Estructura Interna del Ordenador

El estudio completo de la informática comprende el conocimiento de la estructura interna del ordenador:

• Hardware: la parte física del ordenador que no contiene programas almacenados (monitor, teclado, unidades de disco, ratón, etc.)
• Software: el conjunto de aplicaciones que puede ejecutar el ordenador (sistemas operativos, programas).
• Firmware: son elementos físicos que contienen programas internos implementados en memoria.

Unidad Central de Proceso (CPU)

La unidad central de proceso (CPU) está básicamente compuesta por:

• Unidad de Control
• Memoria Principal
• Unidad Aritmético-Lógica

El ordenador tendrá también las unidades de entrada y de salida, así como la memoria auxiliar.

Unidad de Control

La unidad de control es la parte encargada de gestionar y secuenciar las instrucciones del programa.

La unidad de control desempeña básicamente tres funciones:

• Extrae de la memoria principal las instrucciones, una a una.
• Las analiza y las interpreta.
• Controla la ejecución dirigiendo todas las unidades del ordenador mediante órdenes de control que surgen de la interpretación (decodificación) de cada instrucción.

La unidad de control está formada por:

• El registro de instrucciones: queda situada la instrucción que se ejecuta. La unidad central traslada la instrucción desde la memoria principal al registro de instrucciones.
• El registro contador de programa: dirige la secuencia de ejecución del programa. Contiene la dirección de comienzo de la siguiente instrucción.
• El secuenciador central: genera las diversas microórdenes que controlan los diversos órganos del ordenador, de modo que se ejecute la instrucción cargada en el registro de instrucciones.

Memoria Principal

Memoria principal: se encarga de almacenar datos, programas y resultados intermedios y finales de un proceso.

Realiza dos operaciones: lectura y escritura. Toda la información pasa por la memoria principal. Está compuesta por un conjunto de celdas elementales o posiciones de memoria. Para acceder a cada posición necesita unos caminos llamados buses.

• Bus de direcciones: en el que llega la dirección de la posición de memoria a la que se quiere acceder.
• Bus de datos: entra o sale el contenido de la posición de memoria.
• Bus de control: se utiliza para saber si debemos realizar una operación de lectura o escritura en la posición de memoria direccionada mediante el bus de direcciones.

La capacidad de la memoria depende del número de posiciones a la que se tiene acceso.

Unidad Aritmética y Lógica

Unidad aritmética y lógica: es el elemento encargado de realizar las operaciones matemáticas y lógicas. Es capaz de realizar diversas operaciones. Dispone de un acumulador donde almacena los resultados de la operación realizada, así como unos indicadores que suministran información de la operación.

Unidades de Entrada y Salida

Unidades de Entrada

Unidades de entrada: encargados de introducir datos y programas desde el exterior (periféricos de entrada):

• Teclado: introduce caracteres alfanuméricos y contiene teclas que hacen funciones específicas.
• Lápiz óptico: lee caracteres especiales o códigos de barras.
• Mesas digitalizadoras: funcionan con programas especiales que reconocen cada zona de la mesa y le asignan una función.
• Ratón: entrada de datos a través de opciones en pantalla.
• Lectores de disco: leen información grabada en discos flexibles, CD-ROM, DVD.
• Escáner: lee e interpreta textos e imágenes mediante un dispositivo óptico.

Unidades de Salida

Unidades de salida: son los encargados de transmitir al exterior los resultados obtenidos del procesamiento de datos mediante los programas:

• Impresoras
• Monitores
• Plotter
• Unidades de disco

Memoria Auxiliar y Unidades de Medida

Memoria Auxiliar

Memoria auxiliar: se encarga de almacenar la información durante largos periodos de tiempo. El tipo más comúnmente empleado es el disco.

Unidades de Medida

Unidades de medida: La cantidad mínima de información es aquella que adopta dos estados (sí y no), que es un bit. 8 bits = 1 byte = 256 estados. KB/MB/GB/TB. Está normalizado el código ASCII a 8 líneas de información, capaz de representar 256 combinaciones diferentes. Otra unidad importante de medida hace referencia a la velocidad de un microprocesador: MHz, GHz (velocidad marcada por el reloj del microprocesador), y medidas para sistemas de comunicación de bits, KBs y MBs.

Puertos y Conectores

Puerto Paralelo

Puerto paralelo: señal en paralelo, 8 bits de una vez, se emplea para impresoras y escáneres pequeños. Conectores hembra con 25 pines agrupados. Tres modos: SPP, ECP, EPP.

Puerto Serie

Puerto serie: señal en serie, bits de uno en uno, suelen existir 2 puertos serie por un chip UART. Existen los DB9 (9 patillas) y DB25 (25 patillas). COM1 y COM2 para denominarlos.

Puertos USB

Puertos USB: puerto serie universal de alta velocidad, conexión de periféricos USB, forma estrecha y rectangular y conexión en caliente de dispositivos con este estándar.

Puerto PS/2

Puerto PS/2: uno para teclado y otro para ratón. Conectores mini-DIN 6 patillas.

Puerto de Juegos

Puerto de juegos: para dispositivos de palanca o mandos de juegos o dispositivos de audio.

Conectores de Audio

Conectores de audio: para clavijas jack estéreo.

Conector VGA

Conector VGA: para tarjeta gráfica, 15 pines en tres filas.

Conector DVI

Conector DVI: para transmitir señales DVI o analógicas del VGA.

Puerto del Módem

Puerto del módem: para comunicación a través de la línea telefónica con RJ-11.

Interfaz de Red

Interfaz de red: conexión con otros PC de área local con RJ-45.

Firewire

Firewire: IEEE 1394, con un cable especial de 6 pines con un conector Firewire único, cableado bidireccional de bajo coste y alta velocidad, uso para cámara de vídeo digital.

Partes de un PC

Memoria RAM

La memoria de acceso aleatorio (RAM): guarda la información importante sobre la tarea que se esté ejecutando en el instante. El valor de la RAM cambia constantemente y desaparece cuando desconectamos la alimentación eléctrica. Va en pequeñas tarjetas planas.

Placa Base

La placa base: proporciona una zona para conectar los componentes del PC. Tienen conexiones para la CPU, RAM y dispositivos de almacenamiento, y ranuras de expansión.

Ranuras de Expansión

Las ranuras de expansión: permite expandir las capacidades del sistema mediante componentes adicionales.

Disco Duro

El disco duro: es la zona de almacenamiento principal, se almacena software, SO, documentos, imágenes…

Unidades de CD-ROM/Disqueteras

Las unidades de CD-ROM/Disqueteras.

Tarjeta de Vídeo

La tarjeta de vídeo: actúa como interfaz ordenador/monitor. Incluyen su propio procesador debido a la capacidad de cálculo.

Fuente de Alimentación

La fuente de alimentación del ordenador: transforma CA en CC para el ordenador.

Tarjeta de Sonido

La tarjeta de sonido: da entrada y salida de sonido al PC, algunos integrados a la placa base.

Tarjeta de Interfaz de Red

Tarjeta de interfaz de red: para acceso a la LAN, algunos PC necesitan una tarjeta de expansión especial (NIC) para ello.

Módems

Los módems: sirven para realizar la conexión a internet, hay dos tipos: internos o externos.

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