Tema 20 del Auxiliar Administrativo: Informática Básica — Hardware y Software

Los temas de informática son de los más agradecidos del temario de Auxiliar Administrativo del Estado. No requieren memorizar artículos ni leyes, pero sí exigen conocer conceptos técnicos con precisión. El Tema 20 abarca los fundamentos: qué es un ordenador, cómo funciona por dentro (hardware), qué tipos de programas existen (software) y cómo se almacena la información. Es un tema que cae en todas las convocatorias, normalmente con 2 o 3 preguntas de tipo test.

Arquitectura Von Neumann: cómo funciona un ordenador

Todos los ordenadores actuales se basan en el modelo propuesto por John Von Neumann en 1945. Este modelo establece que un ordenador se compone de cuatro elementos fundamentales:

1. Unidad Central de Proceso (CPU): ejecuta las instrucciones.
2. Memoria principal: almacena los datos y las instrucciones que la CPU necesita en cada momento.
3. Unidad de entrada/salida: permite la comunicación con el exterior (periféricos).
4. Buses: canales por los que circula la información entre los componentes anteriores.

El principio clave de Von Neumann es que tanto los datos como las instrucciones (el programa) se almacenan en la misma memoria principal. La CPU lee las instrucciones de la memoria, las ejecuta secuencialmente y escribe los resultados de vuelta en la memoria.

Hardware: los componentes físicos del ordenador

El hardware es todo lo que puedes tocar: la carcasa, las placas, los cables, el teclado, el monitor. Se divide en componentes internos y periféricos.

La CPU o procesador

La Unidad Central de Proceso (CPU, también llamada procesador o microprocesador) es el cerebro del ordenador. Se encarga de interpretar y ejecutar las instrucciones de los programas. Internamente, se compone de:

• Unidad Aritmético-Lógica (ALU): realiza las operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división) y lógicas (comparaciones, AND, OR, NOT).
• Unidad de Control (UC): coordina y dirige todas las operaciones del ordenador. Lee las instrucciones de la memoria, las decodifica y envía las señales de control necesarias a los demás componentes para ejecutarlas.
• Registros: pequeñas memorias internas de la CPU donde se almacenan temporalmente los datos y las instrucciones que se están procesando en cada instante. Son extremadamente rápidos pero de capacidad muy limitada.

La velocidad del procesador se mide en gigahercios (GHz), que indican el número de ciclos (miles de millones) por segundo que puede ejecutar. Un procesador a 3,5 GHz ejecuta 3.500 millones de ciclos por segundo.

Memoria principal

La memoria principal es donde el ordenador almacena los datos y programas que necesita de forma inmediata. Se divide en dos tipos fundamentales:

RAM (Random Access Memory): memoria de acceso aleatorio. Es volátil: su contenido se pierde cuando se apaga el ordenador. Permite lectura y escritura. Es donde se cargan los programas en ejecución y los datos que están siendo procesados.

• DRAM (Dynamic RAM): necesita refresco constante de sus datos. Es la más habitual.
• SRAM (Static RAM): más rápida y cara, no necesita refresco. Se usa para las memorias caché del procesador.
• Las generaciones actuales son DDR4 y DDR5 (Double Data Rate), que transfieren datos en ambos flancos de la señal de reloj, duplicando la velocidad efectiva.

ROM (Read Only Memory): memoria de solo lectura. Es no volátil: conserva su contenido aunque se apague el equipo. Contiene las instrucciones básicas de arranque del ordenador, conocidas como BIOS (Basic Input/Output System) o, en equipos modernos, UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Solo permite lectura en condiciones normales.

Dato de examen: la diferencia RAM/ROM es una de las preguntas más repetidas. RAM = volátil, lectura/escritura. ROM = no volátil, solo lectura.

Placa base (motherboard)

La placa base es el circuito impreso principal del ordenador. Conecta todos los componentes entre sí y permite la comunicación entre ellos. Sus elementos clave son:

• Chipset: conjunto de circuitos integrados que gestionan la comunicación entre la CPU, la memoria, los periféricos y los buses.
• Slots de expansión: ranuras donde se insertan tarjetas adicionales (tarjeta gráfica, de red, de sonido).
• Zócalo del procesador (socket): el conector donde se instala la CPU.
• Conectores de memoria: ranuras para los módulos de RAM.
• Conectores de almacenamiento: puertos SATA, M.2, etc.
• Puertos externos: USB, HDMI, Ethernet, audio, etc.

Buses

Los buses son los canales de comunicación que transportan la información entre los componentes del ordenador. Existen tres tipos principales:

• Bus de datos: transporta los datos entre la CPU, la memoria y los periféricos.
• Bus de direcciones: transporta las direcciones de memoria donde la CPU quiere leer o escribir.
• Bus de control: transporta las señales de control que coordinan las operaciones (lectura, escritura, interrupciones).

Periféricos

Los periféricos son los dispositivos que permiten la comunicación entre el ordenador y el usuario o el entorno. Se clasifican en tres categorías:

Periféricos de entrada (introducen datos en el ordenador):

• Teclado, ratón, escáner, micrófono, webcam, lector de códigos de barras, lápiz óptico.

Periféricos de salida (muestran resultados al usuario):

• Monitor, impresora, altavoces, plotter, proyector.

Periféricos de entrada/salida (funcionan en ambos sentidos):

• Pantalla táctil, disco duro externo, memoria USB, módem, tarjeta de red, impresora multifunción.

Unidades de medida de la información

La información digital se mide en unidades basadas en el bit (binary digit), que es la unidad mínima de información: puede ser 0 o 1.

Ojo en el examen: 1 KB = 1.024 bytes (no 1.000). Esto se debe a que la informática usa el sistema binario (potencias de 2): 2^10 = 1.024. Algunas preguntas juegan con esta diferencia.

Software: la parte lógica del ordenador

El software es el conjunto de programas, instrucciones y datos que permiten al hardware realizar tareas. Sin software, el hardware es inútil. Se clasifica en tres grandes categorías.

Software de sistema

Es el software que gestiona y controla el hardware, proporcionando una plataforma para que funcionen las aplicaciones. Incluye:

• Sistema operativo (SO): el software fundamental. Gestiona los recursos del ordenador (memoria, procesador, periféricos, archivos) y proporciona la interfaz con el usuario. Ejemplos: Windows, Linux, macOS, Android, iOS.
• Controladores o drivers: programas que permiten al sistema operativo comunicarse con un dispositivo de hardware específico (impresora, tarjeta gráfica, etc.). Cada dispositivo necesita su driver.
• Utilidades del sistema: herramientas auxiliares para el mantenimiento del ordenador: antivirus, desfragmentadores de disco, compresores de archivos (ZIP, RAR), gestores de arranque.

Software de aplicación

Son los programas diseñados para que el usuario realice tareas concretas. Se ejecutan sobre el sistema operativo. Ejemplos:

• Ofimática: procesadores de texto (Word, LibreOffice Writer), hojas de cálculo (Excel, Calc), presentaciones (PowerPoint, Impress), bases de datos (Access, Base).
• Navegadores web: Chrome, Firefox, Edge.
• Correo electrónico: Outlook, Thunderbird.
• Diseño gráfico: Photoshop, GIMP.
• Gestión: programas de contabilidad, nóminas, gestión documental.

Middleware

El middleware es un software intermediario que facilita la comunicación entre distintos sistemas o aplicaciones. No es un programa que use el usuario directamente, sino una capa técnica que conecta componentes. Ejemplos: servidores de aplicaciones, gestores de bases de datos, sistemas de mensajería entre aplicaciones.

Tipos de licencia de software

Las licencias determinan cómo puedes usar, copiar y distribuir un programa. Es un contenido cada vez más preguntado:

• Software propietario (o privativo): el código fuente no está disponible. El usuario compra una licencia de uso con restricciones. Ejemplos: Windows, Microsoft Office.
• Software libre: el usuario tiene libertad para usar, estudiar, modificar y distribuir el software. Acceso al código fuente. No significa necesariamente gratuito. Ejemplo: Linux, LibreOffice.
• Software de código abierto (open source): similar al software libre, con énfasis en la disponibilidad del código fuente para su mejora colaborativa.
• Freeware: software gratuito, pero su código fuente no está disponible. El autor conserva los derechos. Ejemplo: Adobe Acrobat Reader.
• Shareware: software que se distribuye gratuitamente durante un período de prueba, tras el cual hay que pagar la licencia. Ejemplo: WinRAR.

Dato de examen: no confundas software libre con freeware. Software libre se refiere a la libertad de uso y modificación (acceso al código fuente), no al precio. Freeware es gratuito pero no puedes modificar su código.

Sistemas de almacenamiento

Los sistemas de almacenamiento permiten guardar información de forma permanente (no volátil). Han evolucionado enormemente en las últimas décadas.

Disco duro (HDD - Hard Disk Drive)

Dispositivo de almacenamiento magnético. Contiene discos (platos) que giran a gran velocidad y cabezales que leen y escriben datos. Características:

• Gran capacidad: desde 500 GB hasta varios TB a precio asequible.
• Velocidad moderada: limitada por la velocidad de rotación (5.400 o 7.200 RPM).
• Mecánico: contiene piezas móviles, lo que lo hace más vulnerable a golpes.

Unidad de estado sólido (SSD - Solid State Drive)

Dispositivo de almacenamiento basado en memoria flash (sin piezas móviles). Ventajas sobre el HDD:

• Mucho más rápido: tiempos de lectura y escritura hasta 10 veces superiores.
• Sin ruido ni vibraciones: no tiene piezas mecánicas.
• Mayor resistencia a golpes.
• Menor consumo energético.
• Desventaja: precio por GB superior al HDD (aunque la diferencia se reduce cada año).

Los SSD modernos en formato NVMe (conectados al bus PCIe a través de ranuras M.2) son aún más rápidos que los SSD SATA tradicionales.

Memorias USB (pendrive)

Dispositivos de almacenamiento portátil basados en memoria flash. Pequeños, ligeros y con capacidades típicas de 8 GB a 1 TB. Conectados a través del puerto USB del ordenador. Muy utilizados para transferir archivos entre equipos.

Almacenamiento en la nube

El almacenamiento en la nube (cloud storage) permite guardar datos en servidores remotos accesibles a través de Internet. No requiere hardware propio más allá de una conexión a la red. Se distinguen tres modelos de servicio en la nube:

• IaaS (Infraestructura como Servicio): se alquila la infraestructura (servidores, almacenamiento, redes). El usuario gestiona el sistema operativo y las aplicaciones. Ejemplo: Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure.
• PaaS (Plataforma como Servicio): se proporciona una plataforma completa para desarrollar y ejecutar aplicaciones, sin gestionar la infraestructura subyacente. Ejemplo: Google App Engine.
• SaaS (Software como Servicio): se accede a aplicaciones completas a través del navegador, sin instalar nada. Ejemplo: Google Drive, Microsoft 365 en la nube, Dropbox.

Dato de examen: la diferencia entre IaaS, PaaS y SaaS se pregunta con frecuencia. La clave es quién gestiona qué: en IaaS gestionas tú el SO y las apps; en PaaS solo las apps; en SaaS no gestionas nada técnico, solo usas el servicio.

Recursos para preparar el Tema 20

• Test gratuito de informática básica
• Guía completa: Oposiciones Auxiliar Administrativo del Estado

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