctico

TÉCNICAS e

instrumentos:

OBSERVACIÓN

Iconografías

OBSERVACIÓN

Participativa

REGISTRO

Anecdotario

OBSERVACIÓN

directa

Elemento 2

Analizar hechos

comunicativos desde

una perspectiva

gramatical

Diagnosticar los

conocimientos

que tienen los

estudiantes sobre

los mensajes

verbales y no

verbales en el

contexto

Elabora

comunicaciones

dialogadas

Demuestra confianza y

solidaridad en el

trabajo de

equipo

Presentación trabajo

escrito

Sustentación teórica

Utilización de

material

didáctico

TÉCNICAS e

instrumentos:

GUIA DE

OBSERVACIÓN

Informe

OBSERVACIÓN

Participativa

DOCUMENTADA

Portafolio

OBSERVACIÓN

Lista de cotejo

Elemento 3

Analizar hechos

comunicativos desde

una perspectiva

Diagnosticar los

conocimientos

que tienen los

estudiantes sobre

Utiliza normas

específicas para su

elaboración.

Se dispone para la

Expresión

escrita

Estructura

lógica de ideas

Presentación

trabajo escrito

Sustentación teórica

de los

15

gramatical

los hechos

comunicativos

desde una

perspectiva

gramatical

creatividad de

contenidos.

Maneja las ideas

con coherencias

Ortografía documentos públicos

y

privados

(portafolio)

Utilización de

material

didáctico

TÉCNICAS e

instrumentos:

OBSERVACIÓN

Participativa

OBSERVACIÓN

Participativa

DOCUMENTADA

Portafolio

OBSERVACIÓN

Lista de cotejo

4. Elaborar

de forma

precisa y

coherente

documentos

públicos.

Diagnosticar los

conocimientos

que tienen los

estudiantes sobre

la comunicación

dialógica para

fortalecer la

autoestima y el

trabajo

cooperativo

Utiliza normas

específicas para la

elaboración de un

informe.

Actitud crítica

prepositiva en la

elaboración de

informes

Expresión escrita

Estructura lógica de

ideas

Ortografía

Presentación

trabajo escrito

Defensa teórica

se su informe

Utilización de

material

didáctico

TÉCNICAS e

instrumentos:

OBSERVACIÓN

Participativa

DOCUMENTADA

Portafolio

OBSERVACIÓN

Lista de cotejo

OBSERVACIÓN

Lista de

cotejo

5. Utilizar

La comunicación oral

y

Escrita ajustada a

textos diferentes de

investigación

lingüística

Diagnosticar los

Conocimientos que

tienen los

estudiantes sobre

Elabora diálogos

orales y escritos

comprensivos.

Se predispone emotiva

para la elaboración

del dialogo

Expresión escrita

Estructura lógica de

ideas

Ortografía

Presentación trabajo

escrito

Presentación de la

conferencia

Utilización de

material

didáctico

TÉCNICAS e

instrumentos:

OBSERVACIÓN

Lista de cotejo

OBSERVACIÓN

Escala cualitativa

OBSERVACIÓN

Escala cualitativa

OBSERVACIÓN

Lista de cotejo

16

V MATRIZ DE GUÍAS INSTRUCCIONALES PARA TRABAJO AUTÓNOMO

Competencia Específica:

Expresar de manera

Elemento Proceso Recursos Producto

Elemento 1

Intercambiar

mensajes

verbales y no

verbales en

el

contexto

Asociación de la

comunicación

verbal y no

verbal

Análisis de la

información

relatada

Tomar notas de

las clases y

conformar el

poligrafiado

Selección de

textos

Proyecciones

Revistas

Entrega de un

análisis de

comprensión a

través de un

texto de lectura

de apoyo.

Concurso de

ortografía.

Elemento 2.

Analizar

hechos

comunicativos

desde una

perspectiva

gramatical

Recolecta

lecturas y

mensajes de los

periódicos

Subraya las

ideas

principales

de lecturas

seleccionadas

Realizar

ejemplos de los

vicios del

lenguaje

Obras literarias

Poemarios

Periódico

Revistas

Feria de

proyectos

lingüístico con

manejo de

lenguaje verbal

y no verbal.

Elemento 3.

Analizar hechos

comunicativos

desde una

perspectiva

gramatical

Establecer

diálogos

cotidianos

debidamente

fundamentados

Organizar

debates para

mejorar la

expresión oral

Desarrollar

glosarios de

términos

desconocidos

Desarrollar la

estructura de

los ensayos en

ejemplos

Selección del

tema

Moderador

Participantes

Tiempo

Entrega de un

portafolio

donde consta

la elaboración

de los

documentos

públicos y

privados.

Elemento 4.

Elaborar de

forma precisa y

coherente

documentos

públicos.

Poner en

práctica las

normas

establecidas

para la

elaboración de

Participantes

Papel

Documento

elaborado por

los estudiantes

Informe de

investigación

acerca de la

creación de la

universidad,

17

documentos

Desarrollar

cuestionarios

referentes a los

temas

tratados

5. Utilizar la

comunicación

oral y escrita

ajustada a textos

diferentes de

investigación

Realizar

informes sobre

temas

específicos

Redactar

información y

sustentarla en

plenarias con

solvencia

Elaborar y

defender ensayos

Participantes

Papel

Documento

elaborado por

los estudiantes

Presentación

de una

conferencia

VI MATERIAL DE APOYO

Recursos Bibliográficos Comentados:

BIBLIOGRAFÍA COMENTADA:

BASTIDAS, Paco ESTRATEGIAS Y TÉCNICAS DIDÁCTICAS. Editorial S.A.

Editores, 2004, Quito-Ecuador.

.

ESCARPANTER, José CÓMO ELIMINAR LOS ERRORES Y DUDAS DEL LENGUAJE, Manual

práctico y claro que parte de las dudas y errores

usuales

GÓMEZ, Mario DIDÁCTICA DE LA LENGUA ESPAÑOLA, U. Sta. Tomás, Bogotá,

1.982, Una metodología apropiada para el aprendizaje

de la lengua.

NIÑO ROJAS,

Víctor Manuel LOS PROCESOS DE LA COMUNICACIÓN Y DEL LENGUAJE,

Ed.ecoe, Bogotá, 1.985, Conocimientos básicos sobre la

comunicación

REAL

ACADEMIA

ESPAÑOLA Esbozo de una NUEVA GRAMÁTICA de la LENGUA ESPAÑOLA,

Ed. Espasa-Calpe, Madrid, 1.973, Conocimientos

básicos para el manejo normativo de la lengua.

NOTA: los textos seleccionados traen propuestas que

permitirán mejorar los aprendizajes del área de Lengua

y Literatura, conforme a los lineamientos de la

Reforma Curricular actualizada de Educación Básica y

la propuesta modular de la UTA

Recursos Linkográficos complementarios:

18

Materiales elaborados por el docente: carteles, cuadros,

tarjetas

Materiales de multimedia

Prensa Nacional, local

Textos de lectura Complementarios

VII VALIDACIÓN DEL MÓDULO

Fecha de elaboración: _______________________________

Firmas de Responsabilidad:

------------------------

Docente

Fecha de aprobación: ________________________________

Firmas de Responsabilidad:

------------------------ ------------------------

Coordinador de Área Coordinador de Carrera

------------------------

Subdecano