Software

Por tal se entiende a todos los programas, manuales y documentación que permite operar, programar y entender el funcionamiento de una computadora. En lenguaje vulgar el nombre de software se reserva para los programas únicamente pero… esto no es académicamente correcto.

Una computadora con todos sus circuitos electrónicos energizados, pero sin ningún programa en memoria principal no puede procesar datos. No sabe qué hacer. Es solo puro hardware.

En inglés “soft” es “blando”, haciendo referencia al hecho de que los programas son materia dúctil, se pueden modificar, cambiar unos por otros en la memoria principal para que la computadora los ejecute.

• SOFTWARE DE SISTEMASOFTWARE DE SISTEMA

• SOFTWARE DE PROGRAMACIÓNSOFTWARE DE PROGRAMACIÓN

• SOFTWARE DE APLICACIÓNSOFTWARE DE APLICACIÓN

Es el conjunto de programas que requiere de un equipo físico para poder operar, éstos son los denominados SISTEMAS OPERATIVOS.

El SISTEMA OPERATIVO permite la comunicación entre la computadora y el usuario.

El sistema operativo trabaja directamente sobre el hardware gestionando los recursos del sistema con las siguientes funciones esenciales:

• Permitir la eficaz utilización de los recursos físicos disponibles;

• Proporcionar al usuario las herramientas específicas para la configuración del equipo y la gestión de los datos almacenados en los soportes de información;

• Administrar la memoria disponible en la computadora.

Algunos de los sistemas operativos más difundidos son: MS-DOS, UNIX, WINDOWS 95, LINUX.

Según el número de usuarios que utilicen simultáneamente la computadora, los sistemas operativos pueden ser MONOUSUARIO (están diseñados para que la computadora sea operada por una sola persona: Ej.; PCs) MULTIUSUARIO (permiten desde una computadora central, administrar una red de computadoras que dependen de ésta, llamadas terminales. Este tipo de sistema operativo es comúnmente empleado en empresas).

La cantidad de procesos que pueden ejecutarse simultáneamente en un misma computadora depende de la capacidad del SO para dividir el tiempo de ejecución del microprocesador, de cuerdo a esto , los SO son de MONOTAREA o de MULTITAREA.

Algunos ejemplos de sistemas operativos para computadoras personales:

• El MS-DOS sistema operativo de disco, fue diseñado por la empresa Microsoft en 1979. Trabaja con una interfaz de texto que se basa en comandos (órdenes). Se trata de un sistema operativo monotarea y monousuario.

• Windows XX de Microsoft, operan bajo un entorno gráfico. Realizan todas las prestaciones de sistemas operativos tradicionales pero son multitarea, pueden compartir datos entre programas y tienen un acceso mayor a la memoria central.

El software de programación se utiliza para crear el software de sistema y el de aplicación. Según el nivel de complejidad que presenta y el objetivo para el cual fue diseñado, se distinguen dos tipos de lenguajes de programaciónlenguajes de programación:

Mientras que el primero se orienta a una determinada máquina o clase de máquina, el segundo está destinado a la resolución de problemas específicos.

Sus instrucciones ejercen un control directo sobre el hardware y están sumamente condicionados por la estructura física de la computadora que los soporta.

Lenguaje de máquina:Lenguaje de máquina: es aquel en el que están escritas las instrucciones- compuestas de 0 y 1- que controlan el funcionamiento de un procesador. Hay una instrucción en lenguaje máquina por cada una de las que realiza directamente el hardware de la computadora.

Lenguaje ensamblador:Lenguaje ensamblador: es aquel cuya instrucciones están íntimamente relacionadas con las que están escritas en lenguaje máquina. Estas instrucciones se expresan por medio de un conjunto de palabras mnemotécnicas. Se usa para escribir software de sistema.

Son independientes del equipo en el que se utilizan. Mediante un conjunto de instrucciones expresadas en palabras tomadas de un lenguaje natural, permiten describir las estructuras de información y la secuencia de acciones necesarias para realizar una tarea específica. Estos lenguajes se caracterizan por utilizar palabras que adquieren un significado preciso en los programas y no pueden emplearse para ninguna otra función: son las palabras reservadas. Entre los lenguajes más difundidos podemos citar el ALGOL, PASCAL y el C, los cuales están provistos de la capacidad de armar bloques separados de datos y códigos. Los bloques pueden combinarse para formar estructuras mayores, con lo cual se minimiza la complejidad de los programas.

Lenguajes tales como VISUAL BASIC y DILPHI están destinados a objetos- botones, barras de herramientas, etc.- similares a los utilizados en un entorno como Windows. Con estos lenguajes en posible definir las características de los elementos mencionados anteriormente y las acciones que se ejecutarán a partir de algún tipo de selección que se haga sobre ellos.

Sobre la base de los lenguajes de alto nivel, el programador define los programas de acuerdo con reglas sintácticas perfectamente establecidas. Cuando se introduce un programa en una computadora, se requiere un proceso de traducción, del que se encargan programas específicos: los TRADUCTORES.

Los traductores se clasifican en compiladores o intérpretes:

• Los compiladorescompiladores realizan la traducción completa del programa en lenguaje simbólico, lo que da como resultado un programa en lenguaje máquina que pueden ser ejecutados por la computadora.

• Los intérpretesintérpretes traducen las instrucciones, una por una, a medida que se ejecuta el programa en lenguaje de alto nivel.

En la mayoría de las actividades que realizamos a diario, realizamos una programación de nuestros actos, siempre y cuando no actuemos impulsivamente.

Podemos decir que la programación es la planificación o proyección de una tarea para su ejecución.

En el campo de la computación diríamos que la programación de computadoras es el proceso de planificación de una secuencia de instrucciones que seguirá una computadora, por lo tanto un programa de computación es la secuencia de instrucciones que indica las acciones que debería ejecutar la computadora.

Como disciplina, la programación tiene como objetivo resolver problemas a través del planteo de los pasos a seguir, para llegar a un resultado. Pero esos pasos deben estar codificados en un lenguaje que la computadora pueda interpretar (lenguaje de programación).

Para escribir la secuencia de instrucciones, a fin que la computadora realice, se debe seguir un proceso que consta de dos fases:

A qué fases hace referencia?

Fase de resolución de problemasFase de resolución de problemas

Fase de implementaciónFase de implementación

Consta de las siguientes etapas:Consta de las siguientes etapas:

• Análisis: en ella es necesario definir el problema. Esto requiere que sea comprendido y pueda ser enunciado. También es necesario tener en cuenta los elementos de que se dispone para alcanzar el resultado buscado.

• Solución general o diseño del algoritmo: Se desarrolla una secuencia lógica de pasos tendientes a resolver el problema.

• Prueba: Es la etapa en la que se siguen los pasos diseñados para comprobar si resuelven el problema.

Los momentos de esta fase son:Los momentos de esta fase son:

• Programa: Para que el algoritmo se convierta en un programa es necesario traducirlo a un lenguaje de programación.

• Prueba: Es la etapa en la que la computadora sigue las instrucciones. Según sean los resultados se realizarán ajustes o mejoras en el programa.

• Uso: Utilización del programa una vez probado y corregido.

Un programador para realizar un programa comienza por analizar el problema y realizar una solución general: el algoritmo.

El enunciado del problema debe ser completo y claro, sin ambigüedades. Es por esto que deben estar definidos con precisión:

• Los datos conocidos que se constituyen en datos de entrada

• El conjunto de los datos a los que se quiere llegar (datos de salida desconocidos, resultados).

• Las condiciones que vinculan a los conjuntos de datos mencionados.

Un algoritmo en un método, rutina o procedimiento. Consta de un número finito de reglas, que suministran una secuencia de operaciones. Puede ser expresado a través de distintos programas y con distintos lenguajes de programación.

Las normas a las que debe responder un algoritmo son las siguientes:

• Debe llegar a su fin luego de una serie finita de pasos.

• Cada paso tiene que estar definido con precisión.

• La entrada debe ser de cero o más datos y uno o más datos de salida.

• Cada uno de sus pasos debe poder ejecutarse precisamente en un tiempo máximo determinado.

La resolución de problemas por computadora se basa en la utilización de algoritmos codificados en un lenguaje de computación.

Los algoritmos se representan gráficamente por medio de diagramas de flujo o lógicos.

Si pensamos en un programa de computación no debemos olvidar que aunque nos parezca que las acciones de la computadora son simultáneas, en realidad, una sola CPU sólo maneja una instrucción por vez, y todo su accionar se realiza paso a paso, aunque a velocidades del orden de hasta psicosegundos (Las computadoras son muy rápidas. La rapidez varía desde: milisegundos una milésima de segundo microsegundo una millonésima de segundo nanosegundo una

billonésima de segundo psicosegundo una trillonésima de segundo).

Incluye programas que se ejecutan para realizar trabajos relacionados con áreas específicas, o aplicaciones. Para utilizarlo es preciso que exista un software de sistema que permita su ejecución. Algunas de las aplicaciones estándar más difundidas:

• PROCESADOR DE PALABRAS: se usa para crear, modificar e imprimir documentos; y permite obtener presentaciones casi profesionales. Cuenta con una amplia gama de posibilidades de edición, formato, inclusión de imágenes, etc. Ej.: Word Perfect, Microsoft Word, etc.

• PLANILLA ELECTRÓNICA DE CÁLCULO: Se presenta como una tabla compuesta por celdas que pueden almacenar textos, números, fórmulas y funciones. Su tarea principal es la realización de cálculos, representación gráfica de la información, impresión de resultados, etc. Las planillas de cálculos más usadas son: Excel, Lotus, etc.

• GESTOR DE BASE DE DATOS: Maneja gran cantidad de datos de un archivo organizado en registros con varios campos. Las características del programa son la facilidad para actualizar la información, la posibilidad de realizar ordenamientos, etc. Los programas son: Access, FoxPro, etc.

• PROGRAMAS DE GRAFICACION: Los más completos consisten en módulos, o en un conjunto de varias aplicaciones independientes, con posibilidades tanto para realizar el diseño o la creación de gráficos como para retocar fotografías, crear presentaciones, etc. Podemos citar: Corel Draw, Windows Draw, etc.

• GESTOR DE COMUNICACIONES: Administra la transmisión de información entre diferentes computadoras a través de la red telefónica y otras redes de telecomunicaciones. podemos citar: Microsoft

Outlook, etc.

El sistema binario, que sólo usa ceros y unos para representar los números, constituye la clave del funcionamiento de las computadoras electrónicas. La creación de este sistema de numeración se debe al famoso matemático escocés John Napier (1550-1617). Napier usaba un método de cálculo basado en un tablero de ajedrez. Si bien no empleó la notación binaria para escribir los números, utilizó un tablero como el que se ilustra para expresar los números en base dos.

Cada ficha adopta el valor que corresponde a la columna en la que está colocada. Todas las casillas pertenecientes a una misma columna tienen asociadas una misma potencia de dos. Cada número se representa en una fila, y se suman los valores de las fichas que pertenecen a ella.

Para expresar el número en notación binaria, se considera una sucesión de ceros y unos compuesta por ceros, en las posiciones libres, y unos, en aquellas en las que se colocó una ficha.

El binario es un sistema de numeración posicional en base dos, es decir, que emplea sólo dos símbolos (0 y 1), los cuales representan diferentes valores según la posición que ocupen en el número.

Número binarioNúmero binario 0 1 0 0 0 0 0 1

Potencia de la basePotencia de la base 27 26 25 24 23 22 21 20

Equivale aEquivale a 128 64 32 16 8 4 2 1

0*128+1*64+0*32+0*16+0*18+0*4+0*2+1*1= 65

En las computadoras todos los datos se graban y se manejan en el sistema binario (0, 1). Esto es así porque en el cerebro electrónico de la computadora los interruptores electrónicos sólo pueden adoptar dos estados (encendido: 1; apagado: 0).

0 0 0 0 0 01 1

TensiónTensión

La cantidad de información más pequeña que puede almacenar , procesar o transmitir una computadora está expresada por medio de un “0” o de un “1”. Se los denomina dígitos binarios, y también bits, por las palabras inglesas binary digit.

Un bit es la unidad mínima de información.

Los bits se agrupan de 8 a 8, y con 8 bits se tienen 256 posibilidades diferentes que permiten codificar los caracteres (letras, dígitos, signos de puntuación, símbolos especiales, etc.) que el usuario necesita introducir, para dar instrucciones a la máquina, por medio del teclado. A esta agrupación de 8 bits se la denomina byte.

Un byte de información es todo lo que se necesita para representar un carácter.

La existencia del código ASCII permite el intercambio de información entre sistemas distintos y facilita la labor de intercambio entre el hombre y la máquina, por su función estandarizadora. Además el código ASCII permite la rápida decodificación de contenido de la memoria de una computadora repleta de 0 y 1, de difícil comprensión para el hombre.

Para hacer referencia a la capacidad de almacenamiento de un disquete, de un disco, de la memoria RAM, etc., se usan los términos kilobyte (Kb), megabyte (Mb), gigabyte (Gb), terabyte (Tb), etc.

Unidad de medida Equivalencia Aproximación1 Kb (kilobyte) 210 bytes = 1.024 bytes 1.000 Bytes

1 Mb (megabyte) 220 bytes = 1.048.576 bytes 1.000 KB

1 Gb (gigabyte) 230 bytes = 1.073.741.824 bytes 1.000 MB

1 Tb (terabyte) 240 bytes = 1.099.511.627.776 bytes 1.000 GB

La capacidad de los soportes más comunes son: Soporte o medio Capacidad

Disco o disquete de 3,5” 1,44 MB

Disco Zip Aprox. 100MB

Disco compacto u óptico 650 MB

Disco rígido Los más comunes son de 250 GB Actual/ 1 TB

Disco Jaz Aprox. 2 GB

Cinta magnética Aprox. 7 GB

DVD Aprox. 4,7 (hasta 25 GB )

La función que cumple los llamados SOFTWARE DE SOFTWARE DE COMPRESIONCOMPRESION es reducir el espacio de almacenamiento que ocupan en el disco. Hay distintos métodos de comprensión:

• Compresión con pérdida de datos:Compresión con pérdida de datos: Algunos de los datos son irremediablemente eliminados cuando los archivos se comprimen. Este tipo de compresión es inaceptable para datos fundamentales. Ej: los incluidos en las planillas de cálculo, las bases de datos y los documentos de texto.

• Compresión sin pérdida de datos:Compresión sin pérdida de datos: Garantiza que no se pierda ni un solo bit de información durante las operaciones de compresión o de descompresión.