Evolución y Componentes de las Tecnologías de la Información y Comunicación

1. Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC)

Concepto de TIC: Conjunto de tecnologías que, utilizando medios electrónicos, sirven para manejar información en forma de imágenes, sonido, vídeo u otros medios físicos. Son motores principales del desarrollo y progreso. Permiten una globalización de los conocimientos.

Evolución histórica: Se considera una revolución industrial. En su desarrollo se habla de generaciones de ordenadores:

  • Primera generación (1940): Son calculadoras mecánicas controladas por programas. El primer ordenador fue el ENIAC (1946), que utilizaba miles de válvulas de vacío. La codificación de instrucciones en números y su almacenamiento en memoria fue posible gracias a Von Neumann, cuyos principios se siguen utilizando.
  • Segunda generación (1952): Las válvulas de vacío son reemplazadas por transistores. Se inventa la fibra óptica.
  • Tercera generación (1964): Se fabrican los primeros circuitos integrados y chips. Utilizan por primera vez la fibra óptica para transmitir conversaciones telefónicas. Crean la primera red de ordenadores, ARPANET, y el protocolo TCP/IP que se usará en Internet.
  • Cuarta generación (1971): Intel fabrica el microprocesador y se fabrican los primeros PC.
  • Quinta generación (desde 1981): Se desarrollan la inteligencia artificial, el procesamiento en paralelo, mejores interfaces con el usuario y la microelectrónica. Aparecen los CD y DVD. Se usa la transmisión vía satélite y la tecnología inalámbrica.

La globalización: Se facilita la interconexión entre personas e instituciones de todo el mundo, reduciendo distancia y tiempo. El proceso de trabajo se fragmenta e individualiza, reconstruyéndose su unidad mediante redes. Los trabajos descentralizados están teniendo un crecimiento vertiginoso.

Nuevos desarrollos:

  • Enseñanza: Teleformación.
  • Comunicaciones: Uso del móvil combinado con Internet.
  • Multimedia: Retransmisión por el móvil.
  • Bioingeniería: Sustitución de partes del cuerpo por componentes mecánico-electrónicos.
  • Ingeniería: Inteligencia artificial, nanotecnología.
  • Domótica: Control de los electrodomésticos.

Aspectos sociológicos: La falta de TIC hace que haya desigualdades entre personas.

2. Hardware, Software y Firmware

Hardware es la parte física del ordenador. Software son los programas e instrucciones. Firmware es el software específico con el que está configurado el hardware (por ejemplo, el de un router).

Arquitectura de Von Neumann: La Unidad Central (UC) envía instrucciones desde la memoria hasta la CPU. La Unidad Aritmético-Lógica (ALU) decodifica e interpreta las instrucciones. Estos bloques se comunican entre sí mediante los buses, que son cables (IDE o SATA) o pistas en paralelo. Los buses pueden ser:

  • De datos: Por ellos circula información y es el único bidireccional.
  • De dirección: Determina dónde debe ir la información (a la memoria o a los módulos de entrada y salida).
  • De control: Proporciona las señales auxiliares de gobierno y sincronización.

Sus características principales son: el ancho de bus (o número de líneas o bits que es capaz de transmitir en paralelo, 32 o 64) y su frecuencia de velocidad y transmisión.

3. Microprocesador

Procesa los datos y realiza las operaciones aritmético-lógicas. Es un chip con más de 500 millones de transistores, que va montado en un zócalo (socket o slot). Encima lleva un ventilador y un disipador de calor, porque si se sobrecalienta, bloquea el ordenador. Las características de un microprocesador son:

  • Velocidad interna: Número de instrucciones que puede procesar por segundo. Se mide en hercios (Hz).
  • Velocidad externa: Es a la que el micro se comunica con la placa base.
  • Memoria caché: Existe un desajuste entre la velocidad del microprocesador y la velocidad de acceso a la memoria principal. El micro alcanza velocidades muy superiores, así que se introduce entre el micro y la memoria principal una memoria pequeña pero muy rápida, que es la memoria caché o L1. También pueden incorporar otra segunda memoria caché L2, más grande pero menos rápida, fuera del micro.
  • Sistemas multiprocesador: Varios microprocesadores se comunican a través de la memoria con un único sistema operativo.
  • Microprocesadores de doble núcleo: En un mismo chip se colocan dos microprocesadores en su interior. Cada uno posee su memoria caché L2 dentro del chip. Consumen menos y ocupan menos espacio, pero producen más calor que hay que disipar.

4. Placa Base, Chipset, Memorias, Conectores Internos y Puertos

Chipset: Ayuda al microprocesador en el control de los componentes de la placa base.

  • Puente norte: Es el que más carga de trabajo soporta. Gestiona la RAM, la tarjeta gráfica y el puente sur con la ayuda del microprocesador.
  • Puente sur: Controla el resto de dispositivos.

BIOS: Permite modificar parte del contenido. Viene configurada con los valores de la placa por defecto. Esos valores serán modificados por el usuario según sus necesidades. Se resetea mediante un jumper que está al lado para devolver la configuración de fábrica.

Zócalos de memoria: El formato actual es el DIMM. Cada zócalo dispone de dos lengüetas.

Buses de expansión: El formato actual es PCI. ISA fue el primer bus. AGP es una variante de PCI dedicada a la tarjeta gráfica.

Conectores internos:

  • (De corriente ATX) para ventiladores, para tarjeta gráfica.
  • (PATA, IDE) empieza a ausentarse de las placas.
  • (SATA, ATA) serie, conectores de extensión.

Jumpers de configuración: Su función es conectar de forma no definitiva los pines.

RAM: Dispositivo donde se almacenan los datos e instrucciones para el correcto funcionamiento del equipo. Tipos:

  • Estática: SRAM: Su contenido permanece inalterado mientras se suministra corriente eléctrica. Capacidad reducida, pero altas velocidades (memoria caché en las CPU).
  • Dinámica: DRAM: Su lectura es destructiva. Hay que restaurar la información mediante refresco. Es mucho más lenta, pero admite mayores capacidades y es más barata (memoria principal).
  • SDRAM –SDR: A la velocidad del bus del sistema.
  • -DDR: Al doble de velocidad, son incompatibles entre sí, solo hay que utilizar un tipo si se usan varios módulos.
  • -SODIMM para portátil.

Puertos:

  • Serie o COM, paralelo o LPT. Para comunicaciones.
  • USB: Para conectar periféricos, alimenta dispositivos de hasta 5 V. Plug and Play. Ahora 2.0 (normal, mini o micro).
  • Firewire, ilink o IEE1394. Puede alimentar hasta 25 V. Muy alta velocidad. Plug and Play.
  • Irda: Infrarrojos, en desuso debido a las ventajas del Bluetooth y WIFI.