El sistema informàtic

Mapa conceptual:

Un sistema informàtic està compost pel programari i el maquinari.

El programari (software) és el conjunt de programes informàtics o procediments que realitzen alguna tasca de l’ordinador. Un programa és un conjunt d’instruccions.

El maquinari (hardware) és el conjunt d’elements físics (teclat, pantalla, circuits electrònics, etc.) que componen un ordinador.

El tipus de maquinari es classifica principalment depenent de la posició (en perifèric o central) i en la funció (entrada, sortida, entrada-sortida o emmagatzematge)

Tipus de programari:

Sistema operatiu (SO): És el conjunt de diferents programes que controlen el funcionament de l’ordinador i permeten la comunicació de l’usuari amb l’ordinador (proporciona una interfície) i en gestiona els recursos de manera eficient (processador, memòria, unitats d’emmagatzematge, etc.).

Les seves funcions, entre d’altres, consisteixen a gestionar les transferències d’informació internes, procurar la comunicació de l’ordinador amb els operadors, controlar l’execució dels programes amb la detecció dels errors, encadenar automàticament les feines, optimitzar els recursos (memòria, unitat aritmètica, etc.), carregar i descarregar automàticament els programes en funció de l’espai de memòria i dels diferents perifèrics.

Alguns dels sistemes operatius més comuns són Microsoft Windows, GNU/Linux, Mac OS X; també Solaris. Microsoft Windows és el més utilitzat en d’ordinadors de sobretaula i portàtils amb un 90% de la quota de mercat.

Aplicacions informàtiques: Són programes que tenen una funció especial, per exemple, el tractament d’imatge (Photoshop o GIMP), la reproducció multimèdia (VLC, Quick Time, Windows Media), els jocs, el processador de textos (Word o LibreOffice Word), les fulles de càlcul (Excel o LibreOffice Excel), etc.

Llenguatges de programació: permeten crear i modificar aplicacions informàtiques.

Actualment existeixen milers de llenguatges de programació, i se’n creen de nous contínuament. Alguns dels més extensos són ASM, C, C++, C# i Java, tot i que els llenguatges de programació relacionats amb la web, com ara PHP i Javascript estan esdevenint més i més populars.

El maquinari: components bàsics

Hi ha moltes menes d’ordinadors, però des dels superordinadors fins a l’ordinador més senzill, tots estan constituïts per:
La unitat central es podria dir que és el “cervell” de l’ordinador, és a dir, on es processa la informació que es distribueix a altres elements. És el component fonamental del computador, encarregat d’interpretar i executar instruccions i de processar dades. És el que hi ha dins de la torre o de l’ordinador.

Els perifèrics són els dispositius que s’utilitzen per rebre o transmetre informació a la unitat central. Estan a fora de la torre de l’ordinador, connectats a través dels connectors externs (o també bluetooth).

Unitat central

En un ordinador personal (PC), tots aquests elements els trobem integrats físicament d’una manera molt concreta: una caixa o torre a la qual hi ha connectats tots els perifèrics.
Si obrim aquesta caixa hi podrem observar quatre elements ben diferenciats.

a) Font d’alimentació. Adapta la tensió de 220Vac a les diverses tensions a les que treballen els diferents elements que trobem a la unitat central (normalment a 12Vcc, 5Vcc, etc.).

b) La Placa Base o Placa Mare. És la targeta de circuits impresos central a l’ordinador que conté el processador o CPU, el xipset, la memòria RAM del sistema, la ROM i ranures especials (slots) que permeten la connexió de targetes adaptadores addicionals. Aquestes targetes solen realitzar funcions de control de perifèrics, com monitors, impressores, unitats de disc, etc.

La placa Base conté:
El processador/s o CPU’s (Central Processing Unit). És el component capaç d’interpretar instruccions de forma ordenada, de processar dades i generar la informació requerida.

Intel ja ha creat processadors de 4 núclis (Quads), cada nucli és com un processador, per tant els processadors de 4 nuclis poden realitzar 4 tasques diferents al mateix temps, molt adequat avui en dia en entorns multimedia, on escoltem música, busquem informació per internet, veiem un vídeo i treballem amb documents word, excel o photoshop o illustrator, o el que sigui, tot al mateix temps.


Memòria principal
Les memòries són dispositius que emmagatzemen la informació. Les dues operacions bàsiques que permeten fer son llegir i escriure. La memòria principal és la memòria que es fa servir per treballar en cada moment. La memòria principal pot ser de dues menes:

– RAM (random access memory, memòria d‘accés aleatori). És un tipus de memòria ràpida que permet llegir i escriure. Ràpida vol dir volàtil, és a dir quan es talla el subministrament elèctric, s’esborra del tot el que hi tenim emmagatzemat. Els programes que treballen processant gràfics (jocs, vídeo, retoc fotogràfic, etc.) en requereixen molta, i necessiten targetes gràfiques que n’aporten mes.

– ROM (read only memory, memòria nomes de lectura). Aquesta memòria nomes permet llegir. La informació que conté no es pot modificar ni borrar. Un tipus de memòria especial i molt útil es la memòria cau. Emmagatzema dades del disc dur que tenen una alta probabilitat
de ser utilitzades per la memòria principal, de manera que estalvia haver de cercar-les al disc dur i així es guanya temps.

– Xipset. Circuits d’interfície per a les entrades i les sortides del sistema que facilita la connexió de perifèrics. Els circuits integrats més destacats per la seva funcionalitat s´anomenen pont Nord (NorthBridge) i pont Sud (SouthBridge).

– Tots els elements anteriors estan units entre sí a través del bussos (cables, connectors, etc.).
N’hi ha de tres tipus bàsics: el bus d’adreces, el bus de dades i el bus de control.

– Controladors de perifèrics.
El processador està compost per un grup de circuits connectats a la memòria i als perifèrics
mitjançant busos, dins dels quals circula la informació en forma de 0 i 1.
Per mesurar la memòria, s’utilitza una unitat denominada byte, composta per un grup de 8
bits, és a dir un conjunt de vuit 0 i 1.
Tot i que la unitat bàsica d’informació és el byte, es tracta d’una unitat molt petita, ja que per
emmagatzemar una lletra o xifra (caràcter) es necessita com a mínim un byte.
Els múltiples de byte més comuns són el kilobyte (KB), el megabyte (MB) i el gigabyte (GB).
1 byte = 8bits
1KB (kilobyte) = 1.024 bytes
1MB (megabyte) = 1.024 KB
1GB (gigabyte) = 1.024 MB
a la vegada,
1Kb (kilobit) = 1.024 bit
1Mb (megabit) = 1.024 Kbit
1Gb (gigabit) = 1.024 Mbit

c) Memòria secundària. És la que conte les dades que seran transferides a la memòria principal quan aquesta les necessiti. En formen part el disc dur i les memòries auxiliars (CD, DVD, etc). És la memòria que utilitzes per desar-hi informació.

Disc dur HDD: Es un disc rígid en què es pot gravar i llegir la informació mitjançant un
capçal magnètic. Es tracta d’una memòria d’accés lent però de gran capacitat. Quan
apagues l’ordinador la informació no s’esborra. Normalment hi trobem instal·lat el sistema
operatiu, les aplicacions informàtiques i els arxius de treball dels usuaris.

– Unitat d’estat sòlid SSD: És un tipus de memòria electrònica que manté la informació quan
apaguem l’ordinador, igual que el disc dur. És més ràpida que el HDD però més cara. Si un
ordinador disposa de HDD i SSD, al SSD és on ve instal·lat el sistema operatiu per tal que
arrenqui més ràpidament.

Lector-gravador CD/DVD: En aquest dispositiu hi podem introduir discs CD o DVD. Es
tracta de discos d’un material de plàstic en què durant l’escriptura es fan uns forats at llarg
d’una pista en forma d’espiral que va del centre a l’exterior. Per crear els forats s’empra un
laser que crema el plàstic. La presencia i absència de forats corresponen al codi binari de 0 i
1 (bit). La lectura es fa mitjançant un altre raig laser poc potent que llegeix els forats del disc.
La capacitat d’un CD és d’uns 550 MB. La d’un DVD arriba as 4,38 GB, i fins a 15,90 GB en
els de dues cares i doble capa.
Hi ha altres tipus de sistemes d’emmagatzematge. com ara les unitats de memòria USB. N’hi ha que només emmagatzemen dades i d’altres que emmagatzemen i reprodueixen arxius de música MP3.

Els perifèrics

Els perifèrics són dispositius que ens permeten connectar amb l’ordinador, tot i que forma part de l’ordinador, es troba fora del contenidor principal (de la caixa o torre).

Perifèrics d’entrada: Són els que permeten introduir dades, com el teclat, el ratolí, la tauleta digital, el scanner, el micròfon, la webcam, el joystick, el lectore de codi de barres, la càmera digital, etc.

Perifèric de sortida: dispositius que envíen dades a l’exterior de l’ordinador, com per exemple els altaveus, els monitor, la impresora, un projector, etc.

Perifèrics d’entrada i sortida o emmagatzemament: Dispositus que són capaços de inbtroduir i extreure dades, com per exemple el mòdem o router, la targeta de so, una pantalla tàctil, un CD / DVD / Blueray, pendrives, targeta SSD, etc.

Tipus de connectors per a perifèrics:

USB

USB (Universal Serial Bus), el més conegut per a tots els usuaris, utilitza la tecnologia “plug and play“ (és a dir, endolla i funciona, o endolla i juga)

Permet connectar els perifèrics com un disc dur extern, un micròfon, una gravadora externa, una webcam, utilitzar un escàner… entre altres.

Es pot fer servir per perifèrics d’entrada i sortida.

HDMI

El connector HDMI (High Definition Multimedia Interface), és un tipus de connector que permet  transmetre àudio i vídeo d’alta qualitat en un mateix cable i amb una amplada de banda alta entre dispositius.

S’utilitza per reproductores de DVD, projectors, dispositius HDTV… a una qualitat de vídeo i àudio excepcional. A més, és el cable que utilitzem per connectar la torre amb el monitor, oferint una millora qualitat d’imatge respecte als connectors de VGA.

Es pot fer servir per perifèrics d’entrada i sortida.

 

RJ45

El RJ45 s’utilitza per als adaptadors de xarxa Ethernet, i connecta la placa de xarxa de la computadora amb un altre dispositiu de xarxa. Una connexió Ethernet és un sistema de connexió cablejada en substitució a la connexió Wifi.

Amb el RJ45 es pot connectar un ordinador a una xarxa mitjançant un cable Ethernet.

Es pot fer servir per perifèrics d’entrada i sortida.

Altaveus / Micròfon

El connector d’altaveu i micròfon serveix per connectar a la computadora uns altaveus externs, auriculars, micròfon o qualsevol altre dispositiu de sortida que permeti transferir àudio i reproduir-lo a l’ordinador.

En el cas del connector per micròfon, ens permet conectar un micro extern i gravar la nostra pròpia veu, parlar per xat, utilitzar-lo en jocs, gravar podcasts i moltes altres accions.

El rosa és pel micròfon, sent un perifèric d’entrada.

El blau i verd són per l’àudio, el blau és d’entrada d’àudio, per connectar un sistema d’àudio extern a l’ordinador i el verd és per connectar els altaveus o els auriculars i és de sortida d’àudio.

 

Firewire

El connector Firewire és un tipus de connector d’entrada i sortida de dades, del mateix tipus que un USB. La diferència està en què des de l’ordinador es pot controlar qualsevol perifèric que es connecti al Firewire, ja sigui una càmera de vídeo, càmera fotogràfica….

És molt ràpid, més que l’USB i s’utilitza quan la transferència de dades és molt elevada.

VGA

El connector VGA, s’utilitzava fa uns anys per connectar el PC al monitor de manera analògica amb una resolució màxima de 720×480.

Actualment no es fa servir, i rarament es troba als ordinadors, s’ha substituït pel cable HDMI que té una major qualitat i la transferència és digital.

Es fa servir per perifèrics de sortida.

Port Paral·lel

El Port Paral·lel és un tipus de connexió entre perifèrics i l’ordinador, utilitzat amb les impressores. Està compost per desenes de pins disposats en dues línies horitzontals.

Es fa servir per perifèrics de sortida.

PS/2

El connector PS/2 s’utilitza per connectar el teclat (lila) o pel ratolí (verd). Avui en dia s’utilitzen els connectors USB.

Es fa servir per perifèrics d’entrada.

Port Sèrie

El port sèrie, o porto en sèrie, transmet la informació bit a bit, un després de l’altre, a diferència del port paral·lel que pot transmetre diversos bits a la vegada. En conseqüència, els ports en sèrie són més lents que els ports paral·lels. Poden ser de 9 o 25 pins. Ja no s’utilitzen tant avui en dia, en quedat en desús.

Es pot fer servir per perifèrics d’entrada i sortida.

 

Exercici 1:
Si suposem que cada lletra ocupa dos bytes, calcula quanta memòria necessitaries per emmagatzemar:
• el teu nom
• el teu cognom
• un text de 250 caràcters

Exercici 2:

Anomena 5 perifèrics d’entrada, 5 de sortida, 5 d’entrada i sortida o emmagatzemament i descriu breument el seu funcionament .

Exercici 3:

Digues quins connectors són els indicats a la figura i digues si son d’entrada (E), sortida (S) o entrada i sortida (E/S).

Anuncis

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out /  Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out /  Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out /  Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out /  Canvia )

S'està connectant a %s

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir els comentaris brossa. Apreneu com es processen les dades dels comentaris.

Bloc a WordPress.com.

Up ↑

Create your website at WordPress.com
Get started
%d bloggers like this: