Hardware y Software

El Hardware de una computadora es el conjunto de circuitos, elementos y equipos eléctricos de un computador.

Son todas las partes físicas y tangibles que componen todo el sistema que hace posible el funcionamiento del proceso de datos. Sus componentes son: eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos.

Software es un término general que se usa para hacer referencia a un programa o conjunto de programas.

El software es un ingrediente indispensable para el funcionamiento del computador. Está formado por una serie de instrucciones y datos, que permiten aprovechar todos los recursos que el computador tiene, de manera que pueda resolver gran cantidad de problemas.

Un computador en sí, es sólo un conglomerado de componentes electrónicos; el software le da vida al computador, haciendo que sus componentes funcionen de forma ordenada.

El software es un conjunto de instrucciones detalladas que controlan la operación de un sistema computacional.

Para que un computador  pueda procesar información no solo basta con el hardware, es necesario un componente que le indique a la Unidad Central de Proceso (CPU o Procesador) cómo utilizar los dispositivos, cuándo utilizarlos, qué hacer con la información. etc. Es decir, el software indica todo eso por medio de los programas.

De esta manera, el hardware y el software juntos, forman una computadora completa.

Clasificación de las Computadoras

La característica distintiva de cualquier sistema de computación es su tamaño, no su tamaño físico, sino su capacidad de cómputo.

El tamaño o capacidad de cómputo es la cantidad de procesamiento que un sistema de computación puede realizar por unidad de tiempo.

Las computadoras pueden clasificarse en:

• Macrocomputador: Máquina de enormes dimensiones, que usan las grandes organizaciones. Son capaces de comunicarse simultáneamente con varios usuarios por la técnica de tiempo compartido; éste también permite que los usuarios con diversas necesidades computacionales compartan costosos equipos de computación.

• Minicomputador: También es una máquina multiusuario (es decir que usa la técnica de tiempo compartido). Es más pequeño y económico que un macrocomputador, pero mayor y más potente que una computadora personal.

• Microcomputadora o Computador personal: PC (Personal computer). Computador habitualmente monousuario (aunque puede configurarse para usuarios múltiples) de propósito general. En una micro se monta el microprocesador, los circuitos electrónicos para manejar los dispositivos periféricos y los chips de memoria en un solo tablero de circuitos, el tablero de sistema o tablero madre (mother board). El microprocesador y los otros chips se montan en una portadora  antes de fijarlos al tablero madre. La mother board es lo que distingue a una computadora de otra. La PC puede ser de escritorio o portátil. 

Dentro de los computadores portátiles encontramos:

• Laptop: alimentado por baterías, con pantalla plana y que pueden cargarse como un portafolios.

• Notebook: Más livianas que las anteriores y que pueden transportarse dentro de un portafolios.

• Palmtop: o computador manual, o PC de bolsillo. Tan pequeñas que caben en un bolsillo. Atiende las necesidades de usuarios para los cuales la movilidad es más valiosa que un teclado o una pantalla de tamaño usual.

• Tablet: es una computadora portátil de mayor tamaño que un teléfono inteligente o una PDA, integrado en una pantalla táctil (sencilla o multitáctil) con la que se interactúa primariamente con los dedos o un estilete (pasivo o activo), sin necesidad de teclado físico ni ratón.

Sistema de Numeración

Un sistema de numeración es un conjunto de símbolos y reglas que permiten representar datos numéricos. Los sistemas de numeración actuales son sistemas posicionales, que se caracterizan porque un símbolo tiene distinto valor según la posición que ocupa en la cifra.

Sistema Binario

Las computadores se construyen a partir de dispositivos de conmutación que reducen toda la información a ceros y unos, es decir que representan los números con el sistema binario, un sistema que denota todos los números con combinaciones de 2 dígitos. Es decir que el potencial de la computadora se basa en sólo dos estados electrónicos: encendido y apagado.

Las características físicas de la computadora permiten que se combinen estos dos estados electrónicos para representar letras, números, colores.

Un estado electrónico de "encendido" o "apagado" se representa por medio de un bit. La presencia o la ausencia de un bit se conoce como un bit encendido o un bit apagado, respectivamente. En el sistema de numeración binario y en el texto escrito, el bit encendido es un 1 y el bit apagado es un 0.

Las computadoras cuentan con software que convierte automáticamente los números decimales en binarios y viceversa. El procesamiento de número binarios de la computadora es totalmente invisible para el usuario humano.

Para que las palabras, frases y párrafos se ajusten a los circuitos exclusivamente binarios de la computadora, se han creado códigos que representan cada letra, dígito y carácter especial como una cadena única de bits. El código más común es el ASCII (American Standard Code for Information Interchange, Código estándar estadounidense para el intercambio de información).

Un grupo de bits puede representar colores, sonidos y casi cualquier otro tipo de información que pueda llegar a procesar un computador. La computadora almacena los programas como colecciones de bits, lo mismo que los datos.

La memoria es, una colección de elementos que permiten almacenar un dígito binario (0 ó 1). Cada dígito binario se denomina BIT.

La Computadora Digital

La computadora digital es un ordenador numérico, automático, secuencial y universal.

Es numérico porque toda la información que se puede encontrar dentro de la computadora está codificada por un conjunto ordenado de ceros y unos. Esta codificación es de tal naturaleza que un

conjunto de ceros y unos, puede estar representando una letra o un número, por esto decimos que la información dentro de una computadora puede ser alfanumérica.

Se dice que es automática pues puede operar sin la intervención del operador al pasar de una operación a otra en la resolución de un determinado problema.

Es secuencial pues debe seguir una serie ordenada de pasos para la resolución de cada problema. Y es universal porque está capacitada para resolver cualquier tipo de problema que se plantee, dependiendo de como se haya programado a la máquina.

Todas las computadoras digitales están compuestas por cinco(5) secciones básicas:

1. Unidad de Entrada
2. Unidad de Memoria
3. Unidad de Control
4. Unidad Aritmético-Lógica y 
5. Unidad de Salida.

Unidad de Entrada: Tiene por función la conversión de señales a nivel humano, en señales que sean entendibles por la máquina. La unidad de entrada traduce la información de nivel humano a nivel de máquina, usando el sistema binario (ceros y unos codificados).

Unidad de Salida: Es el traductor inverso de la unidad de entrada, es decir, la información que estaba a nivel máquina se transforma en lenguaje humano.

Unidad aritmético-lógica (ALU): La información se procesa matemáticamente y se compara lógicamente dentro de la Unidad Aritmético-Lógica, conocida como ALU.

Unidad de Control: Se encarga de que las operaciones se realicen en las secuencias que correspondan (por ejemplo no calcular antes de recibir los datos, no comunicar información al exterior mientras no se terminen los cálculos, etc.).

Unidad de Memoria: Los dispositivos electrónicos o electromagnéticos en donde se almacena la información recibida del exterior antes de ser procesada, y la ya procesada, constituye la MEMORIA. En la memoria residen el programa que será procesado, los datos para el proceso y los resultados del proceso.