TEMA 1. Informática básica 1.1 Introducción

1 TEMA 1. inform tica b sica introducci n El Tema 1 nos servir para dos fines. En la secci n inform tica b sica, realizaremos una breve presentaci n de la noci n de inform tica . Veremos que la misma es muy amplia y que comprende muchos elementos distintos. Enunciaremos algunos de ellos, presentaremos los que se tratar n en secciones posteriores, y descartaremos otros por no pertenecer al mbito de la asignatura en la que nos encontramos. Tambi n definiremos la noci n de Sistemas inform ticos , que da nombre a nuestra asignatura, y presentaremos una breve descripci n de los contenidos de este curso. En la parte restante del Tema 1 (secci n ) nos centraremos ya en un tipo concreto de sistema inform tico, el ordenador , sobre el cual ilustraremos alguna de sus principales caracter sticas.

2 Hay que tener en cuenta que sta no es una asignatura de Estructura de Computadores , sino m s bien de Sistemas Operativos , y por lo tanto no entraremos en un nivel muy elevado de detalles. Sin embargo, s que creemos necesario mencionar los Fundamentos Estructurales y de Funcionamiento , dentro de los cuales destacaremos los Componentes b sicos de un ordenador , El Disco Duro y El sistema de arranque de un ordenador . Particiones y Vol menes . inform tica b sica Podemos definir inform tica, siguiendo el diccionario de la RAE, como el conjunto de conocimientos cient ficos y t cnicas que hacen posible el tratamiento autom tico de la informaci n por medio de ordenadores . De una forma m s sintetizada, podemos identificar la inform tica con informaci n autom tica.

3 Por lo tanto, un Sistema inform tico lo podemos entender como una soluci n completa a un problema concreto de tratamiento automatizado de informaci n. Esta soluci n, por lo general, contempla una parte f sica (el hardware o m quinas sobre las que se trabaja) y una parte software (formada por los programas o utilidades de que se hace uso en la m quina). Por ltimo, los sistemas inform ticos suelen requerir por lo general de una interacci n humana, que se suele identificar con la que demanda unos ciertos servicios. Ejemplos de sistemas inform ticos, por lo tanto, ser an el usuario que en su ordenador personal trata de redactar un texto o leer el correo electr nico, alguien que en su tel fono m vil apunta un n mero en su agenda, o un operario de una f brica que debe controlar ciertas m quinas a trav s de un programa inform tico; o podemos tambi n pensar en sistemas mucho m s sencillos como un programador de un termostato o de un horno.

4 Nuestra asignatura no pretende entrar en el dise o y definici n de sistemas inform ticos, puntos que se ver n m s adelante durante la titulaci n, sino como asignatura de iniciaci n a los sistemas inform ticos, introducirnos en el conocimiento y uso de los elementos b sicos en todo sistema. S lo a modo de ejemplo, podemos observar que el dise o completo de un sistema inform tico requiere la definici n de elementos de muy diferente naturaleza, como pueden ser: - Equipos: Ordenadores, perif ricos, sistemas de comunicaci n (a este punto dedicaremos la secci n ). - Procedimientos: Sistemas Operativos (a este punto dedicaremos el tema 3), aplicaciones de gesti n, ofim tica, sistemas de comunicaci n, documentaci n, seguridad (copias, acceso, protecci n).

5 - Personal: necesidades de personal, especializaci n, procedimientos de usuario, formaci n (inicial y continuada). - Otros: estudio econ mico (coste inicial, mantenimiento, de personal, vida del sistema). Entre estos distintos componentes se pueden encontrar cuestiones de hardware, de software, lenguajes de programaci n, bases de datos, sistemas de comunicaci n, an lisis y dise o de sistemas, estrategias de formaci n . La creaci n de sistemas complejos normalmente no se lleva a cabo por una nica persona, sino por un equipo de personas, cada una de ellas especializada en una determinada rea. El ordenador . Fundamentos estructurales y de funcionamiento A partir de la definici n hecha de inform tica como informaci n autom tica , nuestro primer objeto de inter s va a ser conocer c mo la informaci n es almacenada en un sistema inform tico.

6 Para ello explicaremos la diferencia entre se ales anal gicas y se ales digitales. Posteriormente, presentaremos la estructura b sica de un ordenador , con el fin de saber c mo la informaci n almacenada en un dispositivo puede ser procesada. Almacenamiento de informaci n: se al digital. Los ordenadores actuales se basan en una tecnolog a electr nica digital, en comparaci n a otros dispositivos que utilizan se al anal gica. Podemos identificar la idea de digital con discreto : en un sistema digital las variables de entrada y salida son magnitudes (en general se ales el ctricas) discretas o que se toman como tales, y se procesan como valores discretos. Es decir, s lo un n mero entero y concreto de valores son posibles.

7 Por el contrario, podemos identificar la idea de anal gico con continuo : en un sistema anal gico sus variables de entrada y salida son magnitudes (en general, se ales el ctricas) continuas y se procesan como valores continuos, es decir, pueden alcanzar cualquier valor dentro de un espectro determinado. Un ejemplo de se al anal gica ser a la fotograf a tradicional con pel cula. La luz es captada e impresa sobre la pel cula de forma continua, sin distinguir regiones o cuadros. Sin embargo, las c maras fotogr ficas en la actualidad son en su mayor a digitales, ya que la se al se ha discretizado. Por ejemplo, en una resoluci n de 14 megap xeles la se al se ha discretizado en una matriz de 4592 * 3056 p xeles, con cada p xel capturando una intensidad de rojo, verde y azul (RGB) correspondiente.

8 Si aument ramos el tama o de una foto cualquiera, ver amos como la misma est discretizada o pixelada . La captura de la fotograf a se basa en los impulsos electromagn ticos que produce el objeto fotografiado sobre el sensor de la c mara (que es el encargado de grabar la misma para cada p xel). Otro ejemplo similar ser a la se al anal gica (continua) que se graba en las cintas de audio o discos de vinilo, que en la actualidad se han convertido en discos compactos o mp3 donde la se al de nuevo est discretizada . La inform tica por lo general se basa en la utilizaci n de se ales digitales. La tecnolog a actual permite construir con cierta facilidad todo tipo de dispositivos discretos que distingan entre dos estados diferentes (los cuales etiquetaremos como 0 y 1 ).

9 As pues, nuestra tecnolog a digital gestiona entradas y salidas y las procesa admitiendo nicamente dos valores diferentes (a n as , el concepto gen rico de digital se refiere a un n mero finito que puede ser m s de dos). Desde el punto de vista te rico, el hecho de admitir m s de dos estados en un sistema digital har a inmensamente m s eficiente y potente cualquier sistema (por ejemplo, los sistemas cu nticos se basan en el control de m s de dos estados de cada uno de sus elementos, pero por el momento siguen siendo dispositivos te ricos), pero por el momento nos vemos limitados a trabajar con bits (binary digits) que s lo aceptan 2 estados (podemos pensar en ellos como encendido y apagado ).

10 Por este motivo toda la informaci n que se almacena y maneja en los ordenadores es informaci n codificada en formato binario. Podemos pensar en la informaci n que tenemos almacenada en una memoria digital. Esa memoria est compuesta por un gran conjunto de elementos (podemos pensar en casilla o celdas) que s lo son capaces de distinguir dos estados diferentes. Cualquier informaci n que queramos almacenar en ella habr . que codificarla de alguna manera a base de cadenas de dichos dos estados. Toda la informaci n, n meros, texto, colores, sonido, imagen hay que codificarla a una secuencia de dos estados distintos que identificamos con 0. y 1. Llamaremos bit (binary digit) a la unidad b sica (y m nima) de informaci n en un sistema digital y tambi n en inform tica.