Ingenmanía

   En un sistema informático u ordenador se introducen datos, ahora bien para que este puede entenderlos los datos deben ser traducidos al lenguaje eléctrico que es el único que el ordenador conoce, no debemos olvidar que el ordenador es una máquina eléctrica.

   El microprocesador del ordenador está formado por millones de interruptores que son accionados eléctricamente cuando les llega corriente eléctrica y están sin accionar cuando no les llega corriente. 

   Estos dos estados para nosotros serán “0” y “1” que corresponden a los estados de interruptor “abierto” y “cerrado”

  Cada uno de estos dígitos o estados se denomina bit: unida más pequeña de representación de información en un ordenador, que se corresponde con un dígito binario, 0 o 1.

   Es decir la información más pequeña que podemos representar en un ordenador es un 0 o un 1, es decir un bit.

   En el sistema de codificación utilizado por los ordenadores es el sistema binario, cada carácter (símbolo o letra) y número se representa por un byte: conjunto de 8 bits. Es decir cada carácter o número está formado por una combinación de 8 ceros y unos (un byte).

   Por ejemplo, la letra A en este código (ASCIL) se expresa con 8 bits, que son: 10100001

1 byte=8bits (un carácter, número o espacio en blanco) 

1Kilobyte=1024Bytes

1Megabyte=1024Kilobytes

1Gigabyte=1024Megabytes

   Por ejemplo un documento que ocupa 1Kb estará formado por 1024 números, letras, símbolos o espacios en blanco.

   Esta unidad es la unidad de almacenamiento o capacidad utilizada en informática.

   La unidad de velocidad de transmisión de datos (bytes) de un sitio a otro se expresará en Bytes/segundo (B/s), KB/s, MB/s o GB/s. En algunas ocasiones se representa por bits por segundo en lugar de bytes (sobre todo en internet). En este caso se diferencia por que la abreviatura es b (minúscula) en lugar de la B (mayúscula) usada para los bytes.

   Ejemplo Mb/s (Mbps) (megabits por segundo)“Es una unidad 8 veces menor que en MB/s”. 

   Otra unidad de velocidad o medida de la rapidez usada en informática es la unidad de frecuencia que se mide en Hz (hertzios, veces por segundo que algo se repite) o Mhz (MegaHertzios más común).

   Cuando un componente tiene una velocidad de 1Mhz quiere decir que ese componente realiza algo (depende el componente) un millón de veces por segundo. 

   Resumiendo las unidades de velocidad más usadas en informática serían Kbps o Kb/s, KBps o KB/s y Mhz o Ghz (mil millones de veces por segundo). 

  Las unidades de almacenamiento Byte, KB, MB, GB o TB (terabytes).

   Ejemplos de conexiones Conexiones a internet: RTB (56Kbps) RDSI (64Kps, 128Kbps) . ADSL (256Kbps, 512Kbps, 1000Kbps, 8Mbps, etc). Cable (128 o 256 Kbps….).

   Velocidad del ordenador

   La velocidad de un ordenador depende de varios factores. El más importante es la frecuencia y después el numero de bits interno. También es  importante la capacidad de la memoria Ram que veremos más adelante.

   Cada microprocesador puede trabajar simultáneamente con un número determinado de bits a la vez, es decir, un dato importante que debemos conocer es el número de bits internos del microprocesador (o ancho de banda).

   Es semejante a una cosechadora que es capaz de segar varias filas de maíz en cada vuelta que da al campo. Cuantas más filas de maiz sea capaz de segar a la vez en cada vuelta, antes acabará de cosechar el campo. Mas ancha la hoja con la que siega implica que tarda menos en segar.

   También pasa esto en el microprocesador. Cuanto mayor sea el número de bits internos del micro con los que pueda trabajar a la vez, menos tardará en procesar los datos.

   Valores típicos para los microprocesadores son 16 (ya en desuso), 32 ó 64 bits. Esto nos da una idea de la rapidez del micro.

   El ciclo de la máquina o frecuencia es la serie de operaciones requerida para procesar una instrucción. Dentro de los ordenadores hay un reloj que va marcando el ritmo de trabajo. Es el número que acompaña al microprocesador en la propaganda e indica la velocidad en Megahertzios (millón de instrucciones por segundo) Cuanta más alta es la frecuencia, mayor es la velocidad del ordenador.

   Un ordenador que tiene un ciclo o frecuencia de 2Mhz significa que es capaz de realizar 2 millones de instrucciones en cada segundo.

   El bus de datos es la autopista por la que se transporta o viaja la información (los bits) de un sitio a otro del ordenador.

   Los datos viajan por cables llamados buses o por el interior de la placa base.

   La placa base envía los datos a su exterior por medio de los cables o buses, para enviar la información desde la placa al resto de componentes como la el disco duro.

   Siguiendo con nuestro ejemplo de la cosechadora, una vez que tiene el grano almacenado, lo deposita en los remolques de los camiones para transportarlo. De nada sirve disponer de una gran cosechadora, si luego perdemos mucho tiempo transportándolo en los camiones, por que estos son pequeños o muy lentos.

   También en el ordenador cuanto mayor sea el número de bits del bus de datos, más fluido y rápido será el tráfico de un sitio a otro del ordenador.

   Velocidad bus datos y ancho de banda del bus: Normalmente el ancho de banda de los bus ahora es de 32 o 64 bits (datos que transporta a la vez) y la velocidad a la que transporta estos datos también se puede representar por MHz (millones de veces por segundo que transporta su ancho de banda). Esta puede variar mucho en función del bus del que se trate( cables, pistas, interior del componente ,etc). Por ejemplo 533MHzbr 
   Como conclusión diremos que en la rapidez de un ordenador influyen varios factores:

   - Número de bits que puede procesar por cada instrucción: Nº de bits internos o ancho de banda del micro.

   - El número de instrucciones que puede procesar por segundo: Frecuencia de trabajo

   - La velocidad a la que pueden circular los datos de un sitio a otro: Velocidad bus datos y ancho de banda del bus

   La "caja" o torre es determinante para la buena ventilación del sistema. El tamaño de la torre es directamente proporcional al número de las bahías que dispondremos para poder colocar diversos componentes tales como unidades de almacenamiento.

   La Fuente de Alimentación, es un montaje eléctrico/electrónico capaz de transformar la corriente de la red eléctrica en una corriente que el ordenador pueda soportar. Tensión de entrada 220V-Tensiones de salida de +-5 y +-12 voltios

   La "placa base" (mainboard),, o "placa madre" (motherboard), es el elemento principal de todo ordenador, en el que se encuentran o al que se conectan todos los aparatos y dispositivos. Debe ser compatible con el micro.
   Tarjetas de expansión : elementos que hacen posible la comunicación con algunos periféricos. Se conectan en las ranuras de expansión o slots, y a ellas se conectan los periféricos. La función principal es transformar la señal enviada por el ordenador (microprocesador) en señales que pueden reconocer y trabajar los periféricos y viceversa. Tarjeta de vídeo, de audio, de red, etc

   Slots ó ranuras de expansión : Ranuras de plástico con conectores eléctricos, dónde se insertan y controlan las tarjetas de expansión. Van unidas a la placa base y conectadas por los buses de la placa base (pistas) al micro.

- Ranuras PCI: el estándar actual. En estas ranuras se suelen conectar casi todas las tarjetas excepto quizá algunas tarjetas de vídeo 3D. Generalmente son blancas 
- Ranuras AGP: o más bien ranura, ya que se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele haber una.
- Ranuras ISA: son las más veteranas, un legado de los primeros tiempos del PC. Suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero la transmisión es muy lenta para una tarjeta de vídeo. 
- Ranuras SIMM y DIMM : Para módulos de ampliación de memoria RAM. Los módulos SIMM están en desuso.

   En los ordenadores es tan grande el tráfico de datos por todos sus buses que se necesita alguien que dirija ese tráfico, y no solo valdrá con un elemento que lo dirija sino que hará falta varios especializados, por ejemplo una para que dirija el tráfico de salida y llegada de los datos al disco duro (controladora del disco duro), otro para decir por donde viajan los datos al llegar a un punto hasta que llegar a la RAM, otro para controlar el flujo entre la RAM y el micro, otro para definir cuando salen y por donde van los datos que salen del micro a la pantalla, otro para definir que datos tienen preferencia, etc. Esto lo hacen las llamadas controladoras.

   Controladoras (interface) : controlan el flujo de datos entre el sistema (micro) y un componente de hardware. 

   Son elementos incorporados en la placa base, a veces lo incorpora el propio componente, y que tienen como objetivo la conexión (el control) de dispositivos como discos duros, unidades de CD-Rom, unidades DVD o las tarjetas de expansión con la memoria. Las controladoras son de dos tipos:

 IDE/EIDE/ATA/SerialATA/ultraDMA

   (controlan dispositivos IDE conectados en las ranuras o conectores IDE) y SCSI/Fireware.. Un dispositivo IDE tiene un conector IDE, cable IDE (tarjeta para el dispositivo IDE si hace falta) y debe conectarse a una ranura IDE para trabajar bajo un controlador IDE. Los EIDE, ATA ó ultraDMA valen las controladoras IDE y un cable IDE, ya que solo son controladoras IDE mejoradas.

   Un dispositivo SCSI tiene un conector SCSI, cable SCSI, tarjeta controladora SCSI (algunos la traen incorporada) y conectarse a una ranura SCSI para trabajar bajo un controlador SCSI. Lo mismo para el Fireware que es un SCSI avanzado.

   El "chipset“: mediante este elemento se han integrado en un solo componente los que antes se encontraba en varias controladores. Se trata de agrupar en un solo componente controladoras que todos los ordenadores necesitan. Dirige el tráfico de bits en la placa base, como la forma en que interacciona (se comunica) el microprocesador con la memoria o la caché, o el control de los puertos y slots ISA, PCI, AGP, USB. Viene insertado en la placa base.

   Las características del chipset y su grado de calidad marcarán los siguientes factores a tener en cuenta: 

1. Que obtengamos o no el máximo rendimiento del microprocesador.

2. Posibilidades de actualizar el ordenador (por ejemplo cantidad máxima de memoria).
 
3. Poder utilizar ciertas tecnologías más avanzadas de memorias y periféricos.
 
4. Compatibilidades: Tarjetas, micros y memorias. (con el micro elegido).

   MEMORIA ROM: Su nombre viene del inglés Read Only Memory que significa Memoria de Solo Lectura ya que la información que contiene puede ser leída pero no modificada.

   En ella se encuentra toda la información que el sistema necesita para poder funcionar correctamente ya que los fabricantes guardan allí las instrucciones de arranque y el funcionamiento coordinado del ordenador. 

   Al encender nuestro ordenador automáticamente comienza a funcionar la memoria ROM. Por supuesto, aunque se apague, esta memoria no se borra. Esta configuración se guarda y se mantiene sin borrar cuando se apaga la PC gracias a una pila que hay en la placa principal. No se usa, actualmente se usa la Bios.

   LA BIOS de un ordenador (Basic Input Operative System) es una memoria ROM, pero con la facultad de configurarse según las características particulares de cada máquina (hay datos que se pueden modificar no todos). Es un programa instalado en un chip de la placa base, que se encarga del arranque y la configuración del ordenador. Sustituye a la ROM.

   La pila del ordenador, o más correctamente el acumulador, se encarga de conservar los datos de la BIOS cuando el ordenador está apagado. Sin ella, cada vez que encendiéramos tendríamos que introducir las características del disco duro, del chipset, la fecha, la hora, el inicio de Windows al arrancar, etc. El acumulador acaba de descargarse por completo (como las baterías del móvil) y debe de cambiarse (por ejemplo cuando no cambia la fecha en el ordenador)

   La memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos de los programas que se están ejecutando en ese momento y de donde coge las órdenes el micro. 

   A la hora de elegir una RAM tendremos en cuenta dos datos, la capacidad de almacenamiento (32Mb, 64Mb, 128Mb, 256Mb, 512MB, 1GB, 3GB…) y también la velocidad de transferencia de datos entre la RAM y el micro (en MHz millones de veces que manda un bloque de información (ancho de banda del bus de la placa por segundo). 

   El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que el ordenador este encendido. Al apagarse los datos que hay en ella se pierden. 

   La RAM se puede ampliar con módulos de memoria (solo si escasea, ya que sino no servirá para nada), pero si ponemos dos RAM con diferentes velocidades de transmisión las 2 trabajarán a la velocidad de la más baja. Existen varios tipos de RAM:

   - DRAM : es "la original", y por tanto la más lenta (las hay para ranuras DIMMs o SIMMs pero este tipo está obsoleto.

- DDRAM: A doble velocidad que la DRAM. Muy usada todavía.

- SDRAM: están sincronizadas con la velocidad de los buses de la placa, es decir los Mhz del bus de la placa es a la velocidad que trabaja la RAM, por eso su velocidad se mide en Mhz. Solo las hay módulos para ranuras DIMM. Hay muchas Ram derivadas de esta DDR-SDRAM, PC100, PC133, etc

- RIMM:. Es la gran rival de la SDRAM,, funcionan en un rango de 900 MHz y 1GHz. Está por ver si será el modelo standard de memoria, ya que sus fabricantes, obligan a los que quieran utilizar su tecnología a pagar cuantiosas cantidades.

   Memoria caché : Desde el punto de vista del hardware, existen dos tipos de memoria caché; interna y externa (L1 o primaria y L2 o secundaria). La memoria caché interna esta incorporada en la CPU (micro) del ordenador, mientras que la externa se encuentra fuera de la CPU entre el micro y la RAM. 

   La memoria Caché es una clase de memoria RAM especial de alta velocidad. 

   La CPU puede obtener las instrucciones y los datos ubicados en la memoria caché mucho más rápidamente que las instrucciones y datos almacenados en la memoria principal (RAM). En la caché se almacenan los datos que más utilizamos normalmente. El micro mira primero en la caché y si no tiene los datos los obtiene de la RAM. La RAM no es capaz de trabajar a la velocidad del micro, la Caché sí. Son de tamaño mucha más pequeño que la RAM por que son mucho más caras. Su capacidad de almacenamiento suele ser de Kbytes.

   Memoria Virtual: Es una ayuda a la memoria RAM. Sirve como una ampliación auxiliar de memoria cuando las cosas se ponen feas, es decir, cuando el sistema escasea de memoria RAM. Cuando tenemos muchas aplicaciones abiertas y el tamaño de todas ellas supera el total de memoria RAM física instalada, Windows mueve parte del contenido de la memoria al disco duro, para dejar espacio libre para nuevas aplicaciones. 

   Lógicamente el ordenador se ralentiza, por que el disco duro en un almacén que transmite los datos al micro mucho más lentos que la RAM. El archivo que especifica el tamaño usado de memoria virtual se llama archivo de paginación (tamaño memoria virtual).

   Microprocesador (CPU): es el verdadero ordenador, ya que se encarga de realizar todas las operaciones de cálculo, y de controlar todo lo que sucede en el ordenador recibiendo información y enviando órdenes (solo de la cache y de la RAM) para que los otros componentes trabajen. Consta internamente de dos partes:

- Unidad aritmetica_logica(UAL): esta unidad realiza todos los cálculos matemáticos de la CPU (le ayuda el coprocesador en las aritméticas). Se compone de un circuito complejo. El ALU, puede sumar, restar, multiplicar, dividir, y realizar otros cálculos u operaciones con los números binarios (función lógica SI por ejemplo).

- Unidad de control: este componente es responsable de dirigir el flujo (en qué orden deben ir, y cuando) de instrucciones y de datos dentro de la CPU. Ordena lo que se hace en el micro en cada momento.



   A la hora de elegir un micro tendremos en cuenta lo primero el tipo (Intel Pentium o AMD Athlon) que sea compatible con la placa base elegida y el chipset, el tipo de zócalo (donde se inserta en la placa base). 

   Suelen se tipo socket LGA 775 (para los pentium 4) con mecanismo ZIF que es una palanca para introducir y sacar el micro, o del tipo socket 939 (para Athlon 64) y la frecuencia o velocidad. También es importante saber el número de bits (32 o 64) y el tamaño de la memoria caché.

   La CPU o micro se calienta y para ello se le pone un disipador del calor (ventilador).

   TIPOS DE PUERTOS EXTERNOS

   Los puertos serie (COM) : Ya en desuso aunque el PC incluye dos puertos serie.

   Los puertos paralelos (LPT): Las impresoras recuerdan inmediatamente la imagen mental del puerto paralelo.

   Puertos PS/2: son un tipo de puerto serie, y a ellos se conectan el teclado y el ratón.

   Puerto USB (Universal Serial Bus): es un estándar en los ordenadores de última generación. Es totalmente Plug & Play, es decir, con sólo conectar el dispositivo y en caliente (con el ordenador encendido), el dispositivo es reconocido e instalado de manera inmediata. USB 1.0, 1.1, 2.0 cuanto mas grande es el número mayor es la velocidad de transferencia de datos entre el periférico conectado al puerto y el ordenador.

   Puerto Fireware: Entrada y salida de datos a gran velocidad. Suele emplearse para trasferir datos entre cámaras o video cámaras y el ordenado.

   Conectores (puertos) VGA: se usan para conectar los monitores y son de color azul.

   Tampoco hay que olvidar otro tipo de conectores que son ya habituales en los ordenadores portátiles como lospuertos infrarrojos que transmiten los datos sin cables físicos y los transmisores bluetooth inalámbricos que generalmente se insertan en un puerto USB o en tarjeta pcmcia que es otro puerto de comunicaciones. 

   La tecnología wíreless es para transmisión inalámbrica (por ondas como las de la radio) entre ordenadores (redes) y usan transmisores wi-fi (antenas, router,etc) para la transmisión de los datos. En los ordenador modernos viene el transmisor-receptor wi-fi, o bluetooh incorporado para poder conectar a él componentes con esta tecnología inalámbrica. 

   Lo último en transmisión de datos es por medio de la luz. Aquí tienes más información: LI-FI

   Podemos como conclusión decir que tenemos 3 tipos de transmisiones inalámbricas: infrarrojos, bluetooth y wi-fi.

   Periféricos: Aparatos externos conectados al ordenador. Permiten comunicarnos con el ordenador. Según su función pueden ser de salida, de entrada y de entrada y salida.

   El disco duro es la unidad de almacenamiento más importante y más grande del ordenador. En él se guardan los programas, archivos, juegos, etc que tenemos en nuestro ordenador. 

   La información se almacena en unos finos platos o discos, generalmente de aluminio, recubiertos por un material sensible a alteraciones magnéticas. 

   Estos discos, cuyo número varía según la capacidad de la unidad, se encuentran agrupados uno sobre otro y atravesados por un eje, y giran continuamente a gran velocidad. La velocidad de rotación, incide directamente en el tiempo de acceso a los datos (rapidez). 

   En antiguas unidades era de 3.600 rpm (revoluciones por minuto). La mayoría de los discos duros actuales giran ya a 7.200 rpm, Y actualmente, existen discos de alta gama aún más rápidos, hasta 10.000 rpm. Dos son los datos importantes a la hora de elegir un disco duro, su capacidad de almacenamiento (en GB) y su velocidad de rotación (en r.p.m.).

   OJO Hay dos tipos de discos duros según el tipo de controladora IDE (o las IDE mas avanzadas) o SCSI(fireware). 

   La superficie de un disco del disco duro se divide en una serie de anillos concéntricos, denominados pistas. Al mismo tiempo, las pistas son divididas en tramos de una misma longitud, llamados sectores; normalmente en un sector se almacenan 512 bytes. Finalmente, los sectores se agrupan en clusters o unidades de asignación (cantidad mínima de espacio que se puede asignar a un archivo). 

   Por ejemplo si el clúster es de 4Kb, significa que para guardar un archivo de 1Kb se usan 4Kb, para guardar 5Kb se emplean 8Kb, por eso el clúster debe ser del menor tamaño posible. Normalmente 4 sectores de 512 bytes constituyen un Clúster (racimo), y uno o más Clúster forman una pista.

   Lectora grabadora de CD-ROM o de DVD: el parámetro principal por el que se distinguen en los comercios y la publicidad estas unidades, al margen de su marca, es la velocidad de transferencia de la información, que en el caso de las grabadoras son 3 las velocidades y se representan por un número seguido de una X (cada x 15Kb/s). 

   Ejemplo; 52x/24x/52x (lee regraba graba). En el caso de DVD vienen 2 una para CD y otra para DVD. 

   Los DVD de doble capa son DVD en los que los datos se graban en el DVD en dos capas una encima de otra (doble capacidad), para leer estos DVD se necesita un lector de DVD de doble capa. (recordar capacidades de almacenamiento disquete, cd y dvd). 

   Otro dato importante es el buffer de memoria que es la cantidad de datos que puede almacenar cuando está grabando para que en caso de que el ordenador no mande datos los pueda leer desde la grabadora sin estropearse la grabación por falta de datos (en MB).

   Monitores: Los monitores CRT son los de toda la vida: con su tubo de rayos catódicos; como los de los televisores. Las características a tener en cuenta en este tipo de monitores es el tamaño (en pulgadas) y su frecuencia o velocidad de refresco (número de veces que la pantalla se dibuja por segundo (parpadeo). Ejemplo un monitor de 60Hz (mínimo aceptable) se dibuja la pantalla 60 veces cada segundo

   Las pantallas TFT (cristal líquido LCD) Son los más recientes frutos de la tecnología aplicada al mundo de los monitores planos, dejando atrás a los modelos de tubo CRT. Aunque estos monitores no parpadean tienen una característica similar al a frecuencia de refresco y es el tiempo de respuesta (tiempo que tarda en realizar un cambio en el monitor pedido por el usuario), cuanto más pequeño sea mejor. Se mide en milisegundos (20ms mínimo para evitar efectos de ver el rastro del movimiento del ratón por ejemplo). Estos monitores tienen una resolución fija, si se cambia pierde calidad la imagen.

   Para elegir un monitor tendremos en cuenta el tipo, la resolución (máxima), frecuencia de refresco o tiempo de respuesta (en TFT) y el paso del punto.

   RESUMEN FINAL

   El microprocesador es uno de los componentes que hay que prestar más atención a la hora de actualizarlo, ya que en su velocidad y prestaciones suele determinar la calidad del resto de elementos. Esta afirmación implica que es absurdo poner el último procesador hasta los topes de Mhz con solo 32 o 64 Mb de RAM, o con una tarjeta gráfica deficiente, o un sistema de almacenamiento (disco duro) lento y escaso. 

   Hay que hacer una valoración de todos los elementos del ordenador, actualmente en las tiendas suelen venderse digamos "motores de un mercedes en la carrocería de un 600". Esto tenemos que evitarlo. 

   Además del microprocesador, la velocidad general del sistema se verá muy influenciada debido a la placa base, la cantidad de memoria RAM, la tarjeta gráfica y el tipo de disco duro.  

   En esta foto de la placa base puedes ver muchos de los componentes explicados:

   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.

   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, esto en informática tiene mucha importancia ya que las computadoras trabajan internamente con 2 niveles de Tensión lo que hace que su sistema de numeración natural sea binario, por ejemplo 1 para encendido y 0 para apagado. También se utiliza en electrónica y en electricidad (encendido o apagado, activado o desactivado). 

   Se basa en la representación de cantidades utilizando los dígitos 1 y 0. Por tanto su base es 2 (número de dígitos del sistema). Cada dígito de un número en este sistema se denomina bit (contracción de binary digit).

   Por ejemplo el número en binario 1001 es de 4 bits. Recuerda cualquier número binario solo puede tener ceros y unos.

   Pasar un número Decimal a su equivalente en Binario

   Según el orden ascendente de los números en decimal tendríamos un número equivalente en binario:

    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
   
   Y así sucesivamente obtendríamos todos los números en orden ascendente de su valor, es decir obtendríamos elSistema de Numeración Binario y su equivalente en decimal. Pero que pasaría si quisiera saber el número equivalente en binario al 23456 en decimal. Tranquilo, hay un método para convertir un número decimal en binario sin hacerlo uno a uno.

   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, el segundo número del equivalente el resto ultimo, que también es 1, la tercera cifra del equivalente sería el resto anterior que es 1, el anterior que es 0 y el último número de equivalente en binario sería el primer resto que es 0 quedaría el 11100

   Conclusión el número 28 es equivalente en binario al 11.100.

   Aquí lo vemos con las operaciones de forma más sencilla de entender:



   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 Número 2 del final en subíndice 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 un Número Binario a su Equivalente en 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 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 primer número binario por 2 elevado a su exponente, es decir 1 x 2³. El segundo y el tercer productos serán 0 por que 0 x 2²  y 0 x 2¹ su resultado es 0 y el último producto será 1 x 2⁰que será 1, OJO cualquier número elevado a cero es 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.

   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 llevamos 1 (este "1" se llama arrastre). A continuación se suma el acarreo a la siguiente columna: 1 + 0 + 0 = 1, y 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 por que 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: 

    10001       11011001 
   -01010      -10101011
——————  ———————
    01111       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 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.

Fuente

   Una red informática de ordenadores es un conjunto de ordenadores conectados entre si para compartir recursos e intercambiar información.

   ¿Qué nos permite una red informática de ordenadores? : utilizar una única conexión a internet, compartir impresora y otros periféricos, enviar y recibir mensajes y pasar archivos a otros ordenadores sin necesidad de un lápiz de memoria, cd u otro elemento. Incluso podemos ejecutar programas instalados en otros ordenadores.

   Las redes se clasifican:

 - Según su tamaño en redes  de área local llamadas LAN (pequeñas), redes de área metropolitana llamadas MAN(formadas por varias LAN) y redes de área amplia llamadas WAN (por ejemplo Internet).

 - Según la forma en que se conecten los equipos tenemos : lineal o en bus, en estrella y en anillo. Aquí podemos ver un ejemplo de cada una de ellas:




   Normalmente las mas usadas son las de anillo. Si cortamos la red por un sitio, siempre podemos enviar la información por otro sitio, cosa que no ocurre con los otros tipos.

   ¿Qué necesitamos para montar una red LAN? 

   Lo primero que hay que decir que las redes LAN mas usadas actualmente son las llamadas Ethernet. Primero necesitaremos una tarjeta de red para poder enviar la información de un ordenador a otro. Esta tarjeta se conectará en un slot y tendrá un puerto para conectar el extremo del cable que será un conector RJ45. Por supuesto necesitaremos cables de red como medio de transmisión, en cuyos extremos irán los conectores RJ45. El cable de cada ordenador deberá ir a un switch que se encargará de distribuir la información de un ordenador de la red a otro. Por último y no menos importante necesitaremos programas que nos permitan intercambiar la información. No puedo enviar información a otro ordenador de mi red si no tengo un programa que me lo facilite, por mucho que tenga todo el hardware (componentes) de mi red instalados. Conclusión para montar una red Ethernet necesitamos:

- Programas
- Tarjeta de Red en cada ordenador
- Cables de Red
- Terminales RJ45
- un Switch
- Ordenadores.

   Aquí podemos ver primero una tarjeta de red con su puerto para conectar el cable con conector RJ45 (segunda imagen) y la última imagen sería el switch donde se conectarían los cables de todos los ordenadores de la red.





   Las Redes informáticas de Ordenadores inalámbricas, también llamadas WLAN (W= wireless=inalámbrico) son aquellas que la información viaja por el aire, en lugar de por cable. Lo que transmiten son ondas electromagnéticas. Es necesario que las tarjetas de red sean inalámbricas, es decir en lugar de un conector RJ45 tendrán una antena emisora-receptora. Son las llamadas Wi-fi. Por lo demás todo igual.

Tarjeta de red inalámbrica


   Hay redes que combinan acceso cableado e inalámbrico. Estas redes tienen lo que se llama un punto de acceso inalámbrico o WAP, por el que se recibe y envía la información inalámbrica. En la imagen vemos ordenadores en red por cable un punto WAP y otros elementos que se conectan a la red de forma inalámbrica a través del punto WAP.



   Si queremos conectar una red de ordenadores LAN a internet, para que todos los terminales tengan internet, contratando solo una conexión, necesitaremos un router conectado al switch de la red. El router nos conecta a internet y mediante el switch conectamos los ordenadores de la red unos con otros.

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Internet es una gran red de ordenadores a nivel mundial, que pueden intercambiar información entre ellos. Se pueden comunicar por que están unidos a través de conexiones telefónicas, cable o de otro tipo y gracias a que utilizan un lenguaje o protocolo común el TCP/IP, que son unas normas que nos dicen como tienen que viajar los datos por la red. Todos los ordenadores utilizan el mismo protocolo, en caso contrario no podrían comunicarse por que no hablarían el mismo idioma.





   Para conectarnos se hace por medio de un ISP (proveedor de acceso a internet). El ISP nos asigna un número único a nuestro ordenador cuando se conecta a la red que lo identifica dentro de la red. Este número se llama el IPde nuestro ordenador.

   Protocolo TCP/IP

   Gracias a ese IP único que tiene cada ordenador conectado a la red de internet se pueden identificar y comunicar los ordenadores.

   Las direcciones IP están formadas por cuatro cifras de números separados por puntos, cada uno de los cuales puede tomar valores entre 0 y 255. Por ejemplo, la dirección IP del servidor web de la Red Telemática Educativa (Averroes) es la siguiente:

                               150.214.90.20 

   La primera parte de una dirección IP identifica la red a la que pertenece el ordenador, mientras que la segunda identifica al propio ordenador. Por ejemplo, en la dirección 135.146.91.26 tendríamos:

   1ª cifra:  Red ;   2ª cifra: Red o Equipos   ;   Tercera cifra u Octeto 3 : Red o Equipos  ;  Octeto 4 : Número  de nuestro Ordenador.

   Ahora la asignación de la IP es un  poco más complicada debido al gran número de ordenadores conectados, por eso hay lo que se llama clases.  Por ejemplo para la clase A se asigna el primer octeto para identificar la red, reservando los tres últimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los hosts o servidores de internet.

   Veamos un ejemplo gráfico:



   Ya tenemos identificado nuestro ordenador dentro de la red, ahora lo que queremos es enviar o recibir información por la red.

   Las otras normas o protocolos de internet son las llamadas TCP. Estas normas indican como se envía la información por internet. La información se envía dividiendo toda la información en pequeños paquetes de información. Estos paquetes cuando llegan al destino final tienen que volver a unirse para formar la información inicial total. Como se dividen, unen y se envían estos paquetes de información es lo que nos dicen las normas o el protocolo TCP.

   El TCP tiene como misión dividir los datos en paquetes. Durante este proceso proporciona a cada uno de ellos una cabecera que contiene diversa información, como el orden en que deben unirse posteriormente.


   



   El protocolo TCP tiene la misión de colocar cada uno de los paquetes que se van ha enviar en una especie de sobres IP, que contiene datos como la dirección donde deben ser enviados.


  


   Con la llegada de paquetes a su destino, se activa de nuevo el protocolo TCP, que realiza una nueva suma de comprobación y la compara con la suma original. Si alguna de ellas no coincide, detectándose así pérdida de información en el trayecto, se solicita de nuevo el envío del paquete desde el origen. Por fin, cuando se ha comprobado la validez de todos los paquetes, el TCP los une formado el mensaje inicial.



   En la imagen vemos como los 3 paquetes se unen según las normas TCP para darnos la información pedida completa. En este ejemplo verás que hay un error en el último paquete por que no coincide con el número asignado al paquete que tendría que recibir. Volverá a pedir la información de nuevo.

   Cualquier ordenador nada más que se conecta a internet cumple los protocolos TCP/IP para enviar y/o recibir información.

   En resumen IP identifica a los ordenadores dentro de la red y TCP nos dice como se envía y recibe la información entre los ordenadores.

   Servidores y Páginas Web
                              
   Los servidores (ordenadores conectados en la red al servicio de los usuarios) normalmente en vez de identificarse con su IP se identifican con un nombre de dominio más el del dominio genérico de primer nivel (dos o tres letras) para indicar la información que contiene el servidor o la zona geográfica a la que pertenece y ambos separados por un punto para que sea más fácil llegar a ellos.

                          ejem. http://www.wanadoo.es

   Las páginas web son un tipo de archivos escritos con un código (lenguaje) especial llamado HTML Abreviatura de hipertext Markup Lenguaje o lenguaje de marcas de hipertexto. 

   La información que hay en internet, por ejemplo los sitios web, se alojan en un servidor web o HOST y el espacio donde se aloja la web se llama HOSTING. En un mismo Hosting hay alojadas varias páginas diferentes.



   Colgar o alojar una web es meterla en un servidor web para que la gente pueda acceder a ella, cogiéndola de ese servidor, en cualquier momento. Cuando alojamos una web en un host este nos da la dirección de acceso a nuestra web que normalmente suele ser muy largas. Si queremos podemos identificar nuestra web, pagando, con un nombre de dominio (que no esté registrado) en vez de la dirección web que nos proporciona el HOST gratuitamente (también se identifican con un número muy largo parecido a la IP).


   Ahora hay unos nuevos dominos llamados dominios TLD o temáticos que van a revolucionar el mundo de internet. Las páginas web no solo van a tener las típicas terminaciones .com, .es, .net, etc ahora pueden ser terminaciones de muchas formas diferentes, para identificar mejor de que trata cada página. Por ejemplo pueden acabar en .juegos, .tecnologia, .bar, etc.

   Para acceder a esa información que proporcionan las páginas web se hace a mediante un navegador. El Navegador es un programa que es capaz de ir al ordenador o servidor donde este la página web alojada y extraer la información que hay en los servidores de internet escrita en lenguaje HTML (archivos web), para recibirla en nuestro ordenador, interpretarla y poder visualizarla. En definitiva lo que hace es ir a buscar el archivo de la web al servidor, descargar el archivo escrito en HTML (código fuente de la web), y lo interpreta para que el usuario no tenga necesidad de conocer HTML y lo pueda ver. 

   http es el protocolo (normas) que se usa para acceder a páginas web y “www” (World Wide Web) es el servicio de consulta de páginas web. Por eso siempre tenemos que escribir esto en el navegador y después el dominio. Así buscamos una pagina en internet con el navegador:

     http://www.(ruta,  que es el Nombre de la web). Ejemplo http://www.areaciencias.com 

   Para alojar información se hace mediante un programa de transferencia de archivos FTP. Nosotros creamos el sitio web en nuestro ordenador, una vez creado enviamos, por internet, todos los archivos del sitio web al espacio asignado por nuestro servidor web (Hosting). Este envío de archivos lo realizamos por medio de un programa FTP. Cuando queramos hacer algún cambio en nuestra web necesitaremos el programa FTP para enviar los archivos modificados y que sean remplazados en el servidor web por los archivos nuevos enviados. Existen varios programas FTP gratuitos como NICO FTP, y su funcionamiento es muy similar.

   La velocidad de la transferencia es la rapidez de conexión para el envió y recibo de datos y se mide en Kbps. Es la rapidez con que la red a la que estamos conectados va a buscar la información, la recoge y nos la trae hasta nuestro ordenador. Esta sería la velocidad de bajada. La velocidad de subida sería la velocidad a la que mandamos la información por internet desde nuestro ordenador hasta el destino, por ejemplo para enviar datos por FTP, enviar correo electrónico, etc. Veamos algunas velocidades en función del sistema de envío:

   - RDSI (línea telefónica normal): 56Kbps y 128Kbps. Ya casi no se usa.

   - ADSL (línea telefónica especial): 256Kbps, 512Kbps, 1Gbps, 30Gbps y cada vez velocidades mayores.

   - Cable: algunas empresas de televisión por cable, aprovechan ese cable para crear así su propia red de ordenadores, sin necesidad de utilizar el cable telefónico. De todas formas solo pueden transmitir de forma gratuita en lo que abarca su red de cable. Fuera de esa red tiene que alquilar la red de telefonía. La velocidad de transmisión por este tipo de redes es muy variable.

   - Red eléctrica: En varias zonas de España se están uniendo ordenadores por medio del cable de la red eléctrica con buenos resultados. Posiblemente sea el futuro de la red.

   - Internet por Luz Li-Fi. Ya se ha conseguido transmitir información a través de  la luz. Si quieres más información sobre esto visita esta página LIFI.


   Servicios Que Ofrece Internet

    Internet nos ofrece infinidad de servicios y cada poco aparece uno nuevo. Vamos a ver aquí los 5 principales servicios que ofrece.

   - Páginas Web : son documentos de textos enriquecidos con multitud de formatos como texto, imagen, sonido, video, etc. La principal diferencia con los demás documentos es que pueden tener enlaces, vínculos o también llamados  hipervínculos, es decir enlaces a otros sitios diferentes. Las páginas web tienen extensión .htm o .html por que están escritas en este lenguaje de programación (algunas utilizan otros como php, pero son las menos).

   - Correo Electrónico : este servicio permite enviar y/o recibir documentos de texto y multimedia (imagen, sonido, etc.). Hay que especificar la dirección del destinatario y del remitente y estas direcciones tienen este formatomanolo@gmail.com . La primera parte es el nombre del correo particular y la segunda (después de la arroba) es el servicio que lo envía, en este caso gmail de google.

   - Transferencia de Archivos FTP : ya hemos hablado de este servicio. Es un servicio que sirve para enviar archivos desde un ordenador a otro de manera rápida, sobre todo para subir páginas web.

   - Telefonía IP : también llamado VoIp, voz sobre Ip. Permite tener una conversación por vía telefónica a través del ordenador. El más famoso es Skape.

   - Redes P2P : permite comunicarse dos ordenadores directamente, uno de ellos cede el archivo y el otro el que lo recibe. La red más famosa P2P es el Emule con el que mucha gente baja películas, documentos, etc.

    También gracias a internet tenemos mensajería instantánea, videoconferencias, redes sociales, etc.