Característica
del Hardware:
Tarjeta Madre: (MOTHERBOARD): Podríamos considerar
un computador como un mecanismo conformado por componentes electrónicos y, la
tarjeta madre, como el esqueleto o soporte en la cual se encuentran conectados
dichos componentes electrónicos.
CPU (Central Proccesing Unit). Estructura de la unidad central de
proceso: La Unidad Central d Proceso ha de tener tres características
bien definidas:
Ser capaz de reconocer y ejecutar una serie de
instrucciones (programa) elementales en base a las cuales se puede realizar
cualquier proceso de datos deseado, por complejo que sea este.
Tener separados dos estados diferentes. En una
primera fase ha de poder recibir y memorizar las instrucciones que configuran
el proceso pedido (introducción del programa) y en segunda fase debe ejecutar
en secuencia las instrucciones recibidas (ejecución del programa).
La unidad Central
de Proceso está compuesta por tres partes fundamentales como recordará, el
microprocesador está conectado a la tarjeta madre, y regula todas las
operaciones del computador las cuales son:
- Unidad de Control
- Unidad Aritmético-Lógica
Estructura Interna del CPU
Unidad de control: Es la que dirige
todas las actividades del ordenador y regulan todos los componentes conectados
al CPU. Este control involucra:
1. Ubicar a cada elemento conectado a la tarjeta madre.
El microprocesador identifica a cada elemento
con una dirección, o número, que le indica desde donde y hacia donde se ha de
recibir o enviar información.
2. Establecer los enlaces para comunicarse con los diferentes dispositivos
verificar que el elemento esté conectado, que no está ocupado, que esté listo
para recibir o enviar información.
3. Transferir información desde el microprocesador hacia un determinado
dispositivo y, en sentido contrario, desde un dispositivo hacia el
microprocesador.
Unidad Aritmético-lógico: Las
funciones aritméticas permiten realizar cálculos matemáticos, mientras que las
lógicas establecen comparaciones sobre esos cálculos y determinan si son
ciertos o falsos. Las funciones aritméticas identifican a las operaciones suma,
resta, multiplicación, división. Entre las operaciones lógicas están “NO”, “Y”,
“O”, “SI-x-ENTONCES”.
Cabe recalcar que al conjunto
formado por la unidad de control y unidad aritmético- lógico se le denomina microprocesador.
Estructura Externa del CPU: Toda la información que se genera
dentro del CPU deberá ser transmitida a los elementos correspondientes para su
debido procesamiento, para ello el CPU necesitara de algún medio para
comunicarse con los dispositivos que se encuentran en la tarjeta madre los
cuales en su dorso tienen una serie de minúsculos cablecitos o líneas
fácilmente identificables a los cuales se les denomina buses. En consecuencia,
podríamos definir los buses como las conexiones entre los componentes de la
tarjeta madre y el CPU y a su vez está compuesto por tres buses principales:
1. Bus de datos: Es el que utiliza el CPU para efectuar el intercambio de datos
e instrucciones con el exterior, lo cual realiza, por medio de un conjunto de
líneas, una para cada bit. Una de las principales características de un
microprocesador es el número de bit que puede transferir el bus de datos: 8,
16, 32.
2. Bus de dirección: Está constituido por líneas de direcciones. Cuando la
dirección ha sido direccionada pasara al CPU por medio del bus de dato. Al
aumentar el número de bits del microprocesador, aumentara el número de líneas
que integran el bus de dirección.
3. Bus de control: Está constituido por un conjunto de líneas, tanto de entrada
como de salida, que permiten al CPU controlar las diversas unidades que forman
el sistema.
Unidades de Medias-Capacidad y Velocidad- Aplicadas en computación:
Unidad de capacidad: La unidad mímica
manejada por un computador se denomina BIT que significa el símbolo binario, un
uno o un cero. Un byte está formado por ocho bits y equivale a un símbolo (un número,
una letra o cualquier otro símbolo especial). Resumiendo:
1 Bit = Símbolo binario: un 0 o 1.
1 Byte = 8 bits.
1 Kilobyte (Kb) = 1024 Bytes.
1 Megabyte (Mb) = 1 millón de bytes (aproximadamente).
1 Gigabyte (Gb) = 1000 millones de bytes (aprox.) 1000 Megabytes.
1 Terabyte (Tb) = 1000 Gigabytes.
Medidas de Velocidad: El CPU efectúa
sus operaciones en base a impulsos eléctricos y, en consecuencia, puede
realizar millones de operaciones por segundo. El nanosegundo representa la cien
millonésima parte de un segundo. Para medir la frecuencia y velocidad con que
son procesadas las operaciones dentro de un equipo de computación, es decir,
como se sincronizan todas las partes para trabajar armónicamente, se aplica la
unidad de mediada Mega Hertz (MHz) que representa un millón de pulsos por
segundo.
Memorias: es cualquier dispositivo capaz de almacenar información.
Se suelen distinguir cinco principales tipos de memorias:
Memoria principal o de proceso RAM:
A esta memoria se le denomina, entre otros calificativos, memoria de acceso
libre, más conocida como memoria principal RAM (por sus siglas en inglés:
Random Access Memory) y cuya misión es la de identificar y clasificar en forma
ordenada la información que recibe, procesa y emite. La memoria RAM también se
suele denominar de escritura/lectura, donde el usuario puede escribir o leer
indistintamente, así como almacenar los resultados intermedios.
Una característica importante de la
memoria RAM que deberá tener muy en cuenta es que se mantiene activa, siempre y
cuando este alimentada eléctricamente. Al faltarle la electricidad a la cual está
conectada la computadora o bien al desconectar o apagar la computadora, el
contenido de la memoria RAM se borra, se pierde y es por esta característica
que también se le acostumbra denominar memoria volátil.
Memoria ROM: Denominada así por sus
siglas en inglés Read Only Memory, que significa memoria de solo lectura, es la
principal característica de este tipo de memoria. En consecuencia, los datos
grabados en el mismo solo se puede leer y no pueden ser modificados por el
usuario. La memoria ROM contiene una serie de programas y datos, incluidos por
el fabricante del equipo, en donde vienen grabados todas las órdenes para que,
al encender el equipo, se chequeen todas las conexiones y sus partes buscando
anomalías de las mismas. Al mismo tiempo busca y carga desde los dispositivos
de almacenamiento (disquete o disco duro) el sistema operativo. La memoria ROM
en realidad es un software funcional incluido dentro de la tarjeta madre.
Además dela memoria ROM existen
otras tipos pero de la misma familia la PROM (Programable Read Only Memory),
que significa memoria programable de solo lectura ye n ella se pueden grabar
una serie de instrucciones, mientras que en la EPROM (Erase Programable Read
Only Memory), se pueden grabar instrucciones y ser borradas con equipos que poseen
luz ultravioletas.
Memoria Cache: Se conoce con el
nombre de Cache Primario (nivel 1 o L1), la cual, al estar incluida dentro del
CPU, corre la velocidad del mismo. Como regla general se dice que mientras más
grande sea este cache, más rápido será el CPU. La memoria cache actual suele
ser de 256 Kb o de 512 Kb. La denominada memoria cache secundaria, Nivel 2 o
L2, viene para ser colocada en la tarjeta madre y al ser una memoria externa su
velocidad es más lenta que la del Nivel 1.
Memoria Expandida: La memoria
expandida se crea en el disco duro. Al ser una memoria externa, el CPU realiza
la comunicación a una velocidad menor a como lo hace con la memoria cache, pera
a una velocidad superior a como la realiza con el resto de la memoria auxiliar
del disco duro.
Memoria Auxiliar: Podemos considerar como
memorias auxiliares a cualquier dispositivo que almacene datos, información o
programa fuera de la memoria principal de procesos (memoria RAM). Entre las más
generalizadas se encuentran los discos flexibles o duros y las cintas
magnéticas.
SLOTS: La traducción
literal de slots es la ranura, canal. Representa las ranuras de expansión para
las conexiones de equipos adicionales o periféricos a la tarjeta madre ya que
la mayoría de los elementos que se conectan requieren de su propio circuito
para su funcionamiento de cada uno de los periféricos.
Interfaces y Puertos: Una interface
es el medio físico (cable más conector) que permite la conexión entre el CPU y
un periférico. Para hacer efectiva dicha conexión deberá existir otro conector
que permita e acople con la interface. Este último conector, que se encuentra
asociado con el CPU, se le denomina puerto.
Las interfaces y los puertos se
clasifican de acuerdo a la forma como se transmiten los datos a través de
ellos. Las posibles transmisiones son dos:
Transmisión Serial: Los bits de cada dato o
símbolo se transmiten uno detrás de otro en un mismo cable. Es decir, los datos
viajan (se transmiten) bit a bit y, en consecuencia, se necesitara de un solo
cable.
Transmisión Paralela: En la transmisión
paralela todos los bit de un carácter o símbolos viajan al mismo tiempo, por lo
tanto, la transmisión paralela necesitara de ocho cables para la transmisión de
datos pues, como recordara, un carácter equivale a 8 bits y, en esta
transmisión se envía un carácter a la vez lo que significa 8 bits
simultáneamente.
