Computadora

¿Qué es una computadora?

Un computador, computadora u ordenador es una máquina digital programable, de funcionamiento electrónico, capaz de procesar grandes cantidades de datos a grandes velocidades. Así obtiene información útil que luego presenta a un operador humano, o transmite a otros sistemas mediante redes informáticas de distinto tipo.

La computadora es la herramienta más versátil, potente y revolucionaria que el ser humano ha creado en su historia reciente. Representa el punto cumbre de la Revolución industrial, científica y tecnológica que presenció el siglo XX después de la Segunda Guerra Mundial.

Su presencia y popularización en nuestro tiempo no sólo cambió para siempre el modo de procesar la información en el mundo, sino también la manera de trabajar y concebir el trabajo, las formas de comunicarse a larga distancia, las formas de ocio, y muchas otras áreas de la vida cotidiana.

Consisten fundamentalmente en un gran número de circuitos integrados, componentes de apoyo y extensiones electrónicas. Sin embargo, las computadoras han cambiado radicalmente a lo largo de su propia y rápida historia, pasando de ser enormes e incómodas instalaciones, a ocupar un lugar tan pequeño como el bolsillo de nuestros pantalones, en el caso de los teléfonos inteligentes.

La enorme cantidad de componentes de una computadora pueden agruparse en dos categorías separadas, que son:

• Hardware. La parte física y tangible del sistema, o sea, sus componentes eléctricos y electrónicos, que cumplen con diversas funciones fundamentales, como la realización de cálculos o la alimentación eléctrica del sistema. De algún modo equivaldría al “cuerpo” de la computadora.
• Software. La parte intangible, digital, abstracta, del sistema, que se ocupa de las operaciones de tipo conceptual o representacional, normalmente dentro de un entorno virtual simulado, esto es, dentro de una simulación que hace más amable la interacción con el usuario. Esto abarca todo tipo de programas, desde los programas de base (como el Sistema Operativo que mantiene andando el sistema) hasta las aplicaciones posteriormente instaladas. Siguiendo la metáfora, equivaldría a la “mente” del computador.

Tipos de computadora

Las mainframes llevan a cabo millones de cálculos y operaciones por segundo.

Existen muy diversos tipos de computador, atendiendo a rasgos como su tamaño, potencia y utilidad. Entre ellos, destacan:

• Supercomputadoras. Los aparatos de mayor potencia del mundo son, en realidad, conjuntos de computadoras distintas integrados en una sola unidad, que pueden potenciarse de manera exponencial. La supercomputadora más grande del mundo se encuentra en la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de China, se llama Tianhe-2 y puede realizar unos 33.48 mil billones de operaciones por segundo.
• Mainframes. Se conocen también como macrocomputadoras, y suelen tener un gran tamaño (al menos comparado con los computadores portátiles) y hallarse en habitaciones cuidadosamente refrigeradas dentro de las grandes empresas o instituciones de un país, en donde llevan a cabo millones de cálculos y operaciones por segundo, alimentando redes y sistemas computarizados enteros con información.
• Computadoras personales (PCs). Unidades destinadas al uso de un solo usuario a la vez, permitiéndole realizar muy diversas tareas, entre ellas conectarse a una red informática y enviar y recibir datos a altas velocidades. Poseen un microprocesador de potencia variable y son el tipo de computadoras a los que podemos acceder comercialmente en cualquier tienda de tecnología. Se les conoce también como computadoras de escritorio.
• Computadores portátiles (laptops, netbooks). Aunque se trata en efecto de computadoras personales, a este tipo de aparatos los listamos aparte porque se trata de piezas físicamente ligeras, diseñadas para su uso en exteriores o para viajar con nosotros en un maletín. Aunque poseen menos potencia que las PC, lo compensan en practicidad y movilidad.
• Tabletas y celulares. La generación más reciente de artefactos tecnológicos (gadgets) son esencialmente computadoras, aunque destinadas a funciones distintas (generalmente más lúdicas o de comunicaciones) y de un tamaño todavía menor a las portátiles. Los celulares “inteligentes” son pequeñas pero potentes computadoras dedicadas a las telecomunicaciones y la navegación por Internet, mientras que las tabletas son pequeñas pantallas táctiles con funciones similares.

Partes de una computadora

A grandes rasgos, un sistema informático o computador se compone numerosos elementos reunidos en tres conjuntos o partes:

• Unidad Central de Procesamiento (CPU). CPU son las siglas en inglés de Central Processing Unit, y ese es el nombre que recibe el “cerebro” de la computadora, o sea, su núcleo lógico-electrónico. Allí tienen lugar las operaciones lógicas en los procesadores o microprocesadores del sistema, y están físicamente dispuestas las unidades fijas de memoria y de almacenamiento. Estas últimas se denominan “disco rígido” o “disco duro”, y usada para contener información. A su vez, el CPU se compone de:
  • La Unidad Aritmético-Lógica (ALU). Dedicada a la realización de las operaciones lógicas, matemáticas o formales que sostienen el sistema.
  • La Unidad de Control (UC). Encargada de la vigilancia del sistema y de garantizar el funcionamiento continuo del mismo.
  • Los registros. Que son la información que genera el funcionamiento del sistema, y que sirve para procesos de feedback del sistema.
• Memoria. La memoria es un espacio electrónico donde se almacena de manera temporal la información que el sistema requiere para trabajar, por lo que se conoce también como memoria de trabajo. Existen dos formas de memoria:
  • Memoria de Acceso Aleatorio (RAM: Random Access Memory). Que consiste en una secuencia de celdas de almacenamiento ocupada temporalmente por la información de trabajo. Puede escribirse y reescribirse según se necesite. Al apagar e iniciar el sistema, la RAM se reinicia por completo.
  • Memoria de Sólo Lectura (ROM: Read Only Memory). Un espacio en el que viene ya inscrita de fábrica la información mínima fundamental para que el ordenador inicie sus operaciones, como el set up y la configuración mínima que da pie a los procesos más complejos del software. Esta memoria puede leerse millones de veces, pero no puede alterarse a voluntad.
• Dispositivos periféricos. Los periféricos son los componentes no centrales de una computadora, o sea, sus accesorios o aditamentos, que pueden cambiarse o sustituirse sin alterar el núcleo de operaciones del sistema. Estos dispositivos permiten ingresar (entrada) o extraer (salida) información del sistema, o realizar ambas operaciones a la vez (entrada-salida). Son ejemplos de periféricos los monitores, las impresoras, los teclados, los parlantes, etc.

Evolución de las computadoras

En la cuarta generación se logró la miniaturización de los circuitos integrados.

La historia de las computadoras es bastante reciente. Sin embargo, pueden considerarse como antecedentes numerosos aparatos no digitales e incluso no electrónicos para lidiar con grandes volúmenes de información: el ábaco, o los aparatos mecánicos para calcular que se empleaban antaño, son ejemplo de ello.

Además, debe considerarse lo antiguas de las bases conceptuales de todo sistema informático, como la matemática y los algoritmos (830 d.C.), o las reglas de cálculo (1620 d.C.). Sin embargo, se considera a la “máquina analítica” de Charles Babbage (1833) y la máquina tabuladora de Hermann Hollerith (1890) como los primeros computadores.

Sin embargo, no eran equiparables aún a los sistemas que comenzaron a aparecer en el siglo XX. Liderados por el matemático inglés Alan Turing (1912-1954), durante la Segunda Guerra Mundial diversos científicos aliados colaboraban en el desarrollo de sistemas automáticos para descifrar los códigos militares enemigos.

El bando contrario también comenzó a implementar esta estrategia, con la creación de la calculadora automática Z1, del ingeniero alemán Konrad Zuse (1910-1995), a la que seguirían las versiones Z2, Z3 y Z4, cuyo éxito pasó inadvertido debido a la guerra.

La primera computadora electromecánica, la Harvard Mark I, nació en 1944, fruto de la empresa estadounidense IBM, y enseguida aparecieron sus sucesoras Colossus Mark I y Colossus Mark 2. A partir de entonces, cinco generaciones de computadoras se han desarrollado sucesivamente, logrando cada vez mayores capacidades:

 

• PRIMERA GENERACIÓN

Usaban tubos al vacío para procesar información.
Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.
La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos.
Marcas comerciales ENIAC, EDVAC, UNIVAC, IBM, XT, AT.

•  SEGUNDA GENERACIÓN

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester.
Usaban transistores para procesar información.
Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.
200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.
Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.

• TERCERA GENERACIÓN

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura.
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
Se desarrollaron los “chips” para almacenar y procesar la información. Un “chip” es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
Surge la multiprogramación.
Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
Emerge la industria del “software”.
Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

• CUARTA GENERACIÓN

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial.
Se colocan más circuitos dentro de un “chip”.
“LSI – Large Scale Integration circuit”.
“VLSI – Very Large Scale Integration circuit”.
Cada “chip” puede hacer diferentes tareas.
Un “chip” sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros “chips”.
Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de “chips” de silicio.
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.

• QUINTA GENERACIÓN

La quinta generación de computadoras fue un proyecto ambicioso lanzado por Japón. Su objetivo era el desarrollo de una clase de computadoras que utilizarían técnicas de inteligencia artificial.
La característica principal sería la aplicación de la inteligencia artificial.
El propósito de la Inteligencia Artificial es equipar a las Computadoras con “Inteligencia Humana” y con la capacidad de razonar para encontrar soluciones.
Único pronóstico que se ha venido realizando sin interrupciones en el transcurso de esta generación, es la conectividad entre computadoras, que a partir de 1994, con el advenimiento de la red Internet y del World Wide Web.
En esta generación no se distingue la brecha donde finaliza la quinta y comienza la sexta generación.

• SEXTA GENERACIÓN

Los ordenadores cuentan con arquitecturas paralelas que agilizan sus operaciones y facilitan el almacenamiento de información.
La sexta generación de computadoras cuenta con invenciones que han revolucionado por completo el mercado de la tecnología informática.
En la actualidad los sistemas informáticos utilizan satélites, fibra óptica e inteligencia artificial, facilitando y permitiendo un amplio desarrollo en este campo.
La sexta generación de computadoras podría denominarse como la era de las computadoras basadas en redes neuronales artificiales o “cerebros artificiales”.
Son computadoras que utilizan superconductores como materia prima para sus procesadores.
• Las Computadoras Portátiles (Ladtops)
• Las Computadoras de Bolsillo (PDAs)
• Los Dispositivos Multimedia
• Los Dispositivos Móviles Inalámbricos (SPOT, UPnP, Smartphone, etc.)
• El Reconocimiento de voz y escritura
• Las Computadoras Ópticas (luz, sin calor, rápidas)
• Las Computadoras Cuánticas (electrones, moléculas, qbits, súper rápidas)
• La Mensajería y el Comercio Electrónico
• La Realidad Virtual
• Las Redes Inalámbricas (WiMax, WiFi, Bluetooth)
• El Súper Computo (Procesadores Paralelos Masivos)
• Las Memorias Compactas (Discos Duros externos USB, SmartMedia, PCMCI.

¿Debería apagar su computadora todas las noches?

Al final de su jornada laboral, puede apagar su computadora portátil y marcharse hasta el día siguiente. Si es así, no estás solo. Según una encuesta de Panda Security , el 37 por ciento de los encuestados apaga su ordenador todas las noches.

Pero ¿quién tiene razón: los que apagan el ordenador todas las noches o los que lo dejan encendido o en hibernación?

Modo de suspensión versus apagado

Si observa las opciones de "apagar" de su computadora, verá "Suspender", "Apagar" y "Reiniciar" (así como "Cerrar sesión", pero para nuestros propósitos no necesitamos preocuparnos por este último).

Piense en el modo de suspensión como si la computadora cerrara los ojos muy rápidamente. Mantiene todos los programas y archivos funcionando mientras corres al baño. Una vez que haya regresado, la computadora se encenderá nuevamente y estará lista para funcionar.

"El modo de suspensión pone su sistema en un modo de bajo consumo de energía, pero sus aplicaciones y datos todavía están en la memoria del sistema", dice Derek Meister, agente de Geek Squad.

Esa rapidez tiene algunos pros y contras. "El modo de suspensión ayuda a que todo aparezca más rápido cuando regresas a tu computadora, pero también aumenta la posibilidad de perder datos si el sistema se queda sin energía inesperadamente", dice.

Dependiendo de su computadora, es posible que también tenga un modo de hibernación. La hibernación ocurre cuando no ha usado su computadora portátil por un tiempo (piense en una o dos horas) y la computadora va un paso más allá del modo de hibernación. La hibernación puede tardar un poco más en reactivarse, pero es más seguro si se corta la energía, ya que guarda los datos de la sesión actual en el disco duro.

Al final, ambos modos son similares. "Los modos son esencialmente una forma de conservar energía y al mismo tiempo mantener abiertos los programas y archivos, por lo que, en general, todo queda como lo dejaste cuando regresas a tu computadora", dice Meister.

Apagar cierra todos los programas y archivos que tiene abiertos, pero no apaga el kernel de Windows , que es el núcleo del sistema operativo que permite que el software y el hardware funcionen juntos. En realidad, reiniciar cerrará todos sus archivos, además del kernel de Windows, antes de reanudar las operaciones.

Bien, pero ¿debería apagar su computadora todas las noches?

La respuesta corta es no.

La respuesta más larga: depende.

El modo de suspensión durante la noche puede ser beneficioso ya que le permite realizar cualquier tarea de mantenimiento programada: piense en análisis completos de virus del sistema, hacer una copia de seguridad completa del disco duro o buscar actualizaciones de software, dice Meister. "El software de seguridad realizará análisis en segundo plano mientras la computadora esté inactiva, al igual que el software de respaldo".

Un par de días en modo de suspensión durante la noche no harán mucha diferencia, pero es posible que comiences a ver problemas de rendimiento con el tiempo. Existe el exceso de modo de suspensión.

Si programas específicos están retrasados ​​o los archivos no se cargan correctamente, Meister recomienda reiniciar su computadora. Este reinicio ayudará a solucionar problemas temporales y liberar memoria de cualquier aplicación en segundo plano que no se haya cerrado correctamente.

"Piense en un reinicio como limpiar todos los papeles en su escritorio. Archivarlos le brinda un espacio de trabajo limpio por la mañana, mientras que el modo Suspensión o Hibernación deja sus archivos y carpetas fuera para que pueda volver a ellos inmediatamente", dice.

Si deja su computadora encendida durante la noche, probablemente sea una buena idea acostumbrarse a reiniciarla una vez a la semana. Siempre es bueno invertir en un protector contra sobretensiones para proteger cualquier computadora portátil o computadora que esté conectada a la energía en caso de una pérdida de energía.

"Podrías considerar apagar tu computadora si no la vas a utilizar durante las próximas horas, como al final de un turno de trabajo o cuando te vas a dormir", sugiere Meister. "De esta manera, su computadora estará actualizada y lista para el día siguiente".

Ahora eso es interesante

Las computadoras modernas que se dejan en modo de suspensión no consumen tanta electricidad como antes. Según el Departamento de Energía de EE. UU ., sólo se ahorra uno o dos vatios apagando una computadora en lugar de ponerla en modo de suspensión.

Preguntas frecuentes

¿Está bien dejar tu PC en suspensión durante la noche?

Dejar su PC en suspensión durante la noche generalmente es seguro, pero existen modos de bajo consumo para usar durante la noche. Si le preocupa el consumo de energía de su PC, puede configurarla para que entre automáticamente en modo de bajo consumo cuando no la utilice durante un período de tiempo determinado.

¿Está bien dejar tu computadora encendida las 24 horas del día, los 7 días de la semana?

La lógica era que el riesgo de incendio aumentaba si dejabas tu computadora enchufada todo el tiempo, incluso si estaba apagada. Incluso si usa una computadora portátil como computadora de escritorio, es mejor dejar ocasionalmente que la batería llegue a cero y luego recargarla, solo para mantenerla acondicionada.

SISTEMA BINARIO

 Vamos a estudiar el sistema binario de forma sencilla y fácil de entender para todo el mundo.

Actualmente la mayoría de las personas utilizamos el sistema decimal (de 10 dígitos) para realizar operaciones matemáticas. Este sistema se basa en la combinación de 10 dígitos (del 0 al 9). Construimos números con 10 dígitos y por eso decimos que su base es 10.

Por ejemplo el 23, el 234, 1093 etc. Todos son dígitos del 0 al 9.

Pero hay otro sistema o lenguaje muy utilizado que es el sistema binario de numeración, que en algunos casos, como por ejemplo en informática, se puede llamar Lenguaje Binario, debido a que es el lenguaje que usamos para entendernos con el ordenador.

Luego también hablaremos del Lenguaje Binario.

¿Qué es el Sistema Binario?

El sistema binario es un sistema de numeración en el que los números se representan utilizando las cifras 0 y 1, es decir solo 2 dígitos (bi = dos).

Esto en informática y en electrónica tiene mucha importancia ya que las computadoras trabajan internamente con 2 niveles: hay o no hay de Tensión, hay o no hay corriente, pulsado o sin pulsar, etc.

Esto provoca que su sistema de numeración natural sea el binario, por ejemplo 1 para encendido y 0 para apagado.

También se utiliza en electrónica y en electricidad (encendido o apagado, activado o desactivado, etc.).

El lenguaje binario es muy utilizado en el mundo de la tecnología.

Números Binarios

Como ya dijimos, el sistema binario se basa en la representación de cantidades utilizando los números 1 y 0.

Por tanto su base es 2 (número de dígitos del sistema).

Cada dígito o número en este sistema se denomina bit (contracción de binary digit).

Por ejemplo el número en binario 1001 es un número binario de 4 bits.

Recuerda "cualquier número binario solo puede tener ceros y unos".

Los Números Binarios empezarían por el 0 (número binario más pequeño) después el 1 y ahora tendríamos que pasar al siguiente número, que ya sería de dos cifras porque no hay más números binarios de una sola cifra.

El siguiente número binario, por lo tanto, sería combinar el 1 con el 0, es decir el 10 (ya que el 0 con el 1, sería el 01 y no valdría porque sería igual que el 1), el siguiente sería el número el 11.

Ahora ya hemos hecho todas las combinaciones posibles de números binarios de 2 cifras, ya no hay más, entonces pasamos a construir los de 3 cifras.

El siguiente sería el 100, luego el 101, el 110 y el 111. Ahora de 4 cifras...

Según el orden ascendente de los números en decimal tendríamos los números binarios equivalentes a sus números en decimal :

El 0 en decimal sería el 0 en binario
El 1 en decimal sería el 1 en binario
El 2 en decimal sería el 10 en binario (recuerda solo combinaciones de 1 y 0)
El 3 en decimal sería el 11 en binario
El 4 en decimal sería el 100 en binario... Mejor mira la siguiente tabla:



Y así sucesivamente obtendríamos todos los números en orden ascendente de su valor, es decir obtendríamos el Sistema de Numeración Binario y su número equivalente en decimal.

Pero que pasaría si quisiera saber el número equivalente en binario al 23.456 en decimal.

Tranquilo, hay un método para convertir un número decimal en binario sin hacerlo uno a uno.

Decimal a Binario

Para hacer la conversión de decimal a binario, hay que ir dividiendo el número decimal entre dos y anotar en una columna a la derecha el resto (un 0 si el resultado de la división es par y un 1 si es impar).

Para sacar la cifra en binario cogeremos el último cociente (siempre será 1) y todos los restos de las divisiones de abajo arriba, orden ascendente.

Ejemplo queremos convertir el número 28 a binario:

28 dividimos entre 2 : Resto 0
14 dividimos entre 2 : Resto 0
7 dividimos entre 2 : Resto 1
3 dividimos entre 2 : Resto 1 y cociente final 1



Entonces el primer número del número equivalente en binario sería el cociente último que es 1 y su resto que es también 1, la tercera cifra del equivalente sería el resto de la división anterior que es 1, el de la anterior que es 0 y el último número que cogeríamos sería el resto de la primera división que es 0.

Con todos estos número quedaría el número binario: 11100.

Conclusión el número 28 es equivalente en binario al 11.100.

Vemos como para sacar el equivalente se coge el último cociente de las operaciones y los restos que han salido en orden ascendente (de abajo arriba) 11100.

El subíndice 2 que hemos puesto al final del número en binario, es para indicar que es un número en base 2, pero no es necesario ponerlo.

Veamos otro ejemplo el número 65 pasarlo a binario.

Pasar de Binario a Decimal

Pues ahora al revés.

¿Que pasaría si quisiera saber cual es el número equivalente en decimal del número binario por ejemplo 1001?

Pues también hay método.

PASO 1 – Numeramos los bits de derecha a izquierda comenzando desde el 0 (muy importante desde 0 no desde 1).
PASO 2 – Ese número asignado a cada bit o cifra binaria será el exponente que le corresponde.
PASO 3 – Cada número se multiplica por 2 elevado al exponente que le corresponde asignado anteriormente.
PASO 4 - Se suman todos los productos y el resultado será el número equivalente en decimal

Vamos a verlo paso a paso con un ejemplo y gráficamente que será más sencillo de entender.

Ejemplo el número 1001 queremos saber su equivalente en decimal. Primero asignamos exponentes:



Empezamos por el primer producto, que será el del primer número binario por 2 elevado a su exponente, es decir 1 x 2³ .

OJO Recuerda que cualquier número elevado a cero es 1, por ejemplo 2 elevado a 0 es = 1.

El segundo y el tercer productos serán 0 porque 0 x 2² y 0 x 2¹ su resultado es 0 y el último producto será 1 x 2⁰ que será 1, luego 1 x 2⁰ es 1 (no confundir y poner 0).

Ya estamos en el último paso que es sumar el resultado de todos estos productos:

1 x 2³ + 0 x 2² + 0 x 2¹ + 1 x 2⁰ = 8 + 0 + 0 + 1 = 9

El equivalente en decimal del número binario 1001 es el 9.

Veamos otro ejemplo solo gráficamente para que lo entiendas definitivamente.

En este caso la asignación del exponente a cada número ya lo hacemos directamente en los productos, que es como se suele hacer normalmente.



Otro ejemplo con todos los datos:

Operaciones Binarias

Las operaciones binarias que se pueden realizar con número binarios son las mismas que en cualquier otro sistema: suma, resta, multiplicación y división.

Veamos algunos Ejemplos de Operaciones Binarias.

Suma de Números Binarios

Las posibles combinaciones al sumar dos bits son

0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 10

Un ejemplo con más cifras:

100110101
+ 11010101
———————————
1000001010

Operamos como en el sistema decimal: comenzamos a sumar desde la derecha, en nuestro ejemplo, 1 + 1 = 10, entonces escribimos 0 en la fila del resultado y nos llevamos 1 (este "1" se llama arrastre).

A continuación se suman los números de la siguiente columna: 0 + 0 = 0, pero como nos tenemos que sumar el 1 de la anterior suma, el resultado será 0 + 1 = 1.

Así seguimos hasta terminar todas la columnas (exactamente como en decimal).

Resta de Números Binarios

Las restas básicas 0-0, 1-0 y 1-1 son evidentes:

0 - 0 = 0
1 - 0 = 1
1 - 1 = 0
0 - 1 = Es una resta imposible en binario porque no hay números negativos.

La resta 0 - 1 se resuelve, igual que en el sistema decimal, tomando una unidad prestada de la posición siguiente: 10 - 1 = 1 y me llevo 1, lo que equivale a decir en decimal, 2 - 1 = 1.

Esa unidad prestada debe devolverse, sumándola, a la posición siguiente.

Veamos algunos ejemplos:

Dos ejemplos más:

10001 11011001
-01010 -10101011
—————— ———————
00111 00101110

Multiplicación de Números Binarios

0 x 0 = 0
0 x 1 = 0
1 x 0 = 0
1 x 1 = 1

Por ejemplo, multipliquemos 10110 por 1001:

10110
x 1001
———————
10110
00000
00000
10110
—————————
11000110

División de Números Binarios

Igual que en el producto, la división es muy fácil de realizar, porque no son posibles en el cociente otras cifras que no sean UNOS y CEROS.



Se intenta dividir el dividendo por el divisor, empezando por tomar en ambos el mismo número de cifras (100 entre 110, en el ejemplo).

Si no puede dividirse, se intenta la división tomando un dígito más (1001 entre 100).

Si la división es posible, entonces, el divisor sólo podrá estar contenido una vez en el dividendo, es decir, la primera cifra del cociente es un UNO.

En ese caso, el resultado de multiplicar el divisor por 1 es el propio divisor. Restamos las cifras del dividendo del divisor y bajamos la cifra siguiente.

El procedimiento de división continúa del mismo modo que en el sistema decimal.

Lenguaje Binario

La misma lógica que se utiliza para representar los números se puede utilizar para representar texto.

Lo que necesitamos es un esquema de codificación, es decir, un código que nos haga equivalencias entre un número binario y una letra del abecedario.

Necesitamos un número binario por cada letra del alfabeto.

Por ejemplo, en informática, cada tecla del teclado (números, letras, signos, etc.) hay un número en binario que es su equivalente. Luego veremos muchos más.

Un ejemplo real: 0100 0001 es el número binario que representa la letra A.

En binario ese número es equivalente a la letra A.

Varios códigos estándar para convertir texto en binario se han desarrollado a lo largo de los años, incluyendo ASCII y Unicode, los más famosos y utilizados.

El Código Estándar Americano para el Intercambio de Información (ASCII) fue desarrollado a partir de los códigos telegráficos, pero luego fue adaptado para representar texto en código binario en los años 1960 y 1970.

La versión original de ASCII utiliza 8 bits (recuerda cada número binario es un bit) para representar cada letra o carácter, con un total de 128 caracteres diferentes.

Cuando hablamos de caracteres nos referimos tanto a letras, como a números, como a signos ($, /, etc.).

Este es uno de los códigos o lenguaje binario para representar texto mediante números binarios que más se utilizó durante mucho tiempo.

Mientras ASCII se encuentra todavía en uso hoy en día, el estándar actual para la codificación de texto es Unicode.

El principio fundamental de Unicode es muy parecido a ASCII, pero Unicode contiene más de 110.000 caracteres, cubriendo la mayor parte de las lenguas impresas del mundo.

La relativamente simple versión de 8 bits de Unicode (referido como UTF-8) es casi idéntica a ASCII, pero las versiones de 16 y 32 bits (referido como UTF-16 y UTF-32) le permiten representar casi cualquier tipo de lenguaje impreso.

A continuación puedes ver una tabla con el código para representar letras y caracteres en ASCII y en UNICODE de 16 bits.



Como ves en ASCII cada letra se representa por un número binario de 8 números y UNICODE por 16.

Así podemos construir un lenguaje binario donde cada letra se representa por un número binario.

Estos códigos son lo que se llama en informática, el código máquina, y es el utilizado por todos los ordenadores para entenderse con las personas.

Los programadores, escriben sus programas en un lenguaje de programación, que posteriormente tienen que convertirlo a código máquina para que lo entienda el ordenador.

Si quieres saber más sobre este te recomendamos el siguiente enlace: Lenguajes de Programación.



Según el Diccionario Enciclopédico de Oxford, una entrada aritmética binaria apareció por primera vez en Inglés en 1796 en A Mathematical y Diccionario filosófico.

A Gottfried Leibniz, se le atribuye la invención del sistema de numeración binario en 1679 y estaba basado en las antiguas figuras chinas de Fu Xi.

Aunque las personas de la remota isla de Mangareva utilizaban un tipo de sistema binario mucho antes para las transacciones comerciales, dada la lejanía de Leibniz a esta isla, es probable que se acercara al código binario de forma independiente.

En 1605, Francis Bacon discutió un sistema por el cual las letras del alfabeto podrían reducirse a secuencias de dígitos binarios, que luego podría ser codificada como variaciones apenas visibles en la fuente en cualquier texto aleatorio.

Fue el primer lenguaje binario utilizado.

Otro matemático y filósofo con el nombre de George Boole publicó un artículo en 1847 llamado "El análisis matemático de la lógica" que describe un sistema algebraico de la lógica, ahora conocido como el álgebra de Boole.

El Sistema de Boole se basó en números binarios, dando un 0 o un 1, el enfoque de encendido y apagado, que consistía en las tres operaciones más básicas: AND, OR y NOT.

Hoy en día es el utilizado en Electrónica Digital.

Este sistema no fue puesto en uso hasta que un estudiante graduado de Massachusetts Institute of tecnología con el nombre de Claude Shannon se dio cuenta de que el álgebra de Boole, que estaba aprendiendo, era similar a un circuito eléctrico.

Shannon escribió su tesis en 1937, aplicando sus descubrimientos.

La tesis de Shannon se convirtió en un punto de partida para el uso del código binario en las aplicaciones prácticas, tales como computadoras, circuitos eléctricos, y muchas más.

Para acabar un video muy curioso que habla del sistema binario y los números binarios: 

 

 

CABLE BUS Y TIPOS DE BUSES

Dentro de un ordenador o computadora tenemos muchos componentes internos diferentes (hardware).

Para que estos componentes puedan comunicarse entre si se utilizan unos cables especiales llamados buses.

El microprocesador, la memoria RAM y los puertos de entrada/salida son componentes muy importantes, pero no pueden hacer nada útil si trabajan de forma aislada.

Si hacemos que puedan comunicarse obtendremos un sistema completo.

Esta comunicación se realiza a través de los cables buses conectando las partes del sistema y formando así un conjunto.

¿Qué es un Cable Bus o Bus?

Un bus es un cable dentro de un ordenador o dispositivo que consta de un conector y un conjunto de cables que proporcionan el transporte de información de un componente a otro del ordenador permitiendo la comunicación entre dispositivos.

Los buses son los caminos por los que fluye la información, por eso a veces se llaman autopista de la información.

Los diferentes tipos de buses han evolucionado junto con los ordenadores personales y otras piezas del hardware.

¿Cómo se envía la Información por un Cable Bus?

La mayoría de los buses están formados por conductores metálicos (líneas de señales) por los cuales son enviadas señales eléctricas digitales (1 = corriente; 0 = ausencia de corriente por el cable).

Cada cable del bus se llama PIN.

Recuerda que la información en informática son Unos y Ceros (hay corriente o no hay corriente).

Un 0 o un 1 es lo que se conoce en informática como 1bit.

1bit = 0 o 1

Un conjunto de 8 bits forman 1 byte y es la unidad básica de información.

Cada letra, número o carácter es equivalente a 1byte.

Por ejemplo la letra A se representa por 0100 0001.

Si en un momento por 8 cables del bus tenemos que hay corriente por el segundo y el último estamos mandando la información de la letra A por el bus.

Cada cable del bus puede transportar un único bit.

Los buses tienen tantos cables como bytes puedan enviar a la vez.

Por ejemplo si puede mandar 4 bytes a la vez tendría 36 cables (8 bits x 4).

Realmente tienen alguno más para enviar además de datos otro tipo de información como veremos más adelante.

Por ejemplo el de la figura de arriba tiene 40 pins (o cables), muy usado hoy en día todavía.

La cantidad de bits que puede enviar a la vez se llama el "ancho".

Otro dato importante de un bus es la velocidad de transmisión de datos.

Esto es cuanta información puede mandarse por el bus en un determinado tiempo.

Más velocidad mejor bus.

Por ejemplo 100 Mb/ s (megabits por segundos).

La velocidad del bus también se suele definir a través de su frecuencia (que se expresa en Hercios o Hertz), es decir, el numero de paquetes de datos que pueden ser enviados o recibidos por segundo.

Cada vez que se envían o reciben estos datos podemos hablar de ciclo.

Por ejemplo 10Hz (hertzios) podría mandar 10 anchos de datos en un segundo.

Veamos un ejemplo.

Un bus con un ancho de 16 bits y una frecuencia de 133 MHz, tiene una velocidad de transferencia de: 16 x 133.000 = 2.128.000 bit/s (bits cada segundo).

Podría expresarse en Bytes dividiendo por 8, 266.000 B/s.

También un bus tiene un tipo de dispositivos que pueden conectarse a ese bus.

Generalmente los buses van conectados a la placa base del ordenador para llevar su información al microprocesador.

Una vez llega la información a través de los buses a la placa base se transportan por las llamadas Pistas (conductores de cobre sobre la placa base o circuito impreso).

Cuando la información sale de la placa base es cuando vuelven a viajar por los cables buses.

En realidad, cada cable bus está dividido en tres subconjuntos:

- El bus de datos transporta los datos, es decir, por donde viajan las instrucciones procedentes o con destino al microprocesador.

Es Unidireccional, o lo que es lo mismo, los datos viajan por este bus en una sola dirección.

- El bus de direcciones (a veces llamado el bus de memoria) lleva la ubicación (direcciones) a donde deben ser almacenado o llevados los datos. Es un bus unidireccional.

- El bus de control que es el que administra el uso y acceso a la línea de datos (transporta las comandos y señales para conocer el estado de los dispositivos).

Gestiona el flujo de información entre los componentes que indican si la operación es una lectura o una escritura y la garantía de que la operación ocurre en el momento adecuado.

Es un bus bidireccional ya que también transmite señales de respuesta desde el dispositivo para conocer su estado.

Luego los cablecitos o líneas de información de los buses, unos son para transportar datos y otros para otro tipo de información.

Por eso antes vimos que en un bus de 40 pins (como el de antes) 36 serían para datos y los otros 4 se usan para las direcciones y el control.

Tipos de Buses

Podríamos hacer una primera clasificación:

- Buses internos: llevan los datos por dentro de la placa base.

Normalmente se llaman pistas, como ya vimos.

- Buses Externos: transportan datos a periféricos y otros dispositivos conectados a la placa base.

Estos son a los que realmente se les llama cable buses.

Un bus interno permite la comunicación entre los componentes internos, tales como una tarjeta de vídeo y las memorias.

Un bus externo es capaz de comunicarse con componentes externos como un disco duro.

En función de su forma tenemos:

- ATA (Advanced Technology Attachment) es una bus estándar para conectar dispositivos de almacenamiento como discos duros y unidades de CD-ROM en los ordenadores.

Existen muchos términos y sinónimos de ATA, incluyendo abreviaturas como IDE, ATAPI, y UDMA.

Suelen tener 40 pins en paralelo (uno al lado del otro).

ATA es una conexión en paralelo, el envío de muchos bits a la vez a través de un conector ancho, plano, con una velocidad de transferencia de datos máxima de 133 Mb/s

- SATA (serial ATA): es la evolución del de ATA.

Utiliza un cable con menos conductores y un conector mucho más pequeño.

Tienen mayores velocidades de transmisión de datos y ocupan menos espacio.

Por lo general tienen velocidades de transferencia de hasta 600 Mb/s.

Modo Mouse/Táctil

 

Word permite trabajar en modo Mouse o en modo Táctil.

El modo Mouse es el modo convencional utilizado para dispositivos que utilizan el ratón, mientras que el modo Táctil está pensado para ser utilizado en dispositivos táctiles o para personas con visión reducida.

Aquí tienes la misma ventana abierta en los dos modos:

En el modo MOUSE la cinta de opciones y los comandos están diseñados para aprovechar mejor el espacio, son más pequeños y caben más comandos en la cinta de opciones.

En el modo TOQUE los comandos son más grandes y hay más espacio entre ellos lo que facilita su uso en dispositivos táctiles.

Una forma sencilla y rápida de poder cambiar de un modo a otro se consigue añadiendo la opción Modo mouse/táctil a la barra de herramientas de acceso rápido.

Para ello despliega la lista de opciones de la barra haciendo clic en el último botón y selecciona la opción Modo mouse/táctil:

Como puedes ver en la imagen puesta a continuación, en la barra se ha añadido un nuevo botón que te permite seleccionar el modo que quieras de forma cómoda y rápida.

Para quitar el botón de la barra solo tienes que volver a abrir el menú de la barra de herramientas y hacer clic sobre la opción para deseleccionarla.

 

Importar y exportar el entorno personalizado

 

Cuando utilizamos frecuentemente un programa, como Word, suele ser habitual que lo personalicemos: incluimos en las cinta fichas y los comandos que más utilizamos. Ésto nos ayuda a trabajar más cómodamente y con eficacia. Pero en ocasiones, tenemos que compartir un ordenador con compañeros de otro turno en el trabajo, o debemos trabajar en otro equipo. Acostumbrarse a trabajar con el entorno por defecto, después de haber cogido agilidad utilizando nuestro propio entorno supone un tiempo valioso.

Por eso es interesante exportar nuestras personalizaciones. Para luego poder importarlas en cualquier momento y equipo que disponga de Word 2016. De ésta forma podremos trabajar cómodamente sin que ello suponga una molestia para el resto de usuarios del programa.

Lo primero es exportar nuestro entorno, desde el menú Archivo > Opciones > Personalizar Cinta. Elegimos el botón Importar o exportar y seleccionamos Exportar todas las personalizaciones. Se guardará un archivo con extensión .exportedUI en la carpeta que indiquemos. Una buena costumbre es guardar este archivo en una memoria usb extraíble o similar, que nos permitan tenerla a mano en cualquier momento.

Luego, para importarlo, pulsaremos Este mismo botón y escogeremos la opción Importar archivo de personalización.

Si vamos a importar en un equipo ajeno nuestra personalización, es interesante que guardemos la del usuario propietario antes.

Para devolver el programa a su aspecto original y eliminar todas las personalizaciones, deberemos pulsar el botón Restablecer.

Las opciones para importar y exportar la cinta también están disponibles para la barra de herramientas de acceso rápido, en Archivo > Opciones > Barra de herramientas de acceso rápido > Más comandos. Recuerda que esta barra es la que se encuentra en la zona superior izquierda.

Personalizar Cinta de opciones

 

Cuando vamos a pasar muchas horas utilizando Word, es importante que trabajemos de forma cómoda y que tengamos a nuestro alcance rápidamente las herramientas que más frecuentemente utilizamos. Para ello, disponemos de unas opciones de personalización que nos permiten gestionar las opciones de las fichas:

- Añadir comandos a las fichas existentes, tanto a las principales como a las de herramientas.
- Crear una nueva pestaña personalizada, que abra una ficha con los botones que más utilizamos.
- Inhabilitar fichas que no utilicemos nunca (o volver a habilitarlas).

Todas estas opciones se encuentran en Archivo > Opciones > Personalizar cinta de Opciones. También haciendo clic con el botón derecho sobre una pestaña y eligiendo la opción Personalizar cinta de Opciones en el menú contextual.

Se abre una ventana como la siguiente:

Vamos a ver cómo se utiliza.

Las listas desplegables superiores sirven para elegir los Comandos disponibles que podemos incluir en las fichas, y qué fichas queremos modificar (Personalizar la cinta de opciones).
- Comandos disponibles en: Podremos elegir entre los más utilizados, los que no están disponibles en ninguna ficha, macros, la ficha de Archivo, entre otros.
- Personalizar la cinta de opciones: Nos permite elegir si queremos cambiar las fichas principales o las de herramientas.

Los cuadros que muestran una lista de comandos o fichas cambiarán, en función de lo que hayamos seleccionado en los desplegables explicados.

Los distintos botones nos permiten realizar las acciones.
- Nueva pestaña permite crear una ficha personalizada, al mismo nivel que Inicio, Insertar, Fórmulas, Datos, etc.
- Nuevo grupo permite crear una sección dentro de la ficha ya existente (ya sea estándar o personalizada). Por ejemplo, en la ficha Inicio podríamos crear un grupo llamado Documento que incluyera los botones Guardar y Cerrar, así no necesitaríamos cambiar a la ficha Archivo cada vez que guardamos.
- Cambiar nombre sirve para modificar el nombre de una ficha o grupo. Para hacerlo, tendremos que seleccionar el elemento y luego pulsar el botón. Se abrirá un cuadro de diálogo donde deberemos indicar el nuevo nombre.
- Restablecer permite recuperar el aspecto estándar de Word, sin mostrar las personalizaciones realizadas.
- Los botones en forma de flechas arriba y abajo sirven para ordenar las pestañas. Simplemente seleccionamos una ficha y la vamos subiendo o bajando hasta la posición que queremos que ocupe.
- Los botones Agregar o Quitar sirven para incluir o eliminar un botón (o comando) de las fichas.

A continuación veremos cómo utilizar estos elementos.

Añadir comandos a fichas existentes

Para incluir en una ficha un comando nuevo, necesitamos crear previamente un grupo, ya que Word no nos permite modificar la organización de los grupos predeterminados. Los pasos a seguir serían:

1. Utilizar las listas desplegables superiores: localizar el botón que necesitamos y visualizar la ficha que queremos modificar.

2. Seleccionar la ficha y pulsar el botón Nuevo grupo.

3. Pulsar Cambiar nombre... para darle un nombre más descriptivo.

4. Seleccionar el comando en la lista izquierda y pulsar el botón Agregar. Repetir la operación con todos los comandos (botones) que se quieran incluir.

5. Ordenarlos, si se desea, con las flechas de la derecha. Para ello, seleccionar el comando o el grupo y moverlo hasta donde queramos.

6. Pulsar Aceptar.

El resultado será el similar al siguiente:

En nuestro caso, hemos creado el grupo Universidad en la ficha principal Inicio. Lo hemos situado arriba de todo, por lo que aparece en primer lugar, a la izquierda. Dentro, hemos incluido los comandos Configurar Pagina y Aceptar, que se encuentran en la lista de comandos disponibles Comandos más utilizados.