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ARQUITECTURA Y COMPONENTES DE UNA COMPUTADORA

Periféricos

El mause

Las impresoras

El monitor

El teclado

Unidad central de procesamiento

Unidad aritmético-lógica

Realiza todos los cálculos (suma, resta, multiplicación y división) y todas las operaciones lógicas (comparaciones numéricas o alfabéticas)

Unidad de control

Registros de uso general

almacenan los datos necesarios para el procesamiento inmediato.

Registro de la instrucción

registro que contiene la instrucción que se está ejecutando.

Registros

áreas de almacenamiento de trabajo de alta velocidad que contiene la unidad de control, que no pueden almacenar más que unos cuantos bytes

Controlar el flujo de programas y datos hacia y desde la RAM.

Dirigir la operación de los componentes internos del procesador.

Leer e interpretar instrucciones del programa.

Velocidad

La velocidad de una computadora está determinada por la velocidad de su reloj interno, el dispositivo cronométrico que produce pulsos eléctricos para sincronizar las operaciones de la computadora.

Compatibilidad

No todo el soft es compatible con todas las UCP. En algunos casos se pueden resolver los problemas de compatibilidad usando software especial.

Clasificacion de las computadoras

Microcomputadora o Computador personal

PC (Personal computer). Computador habitualmente monousuario (aunque puede configurarse para usuarios múltiples) de propósito general. En una micro se monta el microprocesador, los circuitos electrónicos para manejar los dispositivos periféricos y los chips de memoria en un solo tablero de circuitos, el tablero de sistema o tablero madre (mother board)

Palmtop: o computador manual, o PC de bolsillo. Tan pequeñas que caben en un bolsillo. Atiende las necesidades de usuarios para los cuales la movilidad es más valiosa que un teclado o una pantalla de tamaño usual.

Notebook: Más livianas que las anteriores y que pueden transportarse dentro de un portafolios.

Laptop: alimentado por baterías, con pantalla plana y que pueden cargarse como un portafolios.

Estación de trabajo

Computador de escritorio que tiene el poder de un minicomputador, pero a una fracción del costo. Es de uso muy común entre personas cuyas tareas requieren gran cantidad de cálculos (científicos, analistas bursátiles, ingenieros). Aunque muchas estaciones de trabajo son capaces de dar servicio a varios usuarios al mismo tiempo, en la práctica a menudo son usadas por una sola persona a la vez.

Minicomputador

También es una máquina multiusuario (es decir que usa la técnica de tiempo compartido). Es más pequeño y económico que un macrocomputador, pero mayor y más potente que una computadora persona

Macrocomputado

Máquina de enormes dimensiones, que usan las grandes organizaciones y que tienden a ser invisibles para le público en general, ya que están escondidas en salas con clima controlado. Son capaces de comunicarse simultáneamente con varios usuarios por la técnica de tiempo compartido; éste también permite que los usuarios con diversas necesidades computacionales compartan costosos equipos de computación.

Diagrama de una computadora

Unidad de Salida

Es el traductor inverso de la unidad de entrada, es decir, la información que estaba a nivel máquina se transforma en lenguaje humano.

Unidad Aritmético-Lógica

ALU

La información se procesa matemáticamente y se compara lógicamente dentro de la Unidad Aritmético-Lógica, conocida como

En el bloque central del esquema podemos ver dos bloques: Unidad de Control y Unidad aritmético-lógica. Estos dos bloques forman la Unidad Central de Proceso (CPU o UCP).

Unidad de Control

Se encarga de que las operaciones se realicen en las secuencias que correspondan (por ejemplo no calcular antes de recibir los datos, no comunicar información al exterior mientras no se terminen los cálculos, etc.).

Unidad de Memoria

Los dispositivos electrónicos o electromagnéticos en donde se almacena la información recibida del exterior antes de ser procesada, y la ya procesada, constituye la MEMORIA. En la memoria residen el programa que será procesado, los datos para el proceso y los resultados del proceso.

Unidad de Entrada

Tiene por función la conversión de señales a nivel humano, en señales que sean entendibles por la máquina. La unidad de entrada traduce la información de nivel humano a nivel de máquina, usando el sistema binario (ceros y unos codificados).

Sistema operativo

El sistema operativo supervisa y controla todas las actividades de entrada/salida y procesamiento de un sistema de computación. Todo el hardware y el software se controla por medio del sistema operativo.

Memorias

Memoria caché

Se usa para facilitar una transferencia aún más rápida de instrucciones y datos al procesador; es decir que se usa para mejorar el caudal de proceso (velocidad con que un sistema de computación puede realizar el trabajo)

Memoria flash

es un tipo de PROM que el usuario puede alterar con facilidad.

Memoria PROM

Es una variación de la ROM, es la ROM en la que usuario puede cargas programas y datos de solo lectura que una vez cargados rara vez o nunca se cambian

ROM

Es una memoria no volátil, porque el computador puede leer información de ella pero nunca escribir información nueva

RAM

Memoria de almacenamiento primario. Almacena temporalmente instrucciones de programa y datos

Hardware y software

software

El Software se divide en software De aplicaciones (Enlatados) y en software De base (D.O.S., Bases de Datos, Hojas de Cálculo, Lenguajes de programación, etc.).

Software es un término general que se usa para hacer referencia a un programa o conjunto de programas.

Hardware

El Hardware de una computadora es el conjunto de circuitos, elementos y equipos eléctricos de un computador.

Es decir que el potencial de la computadora se basa en sólo dos estados electrónicos: encendido y apagado. Las características físicas de la computadora permiten que se combinen estos dos estados electrónicos para representar letras, números, colores

Sistema binario

Para que las palabras, frases y párrafos se ajusten a los circuitos exclusivamente binarios de la computadora, se han creado códigos que representan cada letra, dígito y carácter especial como una cadena única de bits. El código más común es el ASCII (American Standard Code for Information Interchange, Código estándar estadounidense para el intercambio de información)

Las computadoras cuentan con soft que convierte automáticamente los números decimales en binarios y viceversa. El procesamiento de número binarios de la computadora es totalmente invisible para el usuario humano.

Un estado electrónico de "encendido" o "apagado" se representa por medio de un bit. La presencia o la ausencia de un bit se conoce como un bit encendido o un bit apagado, respectivamente. En el sistema de numeración binario y en el texto escrito, el bit encendido es un 1 y el bit apagado es un 0.

Es universal porque está capacitada para resolver cualquier tipo de problema que se plantee, dependiendo de como se haya programado a la máquina

Las computadores se construyen a partir de dispositivos de conmutación que reducen toda la información a ceros y unos, es decir que representan los números con el sistema binario, un sistema que denota todos los números con combinaciones de 2 dígitos.

Computadora digital

Universal

Secuencial

Es secuencial pues debe seguir una serie ordenada de pasos para la resolución de cada problema

Automático

Es automática pues puede operar sin la intervención del operador al pasar de una operación a otra en la resolución de un determinado problema.

Numérico

Es numérico porque toda la información que se puede encontrar dentro de la computadora está codificada por un conjunto ordenado de ceros y unos

Unidades de almacenamiento de datos

Discos ópticos

Una unidad de disco óptico usa rayos láser en lugar de imanes para leer y escribir la información en la superficie del disco.

Discos duros o discos magnéticos fijos

es un disco rígido, con sensibilidad magnética, que gira continuamente a gran velocidad dentro del chasis del computador o en una caja aparte conectada a éste.

Discos flexibles o diskettes o discos magnéticos intercambiables

Es una pequeña oblea de plástico flexible, con sensibilidad magnética encerrada en un paquete de plástico que puede ser rígido o flexible.

Procesamiento aleatorio

Se tiene acceso a los programas y datos deseados directamente del medio de almacenamiento.

Procesamiento secuencial

Es el que se da en medios de almacenamiento en el cual el usuario debe pasar secuencialmente por la información, en el mismo orden en que fue grabada, hasta llegar a l que le interesa.