Programa
Computación Básica

Unidad I:  Introducción a las computadoras

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1. Analogía hombre-máquina.
2. Definición de computadora.
3. Evolución histórica de las computadoras.
4. Generaciones de las computadoras.
5. Arquitectura básica de las computadoras.
    5.1 Parte CPU, RAM, ROM.
    5.2 Definición de bit y Byte.
    5.3 Dispositivos de entrada/salida.
6. Organización de la información.
    6.1 Definición de registro y archivo.
    6.2 Estructura jerárquica de directorios.
7. Clasificación del Software.
    7.1 Uso particular (sistemas hechos).
    7.2 Uso general (paquetería)
8. Clasificación de las computadoras.
    8.1 Por el tipo de datos que procesan.
    8.2 Por la capacidad de su procesamiento.
    8.3 En base a su uso (laptop, escritorio)
9. Términos Computacionales comunes.

1. Analogía hombre-máquina.
Existe una gran similitud en la forma como el hombre y la computadora procesan la información y obtienen los resultados, ya que el hombre construyó la computadora basándose en la forma de razonar del ser humano, de esta manera el hombre construyó la computadora tomando como modelo el cerebro humano.

Ejemplos de similitudes:






Similitudes en comunicación:
La comunicación se establece en los seres humanos a través de:
·         Lenguaje
·         Símbolos
·         Señas

La comunicación con las computadoras es a través de
·         Teclado
·         Pantalla

En resumen toda esta comunicación entre el humano y la computadora tiene la finalidad de producir resultados útiles.

Diferencias:

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2. Definición de computadora.
a)       La computadora no es mas que el medio electrónico-mecánico con el que se representan descripciones libres de ambigüedad y se obtiene un resultado útil.

b)     Sistema electrónico rápido y exacto capaz de recibir información como entrada, procesar esa información y producir una salida por medio de un programa almacenado en su memoria.


3. Evolución histórica de las computadoras.

Del Abaco a la tarjeta perforada.

El Abaco
Quizá fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su efectividad ha soportado la prueba del tiempo.

La Pascalina
El inventor y pintor Leonardo Da Vinci (1452 - 1519) trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Blasie Pascal (1623 - 1662) por fin inventó y construyó la pprimera sumadora mecánica. A pesar de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la Pascalina, resultaba más costosa que la labor humana para los cálculos aritméticos.

La locura de Babbage
Charles Babbage (1793), visionario inglés y catedrático de Cambridge, hubiera podido acelerar el el desarrollo de las computadoras si él y su mente inventiva hubieran nacido cien años después. Adelantó la situación del hardware computacional al inventar la "maquina de diferencias", capaz de calcular tablas matemáticas.
En 1843, cuando trabajaba en los avances de la máquina de diferencias Babbage concibió la idea de una "máquina analítica". En esencia, ésta era una computadora de propósitos generales. Conforme con su diseño, la máquina analítica de Babbage podía sumar, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una velocidad de 60 sumas por minuto. el diseño requería miles de engranes y mecanismos que cubrirían el área de un campo de fútbol y necesitaría accionarse por una locomotora. Los escépticos le pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage trabajó en su máquina analítica hasta su muerte. Los trazos detallados de Babbage describían las características que fueron incorporadas ahora en la moderna computadora electrónica. Si Babbage hubiera vivido en la era de la tecnología electrónica y las partes de precisión, hubiera adelantado el nacimiento de la computadora electrónica por varias décadas.
Irónicamente, su obra se olvidó a tal grado, que algunos pioneros en el desarrollo de la computadora electrónica ignoraron por completo sus conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y control de programa secuencial.

La primer tarjeta perforada
El telar tejido, inventado en 1801 por el francés Joseph Marie Jackard (1753), usado todavía en la actualidad, se controla por medio de tarjetas perforadas. El telar de Jackard opera de la siguiente manera: las tarjetas se perforan estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para indicar un diseño de tejido en particular. Charles Babbage quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar de Jackard en su motor analítico. En 1843 Lady Augusta Lovelace sugirió la idea de que las tarjetas perforadas pudieran adaptarse de manera que propiciaran que el motor de Babbage repitiera ciertas operaciones. Debido a estas sugerencias algunas personas consideran a Lady Lovelace la primera programadora de la historia.

Herman Hollerit (1860 – 1920)
La oficina de censos estadounidenses no terminó el censo de 1880 sino hasta 1888. La dirección de la oficina ya había llegado a la conclusión de que el censo de cada diez años tardaría mas que los mismos diez años para terminarlo. La oficina de censos comisionó al estadístico Herman Hollerit para realizar el censo de 1890 aplicando su experiencia en tarjetas perforadas, de esta forma el censo se terminó en sólo 3 años y la oficina se ahorró $5,000,000.00 millones de dólares. En esta época las tarjetas perforadas dominaban  el procesamiento de datos que duró hasta 1937, así fue como inició el procesamiento automatizado de datos.
Hollerit no tomó la idea de las tarjetas perforadas del invento de Jackard, sino de la "fotografía de perforación". Algunas líneas ferroviarias de la época expedían boletos con descripciones físicas del pasajero; los conductores hacían orificios en los boletos que describían el color del cabello, de ojos y la forma de nariz del pasajero. Eso le dio a Hollerit la idea para hacer la fotografía perforada de cada persona que se iba a tabular.
Hollerit fundó la Tabulating Machine Company y vendió sus productos en todo el mundo. La demanda de sus máquinas se extendió incluso hasta Rusia. El primer censo llevado acabo en Rusia en 1897, se registró con el tabulador de Hollerit. En 1911, la Tabulating Machine Company, al unirse con otra compañías, formó la Computing-Tabulating-Recording-Company.

Las Máquinas Electromecánicas de Contabilidad (MEC)
Los resultados de las máquinas tabuladoras tenían que llevarse al corriente por medios manuales, hasta que en 1919 la Computing-Tabulating-Recording-Company anunció la aparición de la impresora/listadora. Esta innovación revolucionó la manera en que las compañías efectuaban sus operaciones. Para reflejar mejor el alcance de sus intereses comerciales, en 1924 la compañía cambió el nombre por el de "International Bussines Machines Corporation" (IBM).
Durante décadas, desde mediados de los cincuenta la tecnología de las tarjetas perforadas se perfeccionó con la implantación de más dispositivos con capacidades más complejas. Dado que cada tarjeta contenía en general un registro (un nombre, dirección, etc.) el procesamiento de la tarjeta perforada se conoció también como "procesamiento de registro unitario".
La familia de las máquinas electromecánicas de contabilidad (EAM) Electromechanical Accounting Machine, de dispositivos de tarjeta perforada comprende: la perforadora de tarjetas, el verificador, el reproductor, la perforación sumaria, el intérprete, el clasificador, el calculador y la máquina de contabilidad.
El operador de un cuarto de máquinas en una instalación de tarjetas perforadas tenía un trabajo que demandaba mucho esfuerzo físico. Algunos cuartos de máquinas asemejaban la actividad de una fábrica; las tarjetas perforadas y las salida impresas se cambiaban de un dispositivo a otro en carros manuales, el ruido que producía era intenso como el de una planta ensambladora de automóviles.

Pioneros de la Computación.

Computadora ABC
Una antigua patente de un dispositivo que mucha gente creyó que era la primera computadora digital electrónica, se invalidó en 1973 por orden de un tribunal federal, y oficialmente se le dio el crédito a John V. Atanasoff como el inventor de la computadora digital electrónica. El Dr. Atanasoff, catedrático de la Universidad Estatal de Iowa, desarrollo la primera computadora digital electrónica entre los años 1937 a 1942. Llamó a su invento la computadora Atanasoff-Berry, o sólo ABC (Atanasoff Berry Computer). Un estudiante graduado, Clifford Berry, fue una útil ayuda en la construcción de la computadora ABC.

Algunos autores consideran que no hay una sola persona a la que se le pueda atribuir el haber inventado la computadora, sino que fue el esfuerzo de muchas personas. Sin embargo en el antiguo edificio de Física de la universidad de Iowa aparece una placa con la siguiente leyenda :"La primera computadora digital electrónica de operación automática del mundo, fue construida en este edificio en 1939 por John Vincent Atanasoff. matemático y físico de la Facultad de la Universidad, quien concibió la idea, y por Clifford Edward Berry, estudiante graduado de física". Esta computadora empleaba bulbos al vacío para almacenar datos y efectuar operaciones aritmético-lógicas, su objetivo era resolver sistemas de ecuaciones simultaneas.Se debe notar que la información se almacenaba en bulbos al vacío a diferencia del almacenamiento en tarjetas perforadas.

Computadora ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator)
Mauchly y Eckert, después de varias conversaciones con el Dr. Atanasoff, leer apuntes que describían los principios de la computadora ABC y verla en persona, el Dr. John W. Mauchly que colaboró con J. Presper Jr., para desarrollar una máquina que calculara tablas de trayectoria para el ejército estadounidense.
El producto final, una computadora electrónica completamente operacional a gran escala, se terminó en 1946 y se llamó ENIAC, ó Integrador Numérico y Calculador Electrónico.
La ENIAC construida para aplicaciones de la segunda guerra mundial, se terminó en 30 meses por un equipo de científicos que trabajaban bajo reloj.

La ENIAC, mil veces más veloz que sus predecesoras electromecánicas, irrumpió como un importante descubrimiento en la tecnología de la computación. pesaba 30 toneladas y ocupaba un espacio de 450 mts², llenaba un cuarto de 6x12 mts., y contenía 18 mil bulbos, tenía que programarse manualmente conectándola a tres tableros que contenían mas de seis mil interruptores. Ingresar un nuevo programa era un proceso muy tediosos que requería días o incluso semanas. A diferencia de las computadoras actuales que operan con el sistema binario (1,0) la ENIAC operaba con el sistema decimal (0,1,2...9).

La ENIAC requería una gran capacidad de electricidad. Se dice que la ENIAC bajaba las luces de Filadelfia siempre que era activada. La impotente escala y las numerosas aplicaciones generales de la ENIAC señalaron el comienzo de la primer generación de computadoras. A éstas computadoras se les llamaba de "aplicación general" ya que era posible cambiar el programa lo que no se podía en sus antecesoras.

Computadora EDVAC (Electronic Discrete-Variable Automatic Computer)
En 1945, John Von Newmann, que había trabajado con Eckert y Mauchly en la Universidad de Pennsilvania, publicó un artículo acerca del almacenamiento de programas. El concepto de programa almacenado permitió la lectura del mismo sin tener que volverlo a escribir. La primera computadora en usar el citado concepto fue llamada EDVAC, es decir Computadora Automática Electrónica de Variable Discreta, desarrollada por Von Newmann, Eckert y Mauchly.

Los programas almacenados dieron a las computadoras una flexibilidad y confiabilidad tremendas, haciéndolas más rápidas y menos sujetas a errores que los programas mecánicos. Una computadora con capacidad de programa almacenado podría ser utilizada para varias aplicaciones cargando y ejecutando el programa apropiado. John Von Newmann invento el concepto de programa almacenado que permitía leer el programa desde la memoria y ejecutar las instrucciones sin tener que volverlas a escribir, además implementó   la notación binaria que es el único lenguaje que entienden las computadoras hasta la fecha,  por todo esto se le ha nombrado el padre de la computación.

Primer Compilador
En esa época los programas y los datos solo podían ser ingresados a la computadora por medio de la notación binaria, que es el único código que entienden las computadoras. El siguiente desarrollo importante en el diseño de las computadoras fueron los programas intérpretes que permitían la comunicación entre las personas y las computadoras utilizando medios distintos a los números binarios.
En 1952 Grace Murray Hoper un oficial de la marina de E.U., desarrolló el primer compilador, un programa que puede traducir enunciados parecidos al inglés en un código binario comprensible para la computadora, éste compilador se llamó COBOL (Common Bussines-Oriented Languaje).

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4. Generaciones de las computadoras.

El desarrollo de las computadoras se divide en generaciones, para saber cuando se da el cambio de una generación a otra, se toman en cuenta dos requisitos fundamentales, que son:

a) La forma en que están construidas.
b) La forma como nos comunicamos con ellas.

Primera Generación (1951 - 1958)
En sus comienzos existía un gran desconocimiento de as capacidades y alcances de la computación. Las computadoras de la primera generación emplearon bulbos para procesar la información, eran máquinas muy grandes que generaban mucho calor y eran muy costosas, los programas y los datos eran ingresados por medio de tarjetas perforadas.
Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de ésta generación con la computadora UNIVAC I, que fue la primer computadora comercial utilizada para llevar acabo el censo de 1950. En esa época la compañía IBM tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos en base a tarjetas perforadas, unos años después comenzaron a construir computadoras electrónicas y su primer computadora electrónica fue la IBM 701 en 1953. Más adelante fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras.
Algunas de las computadoras de está época fueron: IBM 701, 702, 704, 709 y la 650, Burroughs 220, UNIVAC I, 1105, 80, 90, Remington Rand 1103.
En un estudio de la época se dijo que serían necesarias tan solo 20 computadoras para saturar el mercado de los E.U. A la década de 1950 se le conoce como la 1era. Generación

Requisitos:
a) Tubos de vacío (bulbos).
b) Lenguaje máquina (programación en código binario).

Segunda Generación (1959 - 1964)
El inventor del transistor hizo posible una nueva generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación, , sin embargo el costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de las compañías.
Los programas de computadoras también mejoraron surgiendo un nuevo concepto de programación de sistemas. El COBOL desarrollado durante la primera generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el hardware de la computadora.
Las computadoras de la segunda generación eran sustancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para la reservación en línea aéreas, manejo de inventarios y contabilidad.
Algunas de las computadoras de está época fueron: Atlas, PHILCO 212, UNIVAC M460 Y 1107, CDC (Control Data Corporation) 1640 y 3000, IBM 7090 y 7094, NCR (National Cash Register) 315, RCA (Radio Corporation of America) 501 que manejaba el lenguaje COBOL y la RCA 601.
La segunda generación solo duró 5 años.

Requisitos:
a) Construidas con transistores.
b) Programación en lenguajes de alto nivel (COBOL).

Tercera Generación (1964-1971)
Inicia a mediados de la década de 1960, las computadoras de la tercera generación surgieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una integración en miniatura.
Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menor calor y eran energéticamente más eficientes.
Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.
La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos, además incorporó el sistema operativo OS, que contenía técnicas de manejo de memoria y procesador que se convirtieron en estándares, está computadora tuvo tanto éxito que la gente identifica a las computadoras con el nombre de IBM..
Los clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podía todavía correr sus programas actuales. Las computadoras trabajan a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación), por ejemplo una computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo.
A mediados de 1970 surgen computadoras de tamaño mediano llamadas "Minicomputadoras", que son menos costosas y de gran procesamiento. Con la introducción del modelo 360 IBM que acaparó el 70% del mercado, otras compañías evitaron competir directamente con IBM, una de ellas fue la empresa Digital Equipment Corporation DEC que redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas, mucho menos costosas y más fáciles de operar que las computadoras grandes, las minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 1970.
Algunas de las computadoras de está época fueron: IBM 360, la CDC 600 considerada la más rápida, en 1970 IBM produce la 370, UNIVAC compite con la 1108 y 1110, después CDC con la 7000 y la serie Cyber, que se convirtió en un asunto de estado por ser muy potentes y veloces. Entre las minicomputadoras de esa época destacan: PDP-8, PDP-11 de DEC (Digital Equipment Corporation), Hewlett-Packard 9000, IBM S/34, S/36, y S/38Atlas. Las grandes computadoras reciben el nombre de Main Frames (Gran Sistema).

Requisitos:
a) Construidas con circuitos integrados, surgen las minicomputadoras.
b) Lenguajes de control llamados "Sistemas Operativos"

Cuarta Generación (1971 a la fecha)
Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el inicio de las memorias con chips de silicio y la colocación de muchos más componentes en un Chip producto de la microminiaturización de los circuitos electrónicos, en 1972 nacen una nueva familia de circuitos integrados de alta densidad, los cuales son más pequeños y baratos llamados"Microprocesadores". El tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posible la creación de las computadoras personales. (PC).
Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI (Integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupara un cuarto completo.
La industria de la microelectrónica para el año 2000 será la segunda economía después de la agricultura.

Requisitos:
a) Construidas con microprocesadores, nacen las microcomputadoras, redes de computadoras.
b) Aparecen los lenguajes visuales,Internet, sistemas distribuidos.

Quinta Generación
Hoy en día los gigantes de la computación están trabajando para crear computadoras de la 5a. generación, las cuales tendrán la capacidad de comunicarse por medio del lenguaje natural y la inteligencia artificial donde no se tenga que escribir programas a través de códigos escritos o lenguajes  control especializados.

Requisitos:
a) Procesamiento en paralelo, nano-tecnología (nano-tubos de carbón).
b) Manejo de Lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial.

En resumen existen adelantos significativos en cada generación con respecto al hardware, desde los bulbos hasta los nano-tubos de carbón. En el software no existe un adelanto substancial significativo, por que todavía hay que escribir los programas, sin embargo existen nuevas propuestas como es el lenguaje natural y la inteligencia artificial.

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5. Arquitectura básica de las computadoras.

Se llama "Sistema de Cómputo" a la configuración completa de una computadora junto con los dispositivos periféricos y los programas, todo esto hace un "Sistema de Cómputo Integrado".

Definición de Hardware:
Es la parte física de un sistema de cómputo y está formado por todos los componentes electrónicos y mecánicos como son los circuitos integrados, tarjetas, procesador, memoria, dispositivos periféricos como la impresora, escáner, cámara de vídeo, bocinas, etc.

Definición de Software:
Es la parte lógica de una computadora y esta formada por todos los programas almacenados en ella, algunos programas son el Sistema Operativo (Windows, Linux, otros), Paquetes de cómputo (Word, Excel, otros), Sistema hechos (SIIMA, Sistema Integral de Información para el Mejoramiento Administrativo de la UAA).

5.1. Partes CPU, RAM, ROM.

CPU (Central Process Unit / Unidad Central de Proceso)
Es el corazón de la computadora, de el dependen todas las demás funciones del sistema integrado, ya que controla todas las operaciones que la máquina realiza. El CPU o simplemente llamado "procesador" está formado por dos subunidades, que son:
a) La unidad de Control.
b) La unidad Aritmético-Lógica.

Unidad de Control
La unidad de Control selecciona e interpreta todas las instrucciones del programa y después se encarga de que sean ejecutadas. Existen cinco pasos básicos que realiza la unidad de control para ejecutar un programa:

1) Carga a memoria los datos y el programa.
2) Va a la memoria y extrae la siguiente instrucción.
3) Decodifica la instrucción recién leída (determina de que instrucción se trata).
4) Ejecuta la instrucción.
5) Regresa al paso 2.

Unidad de Aritmético-Lógica
Esta unidad se encarga de efectuar todas las operaciones relacionadas con los cálculos numéricos (las operaciones) y lógicos (las comparaciones). La unidad Aritmético-Lógica responde a las ordenes enviadas por la unidad de Control, utilizando "operaciones muy elementales a gran velocidad".
Las operaciones que puede realizar está subunidad son: And, Or, Not, además operadores de comparación con los signos: >, <, =, <>, >=, <=.

Ejemplo:
         entiéndase que A = 4 y B = 17
                    SI   2+2 = 4, es VERDADERO
                    SI   2+2 = A, es VERDADERO
                    SI   2+2 < A, es FALSO
                    SI   2+2 > A, es FALSO
                    SI   2+2 = A    And   3x3 = 9, es VERDADERO
                    SI   2+2 = A     Or    3x3 = B, es VERDADERO

Procesador Matemático (Co-procesador Matemático)
Existe otro tipo de procesador sirve exclusivamente para realizar "operaciones matemáticas complejas". Este procesador de punto flotante realiza operaciones como son: elevar números a potencias, calcular logaritmos, funciones, etc., así como las operaciones básicas con gran precisión.

5.2 Definición de bit y Byte

Sistema Binario
En una computadora la información se procesa en forma binaria es decir por medio de unos y ceros (1 y 0), ya que esta es la forma más sencilla que tienen los equipos de computo para trabajar. Antes de explicar lo que es el sistema binario es necesario compararlo con otros sistemas como el unario o el decimal que es el que utilizamos normalmente.

Sistema Unario
En el sistema Unario ( o aditivo) podemos representar los números por medio de símbolos, es decir se puede utilizar el símbolo I para representar el número uno, II para representar el número 2, III para el 3, etc., cada uno de estos símbolos representa el mismo valor sin importar su posición dentro del número, por ejemplo:

            XXXXX = 5    o    ##### = 5

Se llama unario por que su base es el uno y aditivo por que cada símbolo se va sumando. Este sistema tiene la desventaja de que si queremos representar en numero 10,000,000 tendríamos que escribir el 10 millones de veces dicho símbolo.

Sistema Posicional
En el sistema Posicional solo existen unos cuantos símbolos que representan diferentes valores dependiendo de la posición que ocupen en el número. El número total de símbolos que se utilizan depende de su base, por ejemplo el sistema decimal utiliza como base el número diez y por lo tanto utiliza diez símbolos que van del cero al nueve (0 - 9).

Nota: en cualquier sistema Posicional el símbolo numérico más alto siempre tendrá el valor de la base menos uno y el símbolo numérico más bajo siempre será el cero, ejemplo:

Sistema decimal: base 10
Símbolo numérico más bajo: 0
Símbolo numérico más alto:  10 - 1 = 9

                1X10º = 1, 1X10¹ = 10, 1X10² = 100, 1X10³ = 1000, etc...

Para representar el número decimal 1684 haríamos lo siguiente:

                (1X10³) + (6X10²) + (8X10¹) + (4X10º)
                   1000         600          80              4       = 1684

Por lo tanto el sistema binario utiliza como base el número dos y sus símbolos posibles son el uno y el cero (1-0), por ejemplo:

Sistema binario: base 2
Símbolo numérico más bajo: 0
Símbolo numérico más alto:  2 - 1 = 1

                1X2º = 1, 1X2¹ = 2, 1X2² = 4, 1X2³ = 8, etc...

Para representar el numero 9 en el sistema binario haríamos lo siguiente:

                (1X2³) + (0X2²) + (0X2¹) + (1X2º)
                     8           0              0             1     = 9

Tabla de ayuda para convertir números decimales a binarios:

Definición de bit (binary digit)
Es la cantidad mínima de información que puede procesar una computadora y se representa por un uno y un cero (1, 0).

Definición de Byte
Los bits suelen trabajarse en grupos de ocho bits, cada uno de estos pequeños grupos recibe el nombre de Byte, donde un Byte equivale a un carácter (letra, número, o carácter especial como: %, &, #, etc...).

Definición de KiloByte
Los Bytes a su vez, forman grupos de 1024 Bytes, y cada uno de estos grupos se conoce como KiloByte (KB).

Definición de MegaByte
Un millón de Bytes constituye un MegaByte.

Definición de GigaByte
Mil millones de Bytes forman un GigaByte.

Código ASCII (American Standar Code Information Interchange)
La computadora utiliza el código ASCII para representar la información introducida por el teclado de la computadora y para el intercambio de información entre diferentes equipos. Cada tecla tiene asignado un código ASCII que representa la tecla que estamos presionando en ese momento, por ejemplo, si presionamos la tecla A mayúscula, estamos enviando al procesador el código ASCII decimal 65 (A=65), si presionamos la tecla B mayúscula enviamos al procesador el código 66 (B=66), y así sucesivamente hasta la letra Z mayúscula que es el código 90 (Z=90). Los números comienzan el el código ASCII 48 para el cero (0=48) y así consecutivamente hasta el código 57 para en número 9 (9=57), por lo tanto son suficientes los valores de 0 hasta 255 para representar todas la teclas existentes por medio del código ASCII.

Ejemplo:

5.3 Dispositivos de entrada/salida.

El procesador para comunicarse con el mundo exterior utiliza interfaces llamadas dispositivos de entrada y salida, que permiten la entrada y salida de información del procesador y la memoria. Estos dispositivos pueden ser de entrada, salida y entrada/salida.

Dispositivos de entrada
Las unidades de entrada pueden ser las siguientes: teclado, palanca (jostick), escáner, ratón (mouse), cámara de vídeo, cd-rom, otras.

Dispositivos de salida
Las unidades de salida más comunes son: impresora, bocinas, plotters, cañón, pantalla, otras.

Dispositivos de entrada y salida
Las unidades de entrada/salida más comunes son: disco duro, disco flexible, módem, cd-writer, otras.

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6. Organización de la información.

La información es guardada en el almacenamiento secundario siguiendo una estructura específica dictada por el sistema operativo que la maneje. Esta información puede ser leída, modificada, borrada y almacenada durante largos periodos de tiempo.

6.1. Definición de registro y archivo.

Definición de registro
a) Conjunto de elementos de información relacionados entre si que se tratan como una unidad.
b) Dispositivo capaz de almacenar un cantidad especifica de datos.

Ejemplo:

Definición de archivo
Conjunto de registros relacionados entre si que se tratan como una unidad.

Ejemplo:

6.2. Estructura Jerárquica de directorios.

La información que utiliza la computadora está guardada en archivos en el almacenamiento secundario (disco duro, disco flexible, disco cd-rom, etc.) de la computadora.Según sea el tamaño del archivo y el tipo de disco donde se haya guardado, un disco puede contener cientos o miles de archivos. Existen dos tipos de archivos: archivos de programa y archivos de datos. Para poder diferenciar, agrupar y dar un mejor mantenimiento a los archivos, los discos son divididos en "directorios".

Ejemplo:

Si se desea se pueden crear directorios adicionales dentro de un directorio para organizar aun más la información. A un directorio creado dentro de otro directorio se le llama "Subdirectorio". A la organización de directorios, subdirectorios y archivos se le llama "estructura jerárquica de directorios" o "árbol de directorios".

Existen tres tipos de directorio que son:
Directorio raíz: El directorio raíz es el que contiene todos los directorios, subdirectorios y archivos del disco.
Directorio padre: Es aquel directorio que contiene subdirectorios o archivos dentro de el.
Directorio hijo: Es el subdirectorio que depende de un directorio.

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7. Clasificación de los programas (software).

A principios de la década de 1950 los programas tenían que escribirse en lenguaje máquina (código binario, 0 y 1), lo que requería demasiado tiempo, era tedioso y contenía muchos errores. Conforme avanzo el tiempo se fueron ideando lenguajes de programación para liberar a los programadores de esta difícil tarea.

Ejemplo:

¿Como puede ejecutar instrucciones una computadora si están en un lenguaje que no entiende?.
Cuando las instrucciones están escritas en un lenguaje de alto nivel como COBOL, PASCAL, etc., es necesario utilizar un programa de traducción llamado "compilador", que transforma las instrucciones del lenguaje de alto nivel a lenguaje máquina.

Ejemplo:

El software se clasifica de dos formas: de uso particular y de uso general

7.1. De uso particular.

Sistemas hechos
Son aquellos programas hechos a la medida de una persona o empresa con particularidades y características especiales, algunos ejemplos de este tipo de sistemas son: SIIMA, SCAP, los sistemas de cómputo bancario, , sistemas de aerolíneas, etc.

7.2. De uso General.

Paquetería
Son aquellos programas que pueden ser utilizador por cualquier persona tanto en los hogares como en las oficinas, las escuelas, el gobierno, etc., algunos ejemplos de estos paquetes son: El paquete Office 2000 de Microfoft, que contiene programas como Word, Excel, Power Point y Access, otros paquetes como son los programas de diseño Autocad, CorelDraw, programas para secuenciar música como CakeWalk, Pro4, etc.

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8. Clasificación de las computadoras (hardware).

Las computadoras pueden clasificarse de tres formas:

• Por el tipo de datos que procesan.
• Por la capacidad de procesamiento.
• En base a su uso.

8.1. Por el tipo de datos que procesan.

Dependiendo del tipo de datos que se quiera manejar en una computadora, las computadoras se pueden construir para contar números (digitales) o para medir relaciones físicas (analógicas).

Computadoras digitales
Son aquellas que cuentan directamente los números, letras u otros símbolos especiales, un ejemplo de este tipo de computadora es la PC.
Se les llama digitales por que manejan la información de forma discreta en unidades llamadas bits.

Computadoras analógicas
Son aquellas que miden magnitudes físicas, como puede ser la temperatura o la presión, por ejemplo una bomba de gasolina que convierte el flujo de combustible en valores de volumen y precio.
Se les llama analógicas por que trabajan por medio de funciones continuas.

Computadoras híbridas
Son aquellas que combinan lo mejor de los dos sistemas el analógico y el digital. Por ejemplo, una computadora que mide la función cardíaca, la temperatura y los signos vitales de un paciente y llama la atención cuando detecta lecturas anormales.

8.2. Por la capacidad de procesamiento.

Generalmente mientras mas grande sea el sistema mayor será la capacidad de procesamiento, almacenamiento, costo y dispositivos de entrada y salida más poderosos, en base a esto la computadoras se clasifican en:

• Microcomputadoras..
• Minicomputadoras.
• Macrocomputadoras.
• Supercomputadoras.

Microcomputadoras
Son los equipos más pequeños llamados computadoras personales o PC, estas pueden tener el tamaño de una libreta o de un equipo de escritorio y tan potentes como las computadoras mayores.

Minicomputadoras
Son sistemas pequeños de aplicación general que pueden atender a varios usuarios por medio de una computadora central y terminales de vídeo, son más poderosas y costosas que las microcomputadoras y su tamaño puede ser desde  modelos de escritorio hasta unidades del tamaño de pequeños archiveros.

Macrocomputadoras
Estas ofrecen velocidades de procesamiento y capacidades de almacenamiento mayores que una minicomputadora. Los tamaños varían desde modelos pequeños hasta muy grandes, bajo la designación de familias.

Supercomputadoras
Están diseñadas para procesar aplicaciones científicas complejas, estos son los sistemas más grandes, rápidos y costosos del mundo.

8.3. En base a su uso.

Dependiendo del uso que queramos darle a una computadora, estas se clasifican en:

• Laptop, Notebook, de bolsillo (portátiles).
• De escritorio.

Laptop, Notebook, etc.
Hay casos en los que la necesidad de que la información esté disponible en cualquier momento con nosotros hace que al momento de comprar una computadora optemos por una computadora portátil. Con una computadora portátil es posible salir de viaje y llevar la computadora a cualquier sito donde queramos con la ventaja de que se puede trabajar con ella sin necesidad de conectarla a la corriente eléctrica. Este tipo de computadoras son más baratas que las de escritorio debido a la portabilidad y los diseños reducidos de sus componentes.

De escritorio
En el mercado existen dos tipos de computadoras de escritorio "las ensambladas" y "las de marca". Las computadoras ensambladas son aun más baratas que las de marca debido a que son construidas con componentes de hardware de varios fabricantes a escoger. Por el contrario las computadoras de marca utilizan hardware propio de los fabricantes lo cual resulta más costoso.

9. Términos computacionales comunes.

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