Sistema informático
Un Sistema Informático es un conjunto de elementos que interactúan entre sí para procesar información de manera automática. Un ejemplo simple sería un smartphone.
Componentes de un Sistema Informático
Un Sistema Informático está compuesto por los siguientes elementos:
- El Hardware
- El Software
- Los Usuarios
1. El Hardware
El Hardware es la parte física del sistema, es decir, los componentes tangibles que podemos ver y tocar. Ejemplos incluyen: la pantalla táctil, el procesador, las memorias externas, los altavoces, etc. Sin Hardware, no existiría el dispositivo tecnológico llamado “computador”.
Componentes del Hardware
El Hardware se clasifica principalmente en:
- CPU (Unidad Central de Procesamiento): El cerebro del sistema, donde se ejecutan la mayoría de las operaciones. Incluye la placa base, el procesador y la memoria RAM.
- Periféricos: Dispositivos externos que permiten la interacción con el ordenador, como impresoras, pantallas táctiles o cámaras web.
2. El Software
El Software es el conjunto de programas que permiten que el Hardware realice tareas específicas. Sin software, el hardware es solo un conjunto de componentes sin funcionalidad.
Clasificación del Software
- Firmware: Son los programas básicos que permiten que el hardware funcione correctamente. Generalmente se visualizan al encender el dispositivo.
- Sistema Operativo: Es el software que gestiona los recursos del hardware. Ejemplos: Android, iOS, Linux, Windows.
- Aplicaciones: Programas diseñados para tareas específicas, como WhatsApp (para mensajería), Spotify (para música) o Adobe Lightroom (para edición de imágenes).
3. Los Usuarios
Son las personas que interactúan con la computadora. Sin los usuarios, la existencia de un sistema informático carecería de propósito. Los usuarios se dividen en:
- Desarrolladores: Son los encargados de crear el software o el hardware. Ejemplo: ingenieros que diseñan aplicaciones.
- Técnicos: Encargados de instalar y dar soporte al hardware y software.
- Operarios: Son los usuarios finales que utilizan el sistema para tareas cotidianas, como estudiantes que usan el ordenador para estudiar o artistas digitales que crean ilustraciones.
Ejemplo Práctico
Imaginemos que María, encargada de mejorar la red informática en su empresa, tiene que analizar la estructura de la red actual. Para ello, debe centrarse en:
- El hardware: Dispositivos como las pantallas, impresoras, etc.
- El software: Los sistemas operativos y aplicaciones que gestionan el hardware.
- Los usuarios: Diferentes perfiles de personas que utilizan el sistema, como desarrolladores o estudiantes.
Detalles Técnicos del Sistema
2.1 Procesador (Unidad Aritmético-Lógica, Registros y Contador de Instrucciones)
El procesador (CPU) es el componente encargado de procesar los datos y ejecutar instrucciones. Este consta de varios elementos:
- Registros: Son espacios temporales donde se almacenan datos e instrucciones.
- Unidad Aritmético-Lógica: Realiza operaciones aritméticas y lógicas.
- Unidad de Control: Se encarga de controlar el flujo de datos y operaciones dentro del procesador.
2.2 Memoria Interna (Tipos y Características)
La memoria interna de un sistema tiene una estructura jerárquica que se divide en:
- Nivel 0: Registros: Almacenan datos que la unidad de control maneja directamente.
- Nivel 1: Caché: Memoria rápida utilizada para reducir los accesos a la memoria principal.
- Nivel 2: Memoria Principal (RAM): Almacena datos e instrucciones para el procesamiento de tareas.
Características de la Memoria:
- Capacidad: Se mide en GB o TB.
- Velocidad: Tiempo necesario para acceder a un dato específico en la memoria.
- Frecuencia: Indicada en MHz, refleja la velocidad de operación de la memoria.
2.3 Interfaces de Entrada/Salida
Las interfaces son circuitos que permiten la comunicación entre el hardware y los dispositivos de entrada y salida, gestionando los datos entre ambos.
- Por consulta: La CPU revisa periódicamente el estado del dispositivo.
- Por interrupciones: Los dispositivos notifican a la CPU cuando necesitan atención.
- DMA (Acceso Directo a la Memoria): Permite a los dispositivos transferir datos directamente a la memoria sin la intervención de la CPU.
2.4 Almacenamiento (Discos)
Los discos son dispositivos de almacenamiento magnético que permiten guardar datos de forma permanente. Ejemplos incluyen:
- Disco SSD (Solid-State Drive): Utiliza memoria flash para almacenar datos de forma rápida y eficiente.
- Disco HDD (Hard Disk Drive): Utiliza platos giratorios para almacenar datos, siendo más económico pero más lento.
2.5 Periféricos
Los periféricos permiten la interacción entre el ordenador y el mundo exterior. Se dividen en:
- Periféricos de Entrada: Como teclados, ratones, micrófonos, etc.
- Periféricos de Salida: Como monitores, altavoces, impresoras.
- Periféricos de Entrada/Salida: Como pantallas táctiles.
2.6 Adaptadores para la Conexión de Dispositivos
Existen adaptadores que permiten la conexión de dispositivos externos:
- Adaptador USB a Ethernet: Permite conectar un dispositivo a una red mediante un puerto USB.
- Adaptador HDMI a VGA: Convierte la señal digital HDMI a señal analógica VGA.