Hardware y software

Sistema Universitario Ana G Mendez
Universidad del Turabo
Commercial Building Operator Training
Modulo A

¿Qué es el Hardware?
 Son los componentes físicos de una computadora o
una red.
 Objetos tangibles.
 Incluye objetos escenciales como CPU, RAM, Mother
Board, monitor, teclado y mouse.
 Objetos no escenciales como impresoras, faxes y
bocinas.
 Realiza 4 actividades básicas: entrada,
procesamiento, salida y almacenamiento

El primer “Hardware” o
Computadoras
 Se trataba de un título de trabajo en la
antigüedad. Usualmente se asignaban mujeres
que se dedicaban a hacer este tipo de cálculos y
multiplicaciones extensas para calcular datos de
navegación, astronomía y mareas.

 Debido a lo tedioso y aburrido del trabajo, los
errores eran abundantes y se requería mucho
tiempo para calcular cosas sencillas.

Mecanización
 Debido a lo tedioso del trabajo y el alto
margen de error, era necesario el
automatizar el procesamiento de datos.

 Este proceso de mecanización de datos,
a pesar de haberse “creado” durante la
última mitad del siglo XX, tiene historia
que se remonta hasta tiempos antiguos.

John Napier y los
logaritmos
 Un hombre noble sin estudios (1550-1617),
construye una tabla de logaritmos en base
de 10 que puede ser utilizada para calcular
números exponenciales.
 Debido a que muchos de los matemáticos
de la época no podían entender como
funcionaba, tenían objeciones a este
sistema. Algo similar sucedió con el uso de
las computadoras para los 1960’.

¿Qué es un logaritmo?
 El logaritmo de un número y con
respecto a base b es el exponente en
que tenemos que elevar b para obtener
y.

 x = logby <---> bx = y

Ejemplos de logaritmos
 102 = 100, log10100 = 2
 10-2 = 0.01, log100.01 = -2
 100 = 1, log101 = 0
 23 = 8, log28 = 3
 32 = 9, log39 = 2
 251/2 = 5, log255 = 1/2
 8-2/3 = ¼, log81/4 = -2/3

Regla inventada en 1632 en Inglaterra y
utilizada por los ingenieros de NASA para los
programas Mercury, Gemini y Apollo, esta
utiliza los conceptos de Napier

Calculadoras basadas en
engranaje y “Pascalina”

Tarjetas de ponchado
 En 1801 Joseph Marie Jackard inventó
un sistema que podía afectar el diseño
de una fábrica mediante un patrón leído
automáticamente mediante tarjetas de
madera ponchadas.
 Este sistema aún está en uso (College
Board, elecciones presidenciales 2000)

Babbage y su Motor Diferencial
a vapor
 Alegaba que podía utilizar tablas
logarítmicas y números
automáticamente.
 Obtuvo fondos gubernamentales de
gobierno británico, pues sus tablas de
navegación contenían muchos errores.
 Luego de 10 años, el proyecto nunca se
completó y se acabaron los fondos.

Babbage y su motor
analítico
 Esto no detuvo a Babbage, quien utilizó la
tecnología de Jacquard y dividió en dos
partes para utilizar en su máquina analítica
“store” y “mill”.
 En la computación moderna estas partes
de llaman unidad de memoria y CPU.
 Babbage también contribuyó al desarrollo
del sistema postal moderno y el
oftalmoscópio el cual al día se utiliza por
los médicos oftalmólogos

Escritorio de Hollerith, tarjetas y
el Censo

La compañía de Hollerith
 Comenzó como Tabulating Machine
Company y eventualmente se convirtió
en International Business Machines.
 Comenzó utilizando el sistema de
tarjetas ponchadas que eran utilizadas
para pagos de seguro social, facturas
de electrícidad, check out en
bibliotecas, entre otros usos.

Segunda guerra mundial
 Los físicos de la época podían escribir
ecuaciones para determinar la
trayectoria de un proyectil.
 Resolver tales ecuaciones eran
laboriosas y requerían trabajo por parte
de computadoras humanas.
 Los resultados eran publicados en
tablas de balística.

Mark I
 Debido a la labor que requerían estas
tablas era necesario el desarrollo de
computación automática.
 La milicia para aquel entonces estaba
dispuesta a invertir lo que fuera para
automatizar este proceso.
 Mark I fue un trabajo de Harvard en
conjunto con IBM el cual se puede
catalogar como la primera computadora
digital hecha en los Estados Unidos.

ENIAC (Electronic Numerical
Integrator and Calculator)

18K tubos de vacío que generaban 174,000 de calor

Escena de la película 2001

En 1968 existía la idea de que las computadoras del futuro serían
instrumentos en los cuales el humano caminaba dentro de ellas.

El microprocesador
 Con el microprocesador, se resolvieron
muchos de los problemas que traía el
sistema de tubos y el mainframe.
 El primer microprocesador fue el Intel
404 con un clock de 108kHz (108,000
tiempos por segundo). Un Pentium 4 de
2GHz equivale a 2,000,000,000 tiempos
por segundo.

Componentes de una
computadora moderna

Mother Board: Conecta todos los componete de una computadora, contiene BIOS

Form Factor (ATX, BTX)
 ATX o Advanced Technology eXtended es el estándar de
especificaciones desarrollado por Intel en 1995 y el más utilizado en
sistemas DIY odo it yourself .
 Define las dimensiones mecánicas para montaje, interfaces y
conectores de teclado, case y power supply. Del ATX se han
desarrollado otros estándares que mantienen el layout para los
conectores, con tamaños reducidos y menos conecciones (microATX,
miniATX). La gran mayoría de los "chassis" de computadoras cumplen
con este estándar y pueden soportar diferentes tipos de ATX.
 Como una mejora al sistema ATX se desarrolló el estándar BTX, el
cual es utilizado frecuentemente en diseños premanufacturados. La
mayor diferencia entre ATX y BTX es la posición de ranuras y
conectores y un diseño que permite mejor capacidad de enfriamiento y
la aceptación del PCI-e como estándar. A pesar de las mejoras
ofrecidas por BTX, la evolución en unidades de procesamientos más
eficientes, ha hecho este cambio de diseño uno negligible y por lo
tanto el ATX se mantiene como estándar para quienes prefieren hacer
sus computadoras en casa o DIY. La reducción de tamaño en sistema
BTX es paralela al modelo ATX (microBTX, miniBTX).

Unidad de procesamiento
central (CPU)
 La unidad de procesamiento central, abreviado como CPU, es la unidad que ejecuta
las instrucciones de los programas y que controla el funcionamiento de los diversos
componentes del equipo. Se trata, en definitiva, del cerebro del sistema de la
computadora. Puede estar compuesto por uno o varios microprocesadores de
circuitos integrados que se encargan de interpretar y ejecutar instrucciones, y de
administrar, coordinar y procesar datos. Consta de tres unidades funcionales: la unidad
aritmético lógica (ALU), la unidad de control y los registros (fig. CPU).

 La Unidad Aritmética y Lógica (ALU) está a cargo de la ejecución de todos los
cálculos matemáticos (adición, sustracción, multiplicación y división) y comparaciones
lógicas. Físicamente, la ALU es parte de la unidad lógica del microprocesador principal
de cualquier equipo.
 Unidad de Control, representa el "corazón" de un equipo, responsable del control y la
coordinación de toda la actividad de procesamiento de datos, incluyendo el control
sobre todo de entrada/salida de dispositivos (denominados I/O a partir de este
momento); coordinar la entrada y salida de datos e información de memorias
diferentes; determinar las direcciones de las operaciones aritméticas y lógicas y
seleccionar, interpretar y enviar a ejecutar las instrucciones del programa.

 Registro, son dispositivos de almacenamiento de datos para uso exclusivo de la
CPU. Es temporal porque almacena sólo los datos que están siendo manipulados en el
tiempo, desde la unidad aritmética y lógica.

Memoria
 La memoria principal se compone de circuitos integrados
capaces de almacenar información digital, que tiene acceso al
microprocesador de los equipos informáticos. Dos tipos de
estos dispositivos se utilizan en equipos:

 Tipo de memoria ROM (memoria de sólo lectura) "Memoria
de sólo lectura", almacena programas o códigos grabados por
el manufacturero del equipo o computadora, protegidos por
derechos de autor. (Fig. Rom)

 Tipo de memoria RAM "Memoria de acceso
aleatorio" (Random access memory), guarda datos que pueden
ser escritos o borrados en respuesta a los procesos de
computación (Fig. Ram). Puede ser accesada de manera
directa, proveyendo rapidez a los procesos, a diferencia de
las memorias seriales que tienen que accesar localizaciones de
memoria definidas previamente por el programador.

Tarjeta de Video
 La tarjeta de video o gráfica toma la señal electrónica del
microprocesador y la convierte señal de imagen visible. La misma
contiene un chip adicional que se encarga exclusivamente del
procesamiento de la señal de video, conocido como GPU
(graphical processing unit). Gran parte de las tarjetas madres
tienen una tarjeta de video integrada, sin embargo para algunas
aplicaciones y juegos es necesario añadir una tarjeta adicional que
pueda proveer mayor capacidad de procesamiento gráfico, el cual
libera este procesamiento del CPU o RAM.

 Es importante tener en cuenta los requisitos mínimos del software
que utilizará en la computadora para ver si es necesario utilizar
estas tarjetas gráficas. Por ejemplo Google Sketchup, un programa
que se utilizará durante el curso tiene un requisito mínimo de
256MB de RAM en tarjeta gráfica 3D.

 Una tarjeta gráfica es esencial para quienes trabajan en diseño
gráfico, capacidad para "High Definition", computadoras que se
utilizan para juegos y sistemas de entretenimiento. Para esto es
importante conocer la definición máxima de su monitor y la
compatiblidad con la tarjeta.

Tarjeta gráfica de Alto
Rendimiento

Tarjeta de Sonido
 A pesar de que en un ambiente de trabajo muchas veces
el sonido en una computadora no es deseado, es
importante destacar el papel que juega la tarjeta de
sonido, la cual tiene importantes aplicaciones para usos
educativos (videos y documentales en internet),
comunicación a través de la red (micrófono),
entretenimiento y para personas que se dedican a hacer
música.
 Similar a la tarjeta de video, una tarjeta de sonido se
encarga de convertir la señal electrónica de un circuito en
sonido. Mientras más alta la capacidad y el rendimiento
de la tarjeta, menos trabajo pasa el procesador en la
conversión de señal electrónica a sonido y mejor
rendimiento, especialmente si se desea un sistema
dedicado composición, música y multimedia. La mayor
parte de las tarjetas madre traen una tarjeta de sonido
básica integrada

Lector de discos
 Dispositivo que mediante un láser
obtiene información de un disco para
que la computadora lo procese. De igual
manera permite el almacenamiento de
información desde una computadora a
un disco DVD o CD en un proceso que
en la jerga se conoce como "quemar".

Tarjeta Wireless
 El estándar ATX y BTX incluye un puerto
de ethernet que permite la conección a a la
red a través de un cable. Sin embargo para
propósitos de mobilidad y para sistemas
que por espacio necesitan estar lejos de el
enrutador es necesario una tarjeta de
wireless. Es importante que para una
computadora que no tiene acceso a
internet, la primera vez que se instale una
tarjeta wireless se instalen los "driver"
correctamente para su funcionamiento.

Dispositivos de entrada
 Los dispositivos de entrada, como su
nombre lo indica, sirven para introducir
datos (información) a la computadora
para ser procesados. Los datosse
leen de los dispositivos de entrada y son
almacenados en la memoria central o
interna de la computadora.

Teclado
 Es un dispositivo o periférico compuesto por
un sistema de teclas que permiten introducir
datos y comandos a una computadora. Está
compuesto por distintos tipos de
teclas: alfanuméricas (letras y números), de
puntuación (signos como la coma, punto, dos
puntos, punto y coma y otros)
y especiales (para control de funciones y
operaciones). Un teclado sirve tanto para
el ingreso de contenidos como para
la ejecución de programas y para funciones de
administración del sistema operativo de la
computadora.

Ratón (mouse)
 Periférico o dispositivo electrónico de pequeño
tamaño operable con la mano y mediante el
cual se pueden dar instrucciones a la
computadora para que lleve a cabo una
determinada acción. Fue llamado así debido a
su parecido con un roedor. Está compuesto de
un cuadro con una forma más o menos
anatómica en la que hay dos botones que
harán que el famoso “clic” del ratón se
transmita por cable como un mandato al
equipo. Actualmente hay dos tipos de ratón, el
opto-mecánico y el óptico.

Micrófono
 Periférico a través del cual se
transmiten sonidos (especialmente voz)
al equipo. Se conecta a la tarjeta de
sonido.

Scanner
 Es un dispositivo que utiliza un rayo de
luz para detectar patrones de luz y
oscuridad (o colores) de la superficie del
papel y convertir la imagen en señales
digitales que pueden ser manipuladas
por imágenes de software u OCR de
caracteres.

Lector de código de
barras
 Dispositivo con rayo láser que detecta la
impresión de barras y espacios
paralelos (generalmente presentados en
etiquetas magnéticas) codificando la
información mediante las anchuras
relativas de estos elementos. Los
códigos de barras representan datos en
un formato legible por el equipo y son
uno de los medios más eficaces para la
captura automática de datos.

Cámara digital
 Cámara que se conecta a la
computadora y captura y transmite
imágenes que puede modificar y
retocar. Hay tres tipos de cámaras
digitales y trabajan bajo el mismo
principio: cámara digital, cámara de
vídeo y la Web Cam.

Lápiz óptico
 Dispositivo señalador que permite
mantener en la pantalla un lápiz
conectado al ordenador y con el cual es
posible seleccionar opciones o
elementos, presionando un botón al
lado de la pluma o presionando contra
la superficie de la pantalla.

Joystick
 Dispositivo señalador utilizado
principalmente para juegos de
ordenador, aunque también puede ser
usado para otras tareas.

Pantalla táctil
 Pantalla diseñada o modificada para
reconocer la presión sobre su superficie.
Tocando la pantalla, el usuario puede
realizar una selección de elementos o
mover el cursor. El tipo más simple de
pantalla táctil está compuesto por una
red de líneas sensibles que detectan la
presión a través de la unión de los
contactos vertical y horizontal.

Dispositivos de salida
 Los dispositivos de salida reciben la
información que ha sido procesada por
el CPU y la hacen visible como
resultados a la persona que utiliza el
equipo.

Monitor
 Es la pantalla que muestra la
información proporcionada por el
equipo. Por lo general es un dispositivo
de tubo de rayos catódicos (CRT) -
como los televisores portátiles-, una
pantalla de cristal líquido (LCD) o
pantalla tipo Plasma plana.

Impresora
 Dispositivo que sirve para capturar la información que se envía del
CPU para imprimirse en papel, plástico u otro material. Existen varios
tipos:

 Matrices: fueron las primeras impresoras que surgieron en el
mercado, tienen un cabezal de impresión formados por agujas
accionadas electrónicamente. En la actualidad se usan para imprimir
formas continuas o papeles con multicopia.

 Inyección(Tecnología de inyección de tinta) es el que ha logrado
mayor éxito en las impresoras para uso doméstico o para pequeñas
empresas por su velocidad relativa, calidad y por ser de menor costo
que otros equipos de impresión.

 Láser: Un rayo de tipo láser imprime las imágenes enviadas por el
CPU sobre papel u otro material elegido para la impresión. La
impresora láser es de mayor velocidad y ofrece mejor calidad que
cualquiera, pero a un alto costo por lo que a menudo sólo se utilizan en
empresas medianas y grandes.

Bocinas
 Dispositivos que emiten sonidos
procedentes de la tarjeta de sonido. Hay
bastantes opciones que cubren
cualquier tipo de preferencias y
necesidades.

Auriculares
 Son dispositivos que se colocan en los
oídos para escuchar los sonidos que
envía la tarjeta de sonido.

Fax
 Dispositivo que imprime una copia de
algo, ya sea transmitida por teléfono o
desde el fax en sí mismo. Este
dispositivo utiliza un rollo de papel que
recibe la impresión de la imagen.

Dispositivos de
almacenamiento
 Son dispositivos que se utilizan para almacenar el software en el equipo. Pueden
responder a dos tipos de tecnologías: la magnética y la óptica. Los principales
dispositivos de almacenamiento son:

 Disco duro: es el responsable de almacenar información permanentemente en un
equipo de dispositivo. Las unidades de disco duro suelen utilizar un sistema magnético
de lectura/escritura. Dentro de la caja de este tipo de disco hay una serie de placas de
metal apilados girando a gran velocidad. Estas placas son los ejes que leen o escriben
los impulsos magnéticos.

 Unidad de disco: Fue el dispositivo que normó por muchos años el almacenamiento
portátil de datos. Actualmente no está siendo instalado en equipos nuevos ya que su
capacidad es insuficiente para las actuales necesidades de almacenamiento de datos.

 CD-ROM: proviene de la palabra CD-ROM “memoria de sólo lectura de disco
compacto”. Es un medio óptico. Un sistema de almacenamiento de información en la
que la superficie del disco está recubierta con un material que refleja la luz. La
grabación de datos se realiza mediante la creación de orificios microscópicos de luz de
dispersión (hoyos), alternando con áreas que reflejen (tierras). Un láser de rayo y un
fotodiodo se utiliza para leer esta información. Su capacidad de almacenamiento es de
alrededor de 650 Mb de información (equivalente a unos 74 minutos de sonido
grabado).

 DVD: es el mismo concepto como un CD-ROM pero tiene mayor capacidad (410
minutos, contra 74 de un CD). Estos han cambiado en cuanto a la longitud del láser,
reducción del tamaño de los agujeros y estrechamiento de las ranuras para obtener
más información en el mismo espacio.

Flash drive USB
 Integra memoria flash con Universal
Serial Bus
 No tiene partes movibles ya que
consiste en un circuito.
 Utilizan el Mass Storage Standard
 Son soportados por sistemas modernos
como Linux, Mac OS X y Windows
 Se le sigue llamando drive por la
manera en que manejan los datos.

1. USB plug
2. Controlador Mass Storage
3. Puntos de prueba
4. Chip de memoria
5. Oscilador de Cristal
6. LED
7. Switch para protección de
escritura
8. Espacio para memory chip

Todos los datos vistos en esta
imagen caben en un USB de
4GB

Manejo seguro y eficiente al momento
de instalar, mejorar o reparar
hardware
 Si se tiene el tiempo y la disposición de
aprender disponible, es posible montar,
reparar o mejorar los componentes de
una computadora por si mismo. Montar
una computadora en su casa o un
servidor para su oficina es un proceso
sencillo, siempre y cuando se planifique
correctamente. Tenga en cuenta que
gran parte del tiempo será invertido en
planificación y diseño del sistema.

 Antes de invertir dinero en piezas, asegúrese
de conocer los requisitos mínimos de los
programas que va a utilizar en la misma y el
uso para lo cual estará dedicada. Esto le dará
una idea de las especificaciones que requerirá
su sistema. Tenga en cuenta que requisitos de
electricidad, RAM, procesador y memoria de
almacenamiento son esenciales para el
funcionamiento de una computadora. (i.e. No
invierta todo su dinero en tarjetas gráficas de
alto rendimiento si la computadora será
utilizada para navegar internet y programas de
oficina)

 Para principiantes, es mejor obtener
un Mother Board con procesador
integrado, mejor conocido como
"combo". Si desea personalizar más a
fondo su computadora, tenga en cuenta
que la instalación de un CPU requiere
comprar una pasta aislante adicional y
aplicar bien para evitar mal
funcionamiento del CPU y
sobrecalentamiento.

 Si va a hacer mejoras al RAM,
asegúrese de que el mismo utilize una
frecuencia la cual sea compatible con
el Mother Board.
 Nunca abra, repare, ni haga mejoras a
una computadora mientras la misma
esté conectada. Es muy peligroso y
puede ocasionar daños a su sistema y a
su salud.

 Asegúrese que una vez fije el Mother
Board a un chassis o caja, la misma no
haga ningún tipo de contacto con el
metal. Existen bases especiales para
evitar este tipo de problemas.
Un Mother Board dañado es uno de los
problemas más difíciles de diagnosticar
y en la gran mayoría de los casos
requiere el reemplazo del mismo o
comprar uno nuevo.

 Las piezas de una computadora son
altamente sensitivas a la corriente
estática. Se recomienda el uso de un
brazalete anti-estático para el
ensamblaje de piezas. Condiciones del
tiempo como tormentas eléctricas,
trabajar sobre una alfombra y el polvo
pueden generar situaciones adversas
para su sistema.

 Es recomendable que antes de invertir
dinero en reparaciones, si su problema
es de ruido o su computadora es lenta
le de mantenimiento y la limpie. Muchos
de los problemas de ruido y
calentamiento de un sistema son causa
de abanicos que bajan su rendimiento
debido al polvo. El enfriamiento efectivo
de una computadora produce cambios
en el desempeño de la misma.

 Separe dinero para su sistema operativo
y programas profesionales. Una de las
desventajas mayores para los DIY es el
alto costo de los sistemas operativos y
programas profesionales. Tenga en
cuenta este costo a la hora de montar
su propio sistema.

 Lea los manuales del manufacturero.
Tenga en cuenta que tiene que instalar
los "drivers" siempre que instale equipo
nuevo.

 Las piezas como mouse, teclado, monitor,
impresora y bocinas muchas veces no tienen
problemas conflictivos en un sistema nuevo.
Puede ahorrar dinero si utiliza estos
aditamentos de una computadora que ya
tenga en su casa.
 Una vez tenga su equipo listo y tiene la
disposición, puede invertir en este tipo de
equipos, recuerde que la calidad y
especialmente las marcas pueden afectar en
el valor de los mismos. Investigue y busque
“reviews” de cada equipo que planea comprar.

Arquitectura de una
computadora

Firmware

 Es el código de más bajo nivel, integrado
en la tarjeta madre, permite el control
directo del hardware en una computadora,
se encuentra dentro del ROM y su función
principal es el control directo de los
circuitos y el arranque. El
firmware estándar en las computadoras se
conoce como BIOS (Basic Input Output
System). Una vez encendida la
computadora, es el BIOS quien permite al
boot loader arrancar un sistema operativo
y las aplicaciones de más alto nivel.

Definición del IEEE
 El glosario estándar de terminología del
software del Institute of Electrical and
Electronics Engineers (IEEE), Std 610.12-
1990, define el firmware como sigue:

"La combinación de instrucciones de un
dispositivo de hardware e instrucciones y
datos de computadora que residen como
software de solo lectura en ese
dispositivo".

Notas IEEE
(1) este término es a veces usado para referirse
solamente al dispositivo de hardware o solamente a
las instrucciones o datos de computadora, pero
estos significados están desaprobados.
(2) la confusión rodeando este término ha llevado a
alguno a sugerir que éste debe ser totalmente
evitado.
El sistema operativo comienza el funcionamiento del
equipo reconociendo el CPU, memoria, teclado,
vídeo y unidades de disco. También proporciona
facilidad para el usuario en la comunicación con el
equipo y proporciona una plataforma que ejecuta
todos los programas de aplicación.

Ensamblador

 El ensamblador es un programa que
toma la información de un fichero fuente
y lo traduce a un código ejecutable por
el microprocesador. El lenguaje que se
utiliza para codificar los programas de
origen que se procesan se llama
lenguaje ensamblador.

Kernel o núcleo

 Es el componente más importante de un
sistema operativo, conocido como su núcleo.
Su función principal es organizar los recursos
del sistema operativo, manejar los dispositvos
necesarios para que una aplicación pueda
funcionar correctamente y permitir la
comunicación entre los diversos módulos de
un sistema para su función. Se le considera
como el puente entre las aplicaciones de alto
nivel y el hardware. Provee estas facilidades
mediante el manejo de procesos mediante
mecanismos de intercomunicación y llamadas
al sistema.

Sistema Operativos
 Un sistema operativo es un conjunto de programas
controla el hardware para proveer servicio al uso de
las aplicaciones, el sistema operativo gestiona los
procesos como el kernel y capas de abstracción de
hardware (HAL). La capa de abstracción de
hardware es un proceso que separa el sistema
operativo de los módulos que proveen el uso de la
funcionalidad del sistema operativo. El sistema
operativo suele ser confundido con el conjunto de
programas que integra, tales como, interfaces
visuales para el usuario, manejo de ficheros,
aplicaciones de acceso a internet y aplicaciones
profesionales.

Sistemas Operativos:
Windows
 Comenzó como una interfaz gráfica del sistema
operativo MS-DOS, hasta el lanzamiento de su
versión NT, cuando se convirtió en un sistema de
interfaz gráfico con el programa command como
interface de línea de comando. Es un sistema
operativo de interfaz gráfica diseñado y producido
por Microsoft. Es el sistema operativo éstandar que
viene integrado en la gran mayoría de computadoras
pre-manufacturadas y audazmente mercadeadas y
como personal computer o PC. En un momento
logró acaparar más del 90% de los consumidores de
computadoras superando a su competidor directo
Apple Mac. Es el sisetma de facto, mejor conocido y
con más desarrolladores y usuarios.

Ventajas de Windows

○ Debido a que es el estándar en muchas computadoras, la gran mayoría de los
usuarios están acostumbrados a su uso y consideran que el sistema es el más fácil
de usar.
○
La gran mayoría de las aplicaciones profesionales son diseñadas para correr en los
binarios de Windows, ya que controla el mercado de software profesional y de
juegos.
○
Provee herramientas estandarizadas y fáciles de usar para los desarrolladores tales
como .Net y Visual Basic
○
Debido a su amplio mercado, la gran mayoría de los manufactureros de hardware
soportan el sistema. Desarrollo del concepto "plug and play".
○
Cuando se compara con el precio de una Mac y a pesar de lo costoso del sistema
puedes preparar una computadora más poderosa con mucho menos dinero.
○
Compatibilidad con programas diseñados para versiones antiguas de Windows.

Desventajas de Windows

 Licencias de uso costosas si no viene con la computadora o para DIY.

Sistema de compatibilidad con el hardware requiere el uso de "drivers" los cuales
muchas veces se tienen que descargar de la internet.

La manera en que organiza sus archivos requiere el uso de defragmentadores, es
ineficiente y una vez pasa el 50% del disco duro compromete el rendimiento de la
computadora.

Su sistema de registro es complicado y tiende a ser susceptible a ataques malignos y
tranques.

Suceptible a malware, spyware y virus. Muchas veces vienen con programas inútiles
del manufacturero (bloatware).

El administrador es el usuario de facto en el sistema, trayendo con esto riesgos en
seguridad.

Para mayor seguridad y control del sistema, requiere muchas veces aplicaciones de
terceros.

Mac OS

 Debido al mercadeo por parte de Apple Computer como un sistema
monolítico, el concepto de "Sistema Operativo" no fue presentado a los
usuarios de Mac, ni se le dio nombre, sino hasta el difundimiento de
sistemas operativos de código abierto como Linux, los cuales de cierta
medida obligaron a cambiar su sistema clásico al nuevo sistema OS X,
basado en Unix o *BSD. Inicialmente el sistema operativo de Apple era
simplemente conocido como "System". El sistema Apple se caracteriza
por ser uno de fácil uso, centrado en el GUI (hasta el desarrollo de OS
X no contaban con un terminal o interfaz de línea de comando).
 El concepto detrás del sistema operativo de Apple sugiere que el
mismo está diseñado específicamente para correr en un tipo de
hardware específico, que anteriormente provenía de Apple. La
adaptación de procesadores Intel por parte de Apple, parecía en un
momento romper con esta filosofía, sin embargo el concepto se
mantiene. Esta consideración de diseño permite que se eviten los
conflictos de "drivers" que suelen ocurrir en sistemas Windows y la
pérdida de rendimiento que pueden surgir de módulos genéricos como
sucede con Linux. Esto permite mejoras en rendimiento con menos
capacidad computacional.

Ventajas de OS X (Mac OS)

 Sistema operativo diseñado por la misma compañía que diseña el
hardware.

Mayor rendimiento con menos recursos debido al diseño.

Fácil de usar.

Debido a adaptación de UNIX, es un sistema modular y más seguro
que Windows.

Integración nativa de programas como Microfosft Office y Photoshop.

Diseño basado en estética y con la experiencia de usuario en mente.

Mayor estabilidad que un sistema Windows si el usuario no conoce
mucho sobre computadoras.

Desventajas de OS X (Mac
OS)
 Hardware mucho más costoso, especialmente cuando se compara con
computadoras personalizadas o DIY.

No hay control del procesador, no hay capacidad de "Over Clocking", al
contrario Apple reduce la capacidad de sus productos con tal de
prevenir el abuso de los mismos.

Sistema operativo propietario y con poca capacidad de
personalización.

Muchas veces los probemas se resuelven con "upgrades", falta de
compatibilidad con sistemas antiguos.

El servicio y mejoras se limita al soporte de Apple y/o proveedores
autorizados. El mismo es costoso comparado con una PC y limita la
capacidad del DIY.

Para utilizar aplicaciones profesionales diseñadas para Windows, es
necesario instalar el sistema operativo en una Mac. Apple mercadea
esto como una ventaja.

*NIX o Linux
 Linux es un kernel de código abierto desarrollado inicialmente por Linus Torvalds en
1991 y mantenido por diferentes programadores o "hackers" de alrededor de todo el
mundo. Su desarrollo e historia está ligado con el desarrollo de las comunicaciones a
través de la internet y se podría decir que actualmente no existiría el uno sin el otro, ya
que la gran mayoría de los servidores y sistemas de alto rendimiento utilizan este
sistema operativo. El acrónimo Linux puede ser derivado de Linus's Unix, Linux is not
Unix o Linus's Minix (sistema Unix el cual Linus utilizó para desarrollar el kernel. Es
importante clarificar que Linux es el kernel el cual están basados la variedad de
sistemas operativos que utilizan este sistema. Uno de los sistemas operativos más
populares que utilizan este kernel se conoce como Ubuntu, el cual es derivado de
Debian que también utiliza este kernel.
 Debido a su bajo costo de operación y mantenimiento, este sistema ha sido adoptado
para servidores, supercomputadoras y sistemas dedicados. Por ejemplo los efectos
gráficos de la película Titanic (1997) fueron hechos con un sistema Linux.
Disney, Dreamworks y Pixar también utilizan Linux para la producción de sus películas
animadas. Esto debido a la capacidad de hacer "clusters" y el hecho de que no hay
que pagar licencia para utilizar Linux ayuda.
 A pesar del éxito que ha tenido el kernel en estas super computadoras, para el desktop
el sistema no ha sido uno muy aceptado debido a la necesidad constante de utilizar
líneas de comando, la incapacidad de correr aplicaciones de producción profesionales
diseñadas para Windows, entre otras razones a discutirse en la sección de
desventajas.

Ventajas de *NIX Linux
 Sistema de código abierto. Contrario a Windows su código es sencillo, basado en UNIX y totalmente
visible al usuario. OS X a pesar de ser basado en UNIX no enseña ni permite modificaciones a su
código.

Capacidad total de personalización.Existe una gama de sistemas operativos diferentes del kernel,
conocidos como "sabores". Cada "sabor" tiene la opción de escoger un entorno de escritorio
diferente.

Se pueden bajar diferentes "sabores" a través de la internet. Cada sistema operativo trae
aplicaciones y herramientas que compiten con las aplicaciones más comunes de oficina y navegación
de la red.

Es una excelente alternativa para equipos que no pueden correr sistemas operativos modernos como
Windows 7 y que solo necesitan funciones básicas como navegar la internet y procesar documentos.

Sistema de manejo de aplicaciones o repositorios contienen una multitud de programas de código
abierto.Desde la interfaz de comando solo hace falta escribir el programa a instalar, dar derechos de
administrador (password) y el programa se instala sólo.

Existen muchos programas desarrollados de calidad y con apoyo amplio de la comunidad.Open
Office y Firefox son dos ejemplos.

Existen comunidades de apoyo a través de la red accesibles desde foros o a través de chat IRC.

 Se puede instalar fácilmente desde un disco compacto, DVD o USB. El sistema puede correr desde
estos medios con la opción "live disk". Una herramienta esencial para cuando se nos daña el
Windows y queremos recuperar información.

Desventajas
 Curva de aprendizaje empinada.A pesar de los esfuerzos por hacer que el sistema sea uno fácil de utilizar, mucha gente
no está acostumbrada al sistema y la utilización de interfaces de comando.

Excesiva cantidad de sabores. Cada sistema operativo tiene dependencias y manejo de paquetes diferentes. Cada sabor
compite entre sí. Gracias a los desarrolladores de los sistemas operativos es que se pueden suplir las aplicaciones de
manera efectiva a los repositorios.

Exceso de aplicaciones incompletas y repletas de "bugs". La gran mayoría de las aplicaciones de código abierto dejan
mucho que desear al compararlas con aplicaciones profesionales hechas para Windows. Esto debido a que muchas
veces para los desarrolladores de estos programas la única iniciativa que tienen es la de contribuir y ver su nombre en el
producto.Si no hay mucha gente está interesada en el programa, el desarrollo del mismo se ve afectado.

No existe soporte técnico a quien llamar en caso de fallas. Si algo falla es necesario buscar en los documentos de apoyo,
foros o chat a través de IRC.

Muchos manufactureros de hardware no soportan Linux directamente. La gran mayoría de los modulos (drivers) son
desarrollados mediante ingeniería inversa y modulos genéricos. Esto significa que para hardware nuevo muchas veces
hay que esperar a que los desarrolladores busquen la manera de "hackear" los drivers para que pueda ser utilizado. Por
otra parte para hardware que lleva tiempo o está obsoleto, diferentes arqutecturas y códigos incrustados, sí existe la
capacidad de correr Linux.

Debido a su rápida evolución, muchas veces los updates pueden traer problemas y bugs al sistema.

Muchos programas tienen dependencias que son las que se afectan con estos updates, para que un programa funcione
habría que cambiar a una versión anterior y es un proceso tedioso.

La gran mayoría de los programas diseñados para Windows no corren en Linux. Existen maneras como emuladores, pero
no son muy eficientes.

Interfaces de línea de
comando (CLI)
 La interface de línea de comando permite la entrada de
comandos al sistema operativo mediante una linea de
texto, mejor conocida como command line. Previo al
desarrollo de interfaces gráficas para el usuario (GUI),
era la única manera de interactuar con un sistema
operativo. Algunos ejemplos de sistemas operativos
mediante línea de comando incluyen MS-DOS, Apple
DOS, CP/M y Unix. Actualmente es utilizado por usuarios
avanzados pues proveen herramientas más concisas
para controlar un sistema, a pesar de que por su
facilidad, muchas personas prefieren trabajar a través de
GUI. En sistemas Windows se puede accesar mediante el
programa cmd.exe, mientras que en sistemas basados en
Unix como Apple y Linux se suele accesar mediante el
programa terminal. Algunos programas como por ejemplo
Autocad y Matlab tienen sus terminales donde se pueden
enviar instrucciones o comandos mediante texto.

Programas de aplicación

 Los programas de aplicación son escritos en
lenguaje de alto nivel e indican al equipo cómo
realizar tareas específicas para resolver un
problema específico a requerimiento del usuario.
Esto lo diferencia de otros tipos de programas como
los sistemas operativos (que hacen funcionar
específicamente al ordenador). La aplicación es el
programa que utiliza el equipo para resolver las
necesidades del usuario.
 El equipo recibe instrucciones de la obras bajo la
dirección del sistema operativo y aplicaciones de
software. Sin una aplicación, el equipo no sería útil.
El software de aplicación tiene una variedad de
usos.

Para hacer más eficientes las
actividades comerciales
 Procesadores de texto
 Hojas de cálculo
 Base de datos
 Gráficos de presentaciones
 Notas de registro.
 Administrador de información personal
 Software de negocios para PDA
 Suite de software
 Administrador de proyectos
 Aplicaciones de contabilidad
 Administrador de documentos

Para ayudar a proyectos
multimedia y gráficos
 Asistente de diseños de equipo [CAD]
 Publicaciones de software
 Editores de imágenes
 Editores de fotos
 Editores de audio y vídeo

Para apoyar las tareas de
educación personal y hogar
 Suite de software
 Finanzas personales
 Legal
 Preparación de hojas de cálculo
 Edición de imágenes personales
 Edición de fotografías
 Galería de imágenes
 Edición de imágenes y vídeos personales
 Referencias
 Aplicaciones educativas
 Aplicaciones de entretenimiento

Para facilitar la comunicación.
 Correo electrónico
 FTP
 Sala de chat
 Navegador Web
 IM
 Llamadas (video conferencia)
 Blogs

El software o programa de
aplicación está disponible en una
variedad de formas:
○
Software empaquetado: son producidos en masa para satisfacer las necesidades
de una amplia variedad de usuarios. Son programas con todos los derechos
reservados. Un procesador de textos o una hoja de cálculo es un ejemplo de esta
variedad de software.
○ Software personalizado: realiza operaciones específicas para una empresa o
industria. Cuando una empresa no puede encontrar en el mercado un software
empaquetado que satisfaga sus requerimientos, la empresa contrata programadores
para desarrollar aplicaciones personalizadas que serán más costosas que una
aplicación empaquetada.
○ Open source software: es un software que se proporciona para modificación y
redistribución. Este software no tiene restricciones de su creador y generalmente
puede descargarse de Internet sin ningún costo.
○ Software compartido (shareware): es un software con derechos de autor que se
distribuye sin costo alguno para un período de prueba. Para utilizar el software
después del período de prueba, debe enviarse un pago al desarrollador del
programa. En algunos casos el software se distribuye en una descarga gratis sin
funcionalidad completa.
○ Free software (gratuito): es un software con derechos de autor que es distribuido
sin costo por un individuo o una empresa.
○ Software de dominio público: es un software que ha sido donado y no tiene
restricciones de derechos de autor.

Aplicaciones modernas de la
informática.

 A la pregunta "¿Cuál crees que ha sido el
desarrollo que más ha impactado a la
sociedad en este siglo pasado?", sin duda
alguna, la respuesta obligada sería “la
computadora personal”. También es uno
de los dispositivos inventados por hombres
que se ha desarrollado más rápidamente y
con el que muy pocas creaciones podrían
competir en términos de tecnología e
innovación.

 Hace casi dos décadas las computadoras personales
(PC) eran prácticamente desconocidas, con escasos
modelos disponibles y con una gestión muy complicada.
No obstante, hoy disfrutamos de notables avances
alcanzados en cuanto a capacidades y mejor
funcionamiento de los equipos. Cada día las
computadoras tienden a ser más rápidas y con una
mayor capacidad de memoria y almacenamiento de
datos. Y disponemos de una amplísima variedad de
aplicaciones, figurando entre las más populares aquellas
orientadas al entretenimiento y a permitir la transmisión
de conversaciones vía Internet. En estos momentos, las
aplicaciones que van ganando mayor atención son las
que conducen a garantizar que el equipo
aparentemente“piense” por sí mismo, entre ellas destaca:
la realidad Virtual, Inteligencia Artificial y multimedia, la
robótica y los sistemas expertos.

Realidad Virtual
 Realidad Virtual (VR) puede utilizarse con un
equipo especial. Con esta tecnología creamos
una “realidad” donde las personas son
capaces de cambiarse a sí mismas y al medio
ambiente. Esto se llama “inmersión en la
realidad virtual” y el equipo necesario es,
generalmente, guantes, cascos o lentes
especiales, que están conectados a un
equipo. La Realidad virtual no inmersiva se
logra con un equipo que hace que la gente
perciba situaciones con gran realismo usando
su imaginación. La Realidad virtual tiene
varias aplicaciones.


Demostración del producto: Permite mostrar un producto
desde diferentes puntos de vista, incluso desde el interior.
 Arquitectura: Arquitectos utilizan realidad virtual porque no
tienen que construir modelos de cartón para sus creaciones;
hacen modelos utilizando una aplicación que les permite
modificar todos los aspectos de diseño, estructuras y
decoración.
 Laboratorios virtuales: Puede simular laboratorios y llevar a
cabo experimentos desde muy sencillos a muy complejos, de
manera segura y entretenida.
 Arte: Las personas pueden visitar lugares lejanos como
museos, exposiciones de pinturas y obras de arte, etc.
 Entretenimiento: los más solicitados por parte de la mayoría
de los usuarios son los juegos de video. Con la llegada de la
realidad Virtual, este campo ha alcanzado un gran desarrollo.

Inteligencia artificial (IA)
 Es la parte de la informática responsable del diseño de rasgos
asociados con el comportamiento humano inteligente. Las primeras
investigaciones sobre el tema comenzaron a mediados de la década
de 1950. Los investigadores han creado decenas de técnicas de
programación que apoyan, de una manera u otra, algunos
comportamientos inteligentes.
 Los programas de inteligencia artificial (IA) juegan un papel importante
en el entorno informático dentro de la vida humana (un entorno que ha
cambiado, de ser ajeno a nosotros hasta pasar a formar parte de
nuestra existencia y actividades cotidianas).
 Alan Turing pionero en el desarrollo de software, ha sido llamado al
padre de la Inteligencia Artificial. Este científico inventó un modelo de
equipo apoyado en mecanismos computacionales que se comportan
de manera que podría considerarse “inteligentes”.
 El objetivo de la inteligencia artificial (IA) es determinar qué equipos
pueden simular que piensan por sí mismos, de manera que parecen
ver, aprender, razonar, comunicarse y proceder en entornos complejos
sin la intervención de los hombres.

Sistemas expertos
 Son los sistemas informáticos que simulan el proceso de
aprendizaje, memoria, razonamiento, comunicación y acción
por un experto humano en cualquier rama de la ciencia. Estas
características permiten almacenar datos y conocimientos,
hacer conclusiones lógicas, tomar decisiones, aprender de
experiencias y datos existentes, comunicarse con expertos
humanos, explicar los motivos de las decisiones y acciones
como consecuencia de todo lo anterior. Los sistemas expertos
son una rama del concepto de Inteligencia Artificial.
 Técnicamente, un sistema experto contiene una base de
conocimientos que incluye la experiencia acumulada de
expertos humanos y un conjunto de reglas para aplicar este
conocimiento en una situación particular que solicita el
programa.
 En los últimos años las aplicaciones de Sistemas Expertos han
sido empleadas en la medicina, economía, psicología, finanzas,
derecho y prácticamente en todas las ramas del conocimiento
humano.

Robótica
 La historia de automatización industrial se
caracteriza por períodos de constantes
innovaciones tecnológicas gracias al
creciente desarrollo de las técnicas.
 El uso de robots industriales junto a
sistemas de diseño (CAD), y a sistemas de
fabricación asistida por computadora
(CAM), son la última tendencia en la
automatización de procesos de fabricación.

 Hasta hace pocos años, el uso de robots industriales se
limitaba a la realización de tareas muy simples
(repetitivas) que no requerían de estricta precisión, tales
como la transferencia de materiales, pintado automotriz y
soldadura. Sin embargo, análisis de mercado y de las
operaciones industriales predicen que en las próximas
décadas los robots de uso industrial aumentarán su
campo de aplicación pues los avances tecnológicos harán
posible la realización de tareas más sofisticadas y de alta
precisión. La Automatización y la Robótica son dos
tecnologías estrechamente relacionadas. Los Robots son
utilizados en una gran variedad de aplicaciones, desde la
fabricación de juguetes, trabajos de soldadura en la
industria del automóvil hasta el manejo de operaciones
del transbordador espacial

 De otro lado, debemos destacar que una mala
orientación o un uso inadecuado de la tecnología de
automatización de la industria podría derivar en una
serie de problemas sociales, económicos y políticos
en el mundo, por cuanto es necesario que los
recursos humanos, tecnológicos y financieros
disponibles sean planificados y ejecutados de forma
inteligente y en el marco de los mejores intereses
para las personas y el medio ambiente. De esta
manera, la robótica bien aplicada, puede contribuir
en gran medida al aumento de los puestos de
empleo y a promover la creación de empresas
familiares (Micro y medianas) que llevarían a la
descentralización de la industria global.

Multimedia
 Este es un sistema que utiliza al unísono varios medios de
comunicación para la presentación de información en formato
de texto, imágenes, animaciones, vídeo y sonido. Aunque este
concepto es tan antiguo como la comunicación humana -pues
al expresarnos en una conversación normal recurrimos a hablar
(emisión de sonidos), escribir (presentación de textos), mirar a
la gente (captura de la imagen) y a la utilización de gestos y
movimientos (animación); ahora –en la época del desarrollo de
la Internet- es cuando las aplicaciones multimedia han sido
consideradas una parte del lenguaje informático común.
Cuando un equipo, un documento o una presentación combina
adecuadamente los recursos de Multimedia, mejora
notablemente la atención, la comprensión y el aprendizaje, ya
que la información se presenta en forma similar a la manera en
que se han comunicado los seres humanos a través de la
historia. Se utilizan imágenes y sonidos para dar a conocer la
información y ayudar a que sea efectivamente comprendida.

Aplicaciones utilizadas
frecuentemente
 Una de las herramientas electrónicas utilizadas con más
frecuencia en las aplicaciones de negocio son las hojas
de cálculo, permitiendo al usuario manipular los datos o
información para que pueda ser colocada en un cuadro o
celda definida por la intersección de una fila y de una
columna. La mayoría de los programas que tienen esta
herramienta poseen varias características en común,
como la capacidad de copiar las fórmulas o textos;
insertar o eliminar filas y columnas; cambiar el formato de
presentación de datos, mover texto, valores o fórmulas de
una posición a otra; imprimir el contenido de la hoja de
cálculo, guardarlo, congelar porciones (títulos) de la hoja
e incluso dividir la pantalla. La aplicación más común es
Microsoft Excel.

 Una hoja de cálculo es una tabla de información
dispuesta en filas y columnas. Cada uno de los datos
está en una celda que contiene texto o números, así
como las fórmulas que permitan calcular un nuevo valor,
a partir de los datos de otras celdas de la misma hoja de
cálculo. Incluso pueden calcularse valores en otros libros
de Excel.
 El objetivo básico de las hojas de cálculo es proporcionar
un entorno simple y uniforme para generar tablas de
números y a partir de éstos, obtener nuevos valores
utilizando fórmulas. Las hojas de cálculo permiten a los
usuarios manipular grandes cantidades de números de
forma rápida y sencilla, permitiendo, en particular, los
cálculos del tipo "¿qué pasaría si?", los cuales permiten
conocer los efectos de diferentes hipótesis.

Aplicaciones de hoja de
cálculo
 El área más importante de aplicaciones de
la hoja de cálculo -hasta ahora- ha sido el
análisis profesional, que ha servido para
desarrollar modelos de gestión, incluyendo
análisis financieros y de planificación,
análisis de contabilidad, control de
equilibrio, administración de personal, etc.
En cualquier caso, los límites de este tipo
de aplicaciones dependen de la
imaginación del usuario.

 Las hojas de cálculo permiten desarrollar
modelos personalizados que pueden ser
adaptados a las necesidades particulares de
cada cliente. El usuario puede decidir lo que
quiere hacer y a partir de sus intereses y
necesidades, escribir su propio programa,
aprovechando la flexibilidad y la versatilidad
de la hoja de cálculo, convirtiéndose así en
una herramienta de investigación aplicada, de
especial interés para economistas,
administradores, ingenieros e incluso para
personas interesadas en un manejo eficiente
de la administración del hogar.

 Las mejores posibilidades de uso
aparecen cuando el análisis que desea
se compone de cálculos repetitivos y
sistemáticos entre filas y columnas. Este
suele ser el caso de los estados
financieros y análisis contables, donde
se realizan los mismos cálculos y las
relaciones entre los elementos y
variables se repiten cada mes, trimestre
o año.

 Un aspecto muy interesante de estas hojas está en
la posibilidad de realizar simulaciones, respondiendo
a la pregunta: ¿Qué pasa si...? Por ejemplo,¿Qué
pasaría si un valor o dato de los introducidos en la
hoja varía? ¿Qué pasaría si una estimación aumentó
o disminuyó en un 10 por ciento? Y¿Qué pasa si se
tratara de un 20 por ciento? En estos casos, para
cambiar algún valor plasmado en la hoja, el
programa realiza un cálculo de todos los cuadros,
por cuanto los resultados variarán inmediatamente
para adaptarse a los nuevos valores que se toman
como base del nuevo cálculo.

 Excel ha sido la hoja de cálculo por
excelencia y lo será aún más a partir de
su nueva versión, en la que incorpora
un gran número de mejoras, nuevas
adiciones y variedad de funciones
matemáticas, estadísticas y financieras.
La nueva hoja de cálculo de Excel
permite, además, hacer
representaciones gráficas en un formato
dinámico y de lectura rápida.

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