Tutoriales de Informática

Estructura del Computador

Un computador se divide fundamentalmente en dos partes: el Hardware y el Software. El hardware es la parte física del computador, la parte tangible; es decir aquello que podemos tocar del computador. El software es la parte lógica del computador, es decir el conjunto de instrucciones que le ordenan al hardware que tarea debe realizar.

Arquitectura del Hardware

Si vemos el computador como una estructura de hardware, notaremos que esta constituido por dispositivos, que clasificaremos según la función que desempeñen. De acuerdo a esta clasificación tendremos:

 

  • Dispositivos de Entrada
  • Dispositivos de Salida
  • Dispositivos de Comunicación
  • Dispositivos de Almacenamiento
  • Dispositivos de Cómputo

Dispositivos de Entrada

Son todos aquellos que permiten la entrada de datos a un computador. Entre estos encontramos: el teclado, el ratón, el escáner, el micrófono, la cámara web, el capturador de huella y firma digitales, etc.

Teclado

Ratón

Escáner

 

 

 

 

 

Dispositivos de Salida

Son todos aquellos que permiten mostrar la información procesada por el computador. Entre estos encontramos: la pantalla, la impresora, los altavoces, etc.

Pantalla

Impresora

Altavoces

 

 

 

 

 

Dispositivos de Almacenamiento

Son todos aquellos que permiten almacenar los datos en el computador. Ente estos encontramos: el disquete, el disco duro (interno y externo), el CD, el DVD, la memoria USB, etc.

Disquete

Disco Duro

DVD

 

 

 

 

Dispositivos de Comunicación

Son todos aquellos que permiten la comunicación entre computadores. Entre estos encontramos: el módem, la tarjeta de red y el enrutador (router).

Módem

Tarjeta de red

Enrutador

 

 

 

 

 

Dispositivos de Cómputo

Son todos aquellos que realizan las operaciones y controlan las demás partes del computador. Entre estos encontramos: la Unidad Central de Procesamiento, la memoria y el bus de datos.

CPU

Memoria

Bus de Datos

 

 

 

 

 

Unidad Central de Procesamiento (CPU)

Unidad central de proceso o UCP (mejor conocida por sus siglas en inglés, CPU), es un circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y del proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones y toma decisiones lógicas (determinando si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole), por una serie de registros donde se almacena información temporalmente y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (por ejemplo un monitor o una impresora).

Cuando se ejecuta un programa, el registro de la CPU, llamado contador de programa, lleva la cuenta de la siguiente instrucción del programa, para garantizar que las instrucciones se ejecuten en la secuencia adecuada. La unidad de control de la CPU coordina y temporiza las funciones de la CPU, tras lo cual recupera la siguiente instrucción desde la memoria. En una secuencia típica, la CPU localiza la instrucción en el dispositivo de almacenamiento correspondiente. La instrucción viaja por el bus desde la memoria hasta la CPU, donde se almacena en el registro de instrucción. Entretanto, el contador de programa se incrementa en uno para prepararse para la siguiente instrucción. A continuación, la instrucción actual es analizada por un descodificador, que determina lo que hará la instrucción. Cualquier dato requerido por la instrucción es recuperado desde el dispositivo de almacenamiento correspondiente y se almacena en el registro de datos de la CPU. A continuación, la CPU ejecuta la instrucción, y los resultados se almacenan en otro registro o se copian en una dirección de memoria determinada.

La Memoria

Es la encargada de almacenar toda la información que el computador está usando. Las hay de tres tipos y son:

Memoria RAM

Del inglés Ramdom Access Memory, es la memoria principal. Se caracteriza y diferencia de la memoria ROM porque una vez apagado el sistema operativo, toda la información almacenada en la memoria RAM es automáticamente borrada.

Memoria ROM

Del inglés Read Only Memory, es la memoria de sólo lectura. Almacena las instrucciones de encendido y apagado del computador, entre otras. Se caracteriza y diferencia de la memoria RAM porque una vez apagado el sistema operativo, la información almacenada permanecerá en la memoria ROM al ser guarda.

Memoria Caché

Es aquella que se usa como puente entre el CPU y la memoria RAM para evitar demoras en el procesamiento de los datos.

El bus de Datos o cables de datos

Es el conjunto de interconexiones entre las distintas partes del computador que permiten la comunicación entre todos los dispositivos del mismo.