Estructura y componentes de una computadora

 

¿Qué es una computadora? 

Se trata de una maquina electrónica capaz de recibir, procesar y devolver resultados en torno a determinados datos y que para realizar esta tarea cuenta con un método de entrada y uno de salida. Por otro lado que un sistema informático se compone con dos subsistemas que reciben los nombres de software y hardware

¿Qué es hardware? 

Se refiere a todas las partes físicas de un sistema informático; sus componentes son: eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos. Son cables, gabinetes o cajas, periféricos de todo tipo y cualquier otro elemento físico involucrado

¿Qué es software? 

Es un conjunto de programas, instrucciones y reglas informáticas que permiten ejecutar distintas tareas en una computadora. Equipamiento lógico e intangible de un ordenador. En otras palabras, el concepto de software abarca a todas las aplicaciones informáticas, como los procesadores de textos, las planillas de cálculo y los editores de imágenes.

Arquitectura de la computadora. John Von Neumann  

Es el diseño concepcional y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadoras.

Se trata de un conjunto de estructuras tanto físicas como lógicas que influyen de manera directa en las funciones y diseño del hardware

Unidad de proceso central (CPU)

Es la unidad encargada de controlar y gobernar todo el sistema que comprende una computadora. La CPU consiste en un circuito integrado formado por millones de transistores, que está diseñado para poder procesar datos y controlar la máquina. Como ya sabéis, es un factor clave para la potencia de la computadora. La CPU dispone de dos unidades en su interior: la unidad de control y la unidad aritmético-lógica.

Unidad Lógica Aritmética (ALU)

Es la encargada de realizar todas las operaciones aritméticas (sumas, multiplicaciones...) y lógicas (comparaciones). Esta unidad puede tener distintos diseños, el de la imagen superior muestra el diseño más básico (donde el acumulador vuelve a usarse en la operación), en la actualidad lo normal es que el acumulador no se mezcle con los registros de entrada.

Memoria 

Parte de la computadora que almacena los programas y datos, para que el programa que este funcionando cumpla con su tarea

Random Access Memory (RAM)

Es la memoria principal de un dispositivo donde se almacena programas y datos informativos. Es conocida como memoria volátil lo cual quiere decir que los datos no se guardan de manera permanente, es por ello, que cuando deja de existir una fuente de energía en el dispositivo la información se pierde. Asimismo, la memoria RAM puede ser reescrita y leída constantemente.

Existen 2 tipos básicos de memoria RAM; RAM dinámica (DRAM) y RAM estática (SRAM), ambas utilizan diferentes tecnologías para almacenar los datos. La RAM dinámica (DRAM) necesita ser refrescada 100 de veces por segundos, mientras que la RAM estática (SRAM) no necesita ser refrescada tan frecuentemente lo que la hace más rápida pero también más cara que la memoria RAM dinámica.

Read Only Memory (ROM)

Es el medio de almacenamiento de programas o datos que permiten el buen funcionamiento de los ordenadores o dispositivos electrónicos a través de la lectura de la información sin que pueda ser destruida o reprogramable. Es conocida como memoria no volátil ya que la información contenida en ella no es borrable al apagar el dispositivo electrónico. Se encuentra instalada en la tarjeta madre “motherboard” lugar donde se encuentra la información básica del equipo, llamada “BIOS.”

Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM)

Es una tecnología de Chip y consiste en una Memoria ROM No-Volátil.
Una vez que programamos la Memoria EPROM, solamente puede ser borrada y vuelta a su estado inicial mediante una exposición súbita y fuerte a la Luz Ultravioleta, haciendo que los fotones exciten a los electrones del material semiconductor (es decir, las Celdas FAMOS) y facilitando su descarga eléctrica.

Sistema de buses

Conjunto de hilos y conexiones, vía a través de la que se se van a transmitir y recibir todas las comunicaciones tanto internas como externas, del sistema informático. 

Bus de Datos

Este bus es bidireccional y es el canal por el cual se conducen los datos entre la CPU y los demás dispositivos (memorias, puertos y otros).

Bus de Direcciones

El bus de direcciones es un canal unidireccional por el cual la CPU envía las direcciones de memoria para ubicar información en los dispositivos de memoria, puertos u otros dispositivos del microcomputador.

Bus de Control

El bus de control, al igual que el bus de direcciones es unidireccional y se utiliza para efectuar la lectura y escritura en las memorias y puertos de E/S. Este bus en general lo emplea la CPU para controlar el flujo de los datos y las direcciones de forma organizada.

KERNEL

Se encarga de crear y destruir procesos, es decir, levantar software en memoria o eliminar; también se encarga de los procesos encargados interactuen entre si de forma coordinada 

Otras funciones importantes, se relaciona con el uso de la memoria y la gestión del sistema de archivos, es decir la manera en que se organiza la forma en la que se guarda la información.

El rol del núcleo a kernel es de una importancia extrema en lo que respecto al funcionamiento de una computadora, sin el mismo seria imposible tener acceso a los mismos recursos de la misma, seria imposible la utilización coordinada de los programas que utilizamos diariamente  

ENTRADA	ENTRADA /SALIDA	ALMACENAMIENTO	UNIDAD DE SALIDA
Teclado	Modem	Tarjeta perforada	Monitor
Scanner	Fax	Disco duro	Impresora
Mouse		CD. ROM	Bocinas
Lápiz óptico			Plotter
joystick
Web cam
Micrófono
Pedales