Preguntas básicas sobre informática

[manu56]

Contestad lo que podais.

1) sé que el pc funciona de forma binaria, con 0y1, que son diferencias de voltaje.Para simpliicar, vamos a decir 2voltios y 5 voltios.

"2525252525555252525555522"
Me pregunta es si hay separacion entre señales. Es decir, algo tipo "525252525" es una señal, luego "5225252" es otra. IGUAL QUE al escribir diferenciamos entre frases (punto) y entre palabras (espacio despues de cada palabra), pasa algo asi con las señales electricas?

Me explico: en lugar de ser una ristra de 2 y 5, lo logico es que se divida en varias partes,tipo:

2222555252 "lo que viene a continuacion es un archivo de audio) (tipo cabecera)
5252525252 "debes abrirlo con el codec x con el reproductor X,el formato es x, la duracion es x (tipo metadatos"
525252552525252525 (esto ya es el archivo en sí)

¿entre las 3 partes hay separacion? ¿cual es la separacion?
Podria ser tiempo donde no hay ni voltaje de 2 ni de 5 o quiza algun codigo de 2y5 que el pc entienda que es la pausa.

GRACIAS

[engel lex]

es un poco más complejo que eso... primero usualmente 0 siempre son 0v y 1 son 3.3v o 5v según el caso...

las señales no necesitan separación pero hay diferentes esquemas de envío de señal....

primero, usualmente las señales usan un "reloj" para sincronizarse... una simple señal guia

luego la señal puede representarse de diferentes maneras... una poco usada por su inestabilidad es la más simple 1 = voltaje alto, 0 = voltaje bajo, en lugar se modula la señal en el reloj para resumir 2 señales en una

aquí el primero es el relog, el segundo la señal representada (o como lo harías alto = 1, bajo = 0), luego como se hace con esquema manchester



por ultimo, no requiere separación ni nada, sino para eso exíste el protocolo que es quien dice como se cuenta...

un ejemplo hipotético de como se hace... ejemplo "si se reciben 4 veces 1 quiere decir que viene un nuevo lote de señal", luego se reciben los bits y cada 7 bits, se envía 10101010 para indicar que vienen más... luego si se recibe 10000001 indica que se terminó el lote de información...

esto puede ser incluso más complejo pero es un ejemplo simple

[manu56]

es un poco más complejo que eso... primero usualmente 0 siempre son 0v y 1 son 3.3v o 5v según el caso...

las señales no necesitan separación pero hay diferentes esquemas de envío de señal....

primero, usualmente las señales usan un "reloj" para sincronizarse... una simple señal guia

luego la señal puede representarse de diferentes maneras... una poco usada por su inestabilidad es la más simple 1 = voltaje alto, 0 = voltaje bajo, en lugar se modula la señal en el reloj para resumir 2 señales en una

aquí el primero es el relog, el segundo la señal representada (o como lo harías alto = 1, bajo = 0), luego como se hace con esquema manchester



por ultimo, no requiere separación ni nada, sino para eso exíste el protocolo que es quien dice como se cuenta...

un ejemplo hipotético de como se hace... ejemplo "si se reciben 4 veces 1 quiere decir que viene un nuevo lote de señal", luego se reciben los bits y cada 7 bits, se envía 10101010 para indicar que vienen más... luego si se recibe 10000001 indica que se terminó el lote de información...

esto puede ser incluso más complejo pero es un ejemplo simple

dime conceptos para buscar en youtube, que cosas pongo en el buscador o mirame algun video que me lo explique,por avor.
gracias

[engel lex]

este te puede ayudar y de allí buscar

[youtube=640,360]https://www.youtube.com/watch?v=SawInKZVnFg[/youtube]

[Orubatosu]

Bueno, a ver. Aquí hay dos conceptos diferentes, uno sería lo que es electrónica y la otra la parte "de ordenador"

Lo primero que tenemos que tener en cuenta en este tinglado, es que un ordenador al final es un "circuito digital" muy grande y complejo, pero la base de funcionamiento es la misma.

Hay una rama de la electrónica que toca estos temas: La electrónica digital. Esta se diferencia de la analógica en que funciona en base a estados discretos.

Esto dicho así no aclara nada, pero veamos un ejemplo de cada tipo. La electrónica analógica es "la de toda la vida". Por ejemplo una radio de las antiguas, una mesa de mezclas, un amplificador de guitarra, etc. En este caso trabajamos con variaciones de voltaje e intensidad. Un casette por ejemplo captura las variaciones de voltaje en un micrófono, las amplifica y las graba en una cinta usando otro dispositivo. Aquí hay un voltaje de trabajo y el "cero" que es la masa del circuito. Es como un reostato con una bombilla, a mas intensidad de voltaje mas se ilumina la bombilla.

La electrónica digital funciona de otro modo, en estados de "o hay voltaje o no lo hay". Como debemos de tener un umbral a partir del cual se asume que "si hay voltaje" este se establece generalmente de forma arbitraria (es decir: porque si) en +5 voltios.

Esto no es para nada exclusivo de los ordenadores, se usa en electrónica para automatismos "de toda la vida". Eso incluye desde mecanismos simples como pueda ser un dispositivo temporizador para una puerta de garaje, riego de jardines, etc... esta rama de la electrónica funciona con agrupaciones de transistores que forman lo que se conoce como "puertas lógicas" y su diseño se basa sobre todo en una rama de las matemáticas conocida como algebra booleana

https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81lgebra_de_Boole

¿Y que tiene esto que ver con los ordenadores? Pues que un ordenador esta compuesto por este tipo de electrónica. Literalmente miles de millones de transistores formando puertas lógicas y otros elementos que hacen lo que se conoce habitualmente como "maquina universal de Turing"

https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_Turing

Esto no se ha parido de la nada, los ordenadores llevan años evolucionando desde algunos muy sencillos, que incluso podías montar tu mismo (soldando los componentes) hasta el día de hoy donde hay monstruos con miles de procesadores, cada uno de ellos con miles de millones de transistores.

Esa es la parte electrónica, pero ¿y como sabe donde empieza y termina la información?

Esto se relaciona con ese reloj que te mencionan antes, y con una serie adicional de bits adicionales en ocasiones, sumas de verificación y otros métodos. No existe uno único ya que cada protocolo en los que se comunica información entre dos puntos usa uno diferente de acuerdo con sus necesidades. Es complicado especificar como se hace en cada caso porque depende de la arquitectura e incluso del sistema operativo en otros casos, del protocolo de comunicación, etc.

Los datos viajan en "unos y ceros" entre diferentes partes y componentes constantemente. De la memoria del ordenador a la cpu y viceversa, entre el ordenador y sus periféricos, a través de diferentes redes, etc.

Pero el que haya cada segundo literalmente miles de millones de señales corriendo por ahí no es que sea "imposible de entender", es lo mismo que en un ordenador mas sencillo.

Por ponerlo en claro. En principio no hay diferencia entre un ordenador de los años 80 que podía tener unos 3500 transistores en su cpu y uno moderno que tenga 5000 millones (como por ejemplo la cpu de una XBOX One. Simplemente hay "mas de lo mismo". El principio por el que funcionan no ha variado en esencia desde el primer día

[PalitroqueZ]

Contestad lo que podais.

1) sé que el pc funciona de forma binaria, con 0y1, que son diferencias de voltaje.Para simpliicar, vamos a decir 2voltios y 5 voltios.

"2525252525555252525555522"
Me pregunta es si hay separacion entre señales. Es decir, algo tipo "525252525" es una señal, luego "5225252" es otra. IGUAL QUE al escribir diferenciamos entre frases (punto) y entre palabras (espacio despues de cada palabra), pasa algo asi con las señales electricas?

Me explico: en lugar de ser una ristra de 2 y 5, lo logico es que se divida en varias partes,tipo:

2222555252 "lo que viene a continuacion es un archivo de audio) (tipo cabecera)
5252525252 "debes abrirlo con el codec x con el reproductor X,el formato es x, la duracion es x (tipo metadatos"
525252552525252525 (esto ya es el archivo en sí)

¿entre las 3 partes hay separacion? ¿cual es la separacion?
Podria ser tiempo donde no hay ni voltaje de 2 ni de 5 o quiza algun codigo de 2y5 que el pc entienda que es la pausa.

GRACIAS

tus dudas abarcan el funcionamiento del computador desde el aspecto electrico hasta la forma que trabaja un sistema operativo.

seria muy extenso llegar desde la primera capa hasta la ultima para explicar todo el proceso, pero cada nivel opera segun sus reglas, ej, un sistema operativo a nivel de usuario, no va a estar mirando la logica electrica de un archivo, para él son numeros hexadecimales que están organizados de acuerdo a las reglas que le fueron programadas

[Orubatosu]

Palitroquez ha mencionado un concepto "crítico" en informática, el concepto de capa

¿Que es una capa? dicho de forma bestia, es una forma sencilla de manejar algo complejo. Digamos que es un interface.

Pongamos un ejemplo simple: Una lectora de CD. Este dispositivo tiene mucha electrónica en su interior. Memoria caché, motores paso-a-paso, circuitos controladores, poleas, el mismo láser y muchas mas cosas.

¿Sería posible manejar directamente esto desde el ordenador? ¿ordenar que el motor se mueve cierta cantidad de pasos, que el láser se encienda o apague y todo eso? En principio se podría, pero ¿quien va a hacer un programa que maneje todo eso desde sistema operativo cuando además, hay muchas marcas y cada una puede usar sistemas diferentes?

En lugar de eso hay un puerto que admite una serie de señales. Imagina que fueran como "arranca", "comprueba que hay un disco", "devuelveme en este o aquel formato el arbol de ficheros", "abre la puerta", etc... si tienes esas instrucciones entonces no tienes que hacer un programa específico para manejar un modelo concreto, y si todos usan el mismo no tienes que tener en cuenta la marca, modelo, tipo de interface, etc. Eso es una capa.

Vayamos a Windows. ¿Como dibujas una ventana desde un programa? ¿identificas cada pixel en pantalla, lo "pintas" del color deseado, compruebas constantemente si se tocan y mueven los bordes, colocas manualmente los botones de maximizar y demás y todo eso?

No, recurres a una capa de abstracción donde tu das la coordenada de inicio y tamaño de la ventana (y otros datos necesarios claro) y el sistema dibujará esa ventana por ti.

Los ordenadores funcionan en diferentes capas, algunas mas simples que otras y el sistema operativo se encarga de decidir si puedes o no manejar alguna de esas capas en función de tus permisos.

El que hace una página HTML por poner otro ejemplo de capa de abstracción no se preocupa por lo general (aunque hay algun caso) de que navegador usas, o sobre que sistema corre. Tu tienes unos elementos abstractos que componen esa página, y esas instrucciones son interpretadas por cada navegador, que también genera los elementos que ves sobre otra capa de abstracción, que funciona sobre otra y así hasta el mismo hardware.

Imagina que eso no fuera así. ¿Como escribirías un mensaje con el ordenador? ¿debería el navegador de estar pendiente de si pulsas o no una tecla constantemente, de si has pulsado o no "enviar", ¿De si has pulsado o no la tecla de mayúsculas o la de acento? ¿y el navegador debería de poder controlar cualquier teclado en cualquier idioma?

Obviamente no, para eso están esas capas. Al navegador le dices que "hay una caja de texto de tales dimensiones" y el se ocupa de manejarse con la capa de abstracción del sistema operativo, que se las ve con otras capas, que se las ven con otras hasta que llega a la capa de "controla" el teclado. No tienes que saber como funciona un componente concreto, sino como manejarlo. Del mismo modo que para conducir un coche no necesitas saber como funciona la centralita que controla las válvulas o las bujias.