Tema 6.- Un mundo digital
ÍNDICE
0.- INTRODUCCIÓN
1.- LA INFORMÁTICA Y LOS ORDENADORES
1.1.- Los ordenadores
1.2.- Cómo trabaja un ordenador
2.- COMPONENTES DE UN ORDENADOR
2.1.- Hardware: la parte física del ordenador
2.2.- Software: la parte lógica del ordenador
2.3.- Conexiones de la placa base
3.-LA COMUNICACIÓN ENTRE EL ORDENADOR Y LOS PERIFÉRICOS
3.1.- Los puertos de comunicaciones
4.-EL FIN DEL MUNDO ANALÓGICO
4.1.- Analógico versus digital. Las razones del cambio
5.-PROCESAMIENTO, ALMACENAMIENTO E INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN
5.1.- La conversión analógico-digital de imágenes
5.2.- La conversión analógico-digital de sonidos
5.3.- La conversión analógica-digital de caracteres escritos
5.4.- El almacenamiento de la información
5.4.1.- El almacenamiento en soportes ópticos
5.4.2.- El almacenamiento en soportes flash
5.5.- La manipulación de datos digitales
5.6.- La conversión digital analógica
6.-MULTIMEDIA. TRATAMIENTO NUMÉRICO DE LA INFORMACIÓN
6.1.- Tratamiento y comprensión del sonido
6.2.- Trabajo con imágenes fijas
6.3.- Los archivos de vídeo: elementos de calidad
7.- CONSUMISMO TECNOLÓGICO
0.- INTRODUCCIÓN
Los sistemas digitales están presentes en todos los ámbitos de nuestra vida. En los últimos años, se está produciendo un cambio y una evolución de todo hacia lo digital que gobernará el mundo en las próximas décadas, facilitado por tecnologías como cloud computing (computación en la nube), IoT (el Internet de las cosas) o la inteligencia artificial.
Ya se están dando las condiciones para que IoT despegue, con una previsión de 25 mil millones de cosas conectadas en 2020. Internet de las cosas junto con big data, la robótica y la impresión 3D, junto con la movilidad, son los grandes facilitadores de la industria 4.0.
La realidad virtual y aumentada nos permiten comunicar ideas y conceptos de una forma diferente, experimentar lo imposible. La tecnología blockchain está llamada a acelerar el mundo, a minimizar costes de transacción y registro, y a hacer la información más accesible y segura al distribuirla. Entre los proyectos de blockchain pública el más conocido es Bitcoin, la moneda digital más popular hasta ahora.
Debemos conocer lo entresijos de la tecnología actual para estar al día de los nuevos retos que se van a presentar de forma exponencial. Una de las primera revoluciones fue Internet, después le siguió la WWW (World Wide Web), poco después aparecieron los teléfonos móviles y les siguieron sus generaciones hasta llegar al actual 5G. Tenemos la revolución de las impresoras 3D en marcha, los drones nos van a sorprender cada día más con nuevas apariciones de dispositivos más capaces. La robótica no para de crecer y está en continua mejora. La inteligencia artificial empieza a dar sus frutos y asusta a muchos científicos y pensadores por su alto potencial de cambiar el mundo que conocemos.
Tampoco podemos olvidar el mundo de las tarjetas Arduino que están revolucionando la electrónica y la robótica. La realidad virtual y la realidad aumentada todavía no han dicho todo lo que se espera de ellas. Las gafas 3D y los mundos virtuales siguen su camino sorprendiéndonos en cada nuevo avance. Todas estas tecnología se entrelazan y se alimentan unas de otras, pudiendo la fusión de algunas de ellas dar origen a nuevas tecnologías digitales que desencadenen una nueva revolución digital.
El mundo digital ha cambiado nuestros hábitos y la forma de relacionarnos. Ya no tenemos cámaras fotográficas con carretes de película para revelar sino cámaras digitales con tarjetas de memoria, ya no usamos cintas de vídeo ni CD's para ver películas sino que las vemos a través de Internet y plataformas audiovisuales, no usamos cintas ni casetes para escuchar música, sino que lo hacemos a través de ficheros MP3 u otros formatos digitales en dispositivos digitales, casi todo es digital.
1.- LA INFORMÁTICA Y LOS ORDENADORES
La llegada de los ordenadores ha cambiado la forma de trabajar de la mayoría de los habitantes del planeta. Los escritores ya no usan máquinas de escribir rudimentarias, sino procesadores de textos con ordenadores, los periodistas escriben sus artículos en sofisticados programas de edición y maquetación. Los arquitectos e ingenieros ya no realizan sus planos a mano con estilógrafos y mesas de dibujo, sino con potentes programas de CAD en ordenadores. Y así podríamos continuar en innumerables profesiones.
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| El mapa de la informática. Haz clic para ver un zoom a la versión de alta resolución en Flickr realizado por Dominic Walliman |
La informática es la rama de la tecnología que estudia el tratamiento automático de la información usando ordenadores y otros dispositivos digitales.
La informática ha tenido un rápido crecimiento en estos años, aumentando la velocidad de los procesadores, la capacidad de almacenamiento de información, el número de dispositivos conectados, la progresión de las redes informáticas, el número de dispositivos que se pueden controlar y conectar, etc.
1.1.- Los ordenadores
Un ordenador es una máquina capaz de procesar información, es decir, tomar unos datos a través de periféricos de entrada, realizar cálculos y operaciones con esos datos mediante la CPU, y obtener unos resultados que se muestran a través de los periféricos de salida.
Los primeros ordenadores que aparecen en los años 40, ocupaban una habitación llena de válvulas de vacío, relés, transistores y otros dispositivos mecánicos y electrónicos. El ENIAC era una máquina gigantesca, que contenía por lo menos 18.000 válvulas termoiónicas y, al rendimiento máximo, consumía 100 kilovatios de electricidad. Fue construido en la Universidad de Pennsylvania por J.P. Eckert y J.W. Mauchly, con el propósito original de utilizarlo en tiempo de guerra para calcular tablas balísticas. Sin embargo, no estuvo liste hasta 1946, un año después de que terminara la II Guerra Mundial.
Los primeros ordenadores personales
Amstrad CPC
Fundada en 1968 por Alan Sugar, “Amstrad” es una contracción de Alan Michael Sugar Trading. Amstrad comenzó a comercializar sus propios ordenadores personales en 1984, intentando ganar una parte del mercado que estaba en manos de Commodore y Sinclair. El modelo CPC 464 de ese año estaba basado en un microprocesador de 8 bits, el Zilog Z80. Corría a 3,7MHz y contaba con una memoria RAM de 64 Kbytes. Los discos duros eran demasiado caros en esa época, así que los programas se guardaban en casetes de audio, gracias a una unidad de cinta incorporada en la carcasa del ordenador.
Sinclair ZX Spectrum
La máquina que llevo a la cumbre a Sinclair fue la ZX Spectrum. Lanzada en abril de 1982, con un precio de U$S 299, tenía todo lo que le faltaba al ZX81. Sus características más relevantes incluían un Z80 a 3,5 MHz, con bus de datos de 8 bits y bus de direcciones de 16 bits, 16K (o 48K) de RAM, 16K de ROM con un intérprete del lenguaje BASIC SINCLAIR . El teclado de goma, sin ser una maravilla, era muy superior al del ZX81. Pero donde realmente superaba a su hermano menor era en el aspecto gráfico. Su sistema de vídeo era capaz de mostrar 256×192 pixeles con 16 colores. Se escribieron miles de juegos para este ordenador.
Commodore Amiga
Pocos ordenadores serán tan recordados como los Commodore 64 o Commodore Amiga. Estas máquinas fueron las más vendidas de todas las épocas. La empresa fue fundada por Jack Tramiel en los años 50, y comenzó reparando máquinas de escribir. A principios de los 70 tomó el control de MOS Technology, la empresa que fabricaba el microprocesador 6502, que utilizó en muchos de los ordenares que más tarde crearían. En la imagen el Amiga 500 con su sistema operativo con ventanas, iconos, etc.
APPLE II
Los primeros Apple II salieron a la venta el 5 de junio de 1977. Estaban construidos sobre un microprocesador 6502 que funcionaba a 1 MHz, y contaba con 4 KB RAM, 12 KB de ROM (con el lenguaje de programación BASIC dentro). Al igual que otros ordenadores de la época, utilizaba cintas de audio para guardar datos y programas. El primer modelo, la Apple I fue poco más que un rompecabezas para armar, que solo podría utilizar un puñado de personas. Pero la Apple II cambió radicalmente el futuro de la empresa.