Asignatura: TIC I
Curso: 4° Informática
Profesora: Gladis Lauritto
Tema: Computadora, Componentes
principales
Actividades:
1.
Leer texto
2.
Realizar resumen
3.
Investiga en Internet la arquitectura de una computadora u
ordenador. Realiza esquema
La computadora también denominada computador u ordenador,
es una máquina digital que ejecuta comandos para convertirlos
en datos convenientes y
útiles que posteriormente se envían a las unidades de salida. Un computador
está formado físicamente por numerosos circuitos integrados y muchos componentes de apoyo,
extensión y accesorios, que en conjunto pueden ejecutar tareas diversas con
suma rapidez y bajo el control de un programa (software).
Dos
partes esenciales la constituyen, el hardware,
que es su estructura física (circuitos electrónicos, cables, gabinete, teclado,
etc.), y el software,
que es su parte intangible (programas, datos, información,
señales digitales para uso interno, etc.).
Desde
el punto de vista funcional es una máquina que posee, al menos, una unidad central de procesamiento,
una memoria
principal y algún periférico o dispositivo de entrada y otro de salida. Los dispositivos de entrada permiten el ingreso de datos, la CPU se encarga de su
procesamiento (operaciones aritmético-lógicas) y los dispositivos de salida los comunican a otros medios. Es así,
que la computadora recibe datos, los procesa y emite la información resultante,
la que luego puede ser interpretada, almacenada, transmitida a otra
máquina o dispositivo o sencillamente impresa; todo ello a criterio de un
operador o usuario y bajo el control de un programa.
El
hecho de que sea programable le permite realizar una gran variedad de tareas,
esto la convierte en una máquina de propósitos generales (a diferencia, por
ejemplo, de una calculadora cuyo único propósito es calcular limitadamente). Es
así que, sobre la base de datos de entrada, puede realizar operaciones y
resolución de problemas en las más diversas áreas del quehacer humano
(administrativas, científicas, de diseño, ingeniería, medicina, comunicaciones,
música, etc), incluso muchas cuestiones que directamente no serían resolubles o
posibles sin su intervención.
Básicamente,
la capacidad de una computadora depende de sus componentes hardware, en
tanto que la diversidad de tareas radica mayormente en el software que admita
ejecutar y contenga instalado.
Si
bien esta máquina puede ser de dos tipos, computadora analógica o sistema
digital, el primer tipo es usado para pocos y muy específicos propósitos;
la más difundida, utilizada y conocida es la computadora digital (de propósitos
generales); de tal modo que en términos generales (incluso populares), cuando
se habla de «la computadora» se está refiriendo a una computadora digital. Las
hay de arquitectura mixta, llamadas computadoras híbridas, siendo también estas de
propósitos especiales.
En
la Segunda Guerra Mundial se utilizaron computadoras analógicas mecánicas, orientadas a aplicaciones
militares, y durante la misma se desarrolló la primera computadora
digital, que se llamó ENIAC; ella ocupaba
un enorme espacio y consumía grandes cantidades de energía, que equivalen al
consumo de cientos de computadores actuales (PC).7 Los computadores
modernos están basados en circuitos integrados, miles de millones de veces
más veloces que las primeras máquinas, y ocupan una pequeña fracción de su
espacio.
Computadores
simples son lo suficientemente pequeños para residir en los dispositivos móviles. Los computadores portátiles, tales como tabletas, netbooks, notebooks, ultrabooks,
pueden ser alimentadas por pequeñas baterías. Los computadores personales en sus
diversas formas son iconos de la llamada era de la información y son lo que la mayoría de la gente considera como «computador». Sin embargo, los sistemas
embedidos que constituyen los
computadores se encuentran en muchos dispositivos actuales, tales como reproductores MP4, teléfonos celulares, aviones
de combate y desde juguetes
hasta robots
industriales.
Las tecnologías utilizadas
en computadoras digitales han evolucionado mucho desde la aparición de los
primeros modelos en los años 1940, aunque la
mayoría todavía utiliza la Arquitectura
de von Neumann, publicada por John von Neumann a
principios de esa década, que otros autores atribuyen a John
Presper Eckert y John
William Mauchly.
La arquitectura de Von Neumann describe
una computadora con cuatro (4) secciones principales: launidad
aritmético lógica, la unidad de control, la memoria
primaria, principal o central, y los dispositivos
de entrada y salida (E/S). Estas partes están interconectadas por
canales de conductores denominados buses.
Unidad central de procesamiento
La unidad
central de procesamiento (CPU, por sus siglas del inglés: Central Processing Unit)
consta de manera básica de los siguientes tres elementos:
Un
típico símbolo esquemático para una ALU: A y B son operandos; R es la salida; F
es la entrada de la unidad de control; D es un
estado de la salida.
·
La unidad
aritmético lógica (ALU, por sus siglas del inglés: Arithmetic-Logic Unit)
es el dispositivo diseñado y construido para llevar a cabo las operaciones
elementales como las operaciones aritméticas (suma,
resta, ...), operaciones lógicas (Y,
O, NO), y operaciones de comparación o relacionales.
En esta unidad es en donde se hace todo el trabajo computacional.
·
La unidad
de control (UC) sigue la dirección de las posiciones
en memoria que contienen la instrucción que el computador va a realizar en ese
momento; recupera la información poniéndola en la ALU para la operación que debe
desarrollar. Transfiere luego el resultado a ubicaciones apropiadas en la
memoria. Una vez que ocurre lo anterior, la unidad de control va a la siguiente
instrucción (normalmente situada en la siguiente posición, a menos que la
instrucción sea una instrucción de salto, informándole al computador que la
próxima instrucción estará ubicada en otra posición de la memoria).
·
Los registros:
de datos, de memoria, registros constantes, de coma flotante, de propósito
general, de propósito específico.
Los procesadores pueden constar de además
de las anteriormente citadas, de otras unidades adicionales como la unidad
de coma flotante.
Memoria primaria
La memoria
principal (MP),
conocida como memoria
de acceso aleatorio (RAM,
por sus siglas del inglés: Random-AccessMemory), es una secuencia de celdas de almacenamiento numeradas,
donde cada una es un bit o unidad de información. La instrucción
es la información necesaria para realizar lo que se desea con el computador.
Las «celdas» contienen datos que se necesitan para llevar a cabo las
instrucciones, con el computador. El número de celdas varían mucho de computador
a computador, y las tecnologías empleadas para la memoria han cambiado
bastante; van desde los relés electromecánicos, tubos llenos de mercurio en los
que se formaban los pulsos acústicos, matrices de imanes permanentes,
transistores individuales a circuitos integrados con millones de celdas en un
solo chip se subdividen en memoria estática (SRAM) con
seis transistores por bit y la mucho más utilizada memoria dinámica (DRAM) un transistor y
un condensador porbit. En general, la memoria puede ser
reescrita varios millones de veces (memoria
RAM); se parece más a una pizarra que
a una lápida (memoria ROM)
que solo puede ser escrita una vez.
Periféricos de entrada, de salida
o de entrada/salida
Los dispositivos de entrada/salida (E/S)
sirven a la computadora para obtener información del mundo exterior y/o
comunicar los resultados generados por el computador al exterior. Hay una gama
muy extensa de dispositivos E/S como teclados,monitores,
unidades de disco flexible o cámaras web.
Buses
Las tres unidades básicas en una
computadora: la CPU ,
la MP y el
subsistema de E/S, están comunicadas entre sí porbuses o
canales de comunicación:
·
Bus
de direcciones, para seleccionar la dirección del dato o del
periférico al que se quiere acceder,
·
Bus
de control, básicamente para seleccionar la operación a realizar
sobre el dato (principalmente lectura, escritura o modificación) y desarrollar
