1.6. Tipo de computadoras y sus dispositivos

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Computadora Máquina capaz de efectuar una secuencia de operaciones mediante un programa, de tal manera, que se realice un procesamiento sobre un conjunto de datos de entrada, obteniéndose otro conjunto de datos de salida.

Tipos de computadoras:

Se clasifican de acuerdo al principio de operación de Analógicas y Digitales.

  • Computadoras Analógicas: Aprovechando el hecho de que diferentes fenómenos físicos se describen por relaciones matemáticas similares (v.g. Exponenciales, Logarítmicas, etc.) pueden entregar la solución muy rápidamente. Pero tienen el inconveniente que al cambiar el problema a resolver, hay que rediseñar sus circuitos (cambiar el Hardware).
  • Computadoras Digitales: Están basadas en dispositivos biestables, que sólo pueden tomar uno de dos valores posibles: "1" ó "0". Tienen como ventaja, el poder ejecutar diferentes programas para diferentes problemas, sin tener que la necesidad de modificar físicamente la máquina.

Tecnologías y avances

  • 1a generación: Con tubos de vacío, tubos de vidrio del tamaño de una bombilla que albergaban circuitos eléctricos. Estas máquinas eran muy grandes caras y de difícil operación.
  • 2a generación: Con transistores. Máquinas más pequeñas, confiables y económicas.
  • 3a generación: Con la tecnología que permitió empaquetar cientos de transistores en un circuito integrado de un chip de silicio.
  • 4a generación: Con el microprocesador, que es un computador completo empaquetado en un solo chip de silicio.

Las características básicas de las computadoras desde las de 3a generación son:

  • Confiabilidad: Son menos susceptibles de averías que las anteriores, ya que los chips pueden probarse rigurosamente antes de ser instalados.
  • Tamaño: Un solo chip sustituyó tableros de circuitos, lo cual permite
  • construir máquinas más pequeñas.
  • Velocidad: Como la electricidad tiene que viajar distancias más pequeñas, las máquinas son mucho más rápidas que sus predecesoras. Las operaciones que realiza una computadora se miden en milisegundos, microsegundos, nanosegundos y picosegundos.
  • Eficiencia: Por su pequeño tamaño, los chips emplean menos energía eléctrica. También generan menos calor.
  • Costo: Las técnicas de producción masiva facilitan la manufactura de chips económicos.
  • Compatibilidad: No hay normas de software universales, de manera que un programa escrito para una máquina quizás no funcione en otra; casi todos los programas de software son inservibles si el hardware y el software no son compatibles.

Clasificación de las computadoras:

Por su fuente de energía: pueden ser:

  • Mecánicas: funcionan por dispositivos mecánicos con movimiento.
  • Electrónicas: Funcionan en base a energía eléctrica. Dentro de este tipo, y según su estructura, las computadoras pueden ser:
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  • Analógicas: Trabajan en base a analogías. Requieren de un proceso físico, un apuntador y una escala (v.g.: balanza). Las características del cálculo analógico son las siguientes:
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  • Preciso, pero no exacto;
  • Barato y rápido;
  • Pasa por todos los infinitésimos, es decir que tiene valor en todo momento, siempre asume un valor.

Digitales: Llamadas así porque cuentan muy rudimentariamente, "con los dedos"; sus elementos de construcción, los circuitos electrónicos, son muy simples, ya que solo reconocen 2 estados: abierto o cerrado. Manejan variables discretas, es decir que no hay valores intermedios entre valores sucesivos. Dentro de las digitales encontramos otros 2 grupos, según su aplicación:

  • De aplicación general: Puede cambiarse el software por la volatilidad de la memoria, y por lo tanto el uso que se le da.
  • De aplicación específica: Lleva a cabo tareas específicas y sólo sirve para ellas.. En lo esencial es similar a cualquier PC, pero sus programas suelen estar grabados en silicio y no pueden ser alterados (Firmware: Programa cristalizado en un chip de silicio, convirtiéndose en un híbrido de hard y soft.).

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Por su tamaño: 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.

  • Macrocomputador: Máquina de enormes dimensiones, que usan las grandes organizaciones y que tienden a ser invisibles para le público en general, ya que están escondidas en salas con clima controlado. 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.
  • Estación de trabajo: Computador de escritorio que tiene el poder de un minicomputador, pero a una fracción del costo. Es de uso muy común entre personas cuyas áreas requieren gran cantidad de cálculos (científicos, analistas bursátiles, ingenieros). Aunque muchas estaciones de trabajo son capaces de dar servicio a varios usuarios al mismo tiempo, en la práctica a menudo son usadas por una sola persona a la vez.
  • 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. Las portadoras tienen conectores de agujas de tamaño estándar que permiten que se conecten los chips en el tablero de sistema. 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: [list]
  • 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 8 para los cuales la movilidad es más valiosa que un teclado o una pantalla de tamaño usual.

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Bibliografía

[1] Germán A. Tizón (2008) Las tics en la educación. Editorial Lulupress.inc

[2] Tocci, R. J. (2003) Sistemas digitales principios y aplicaciones. Widmer neal


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