Apuntes

Informática para Ciencias Humanas y Sociales

TEMA 3

TEMA III: ESTRUCTURA BÁSICA DE UN
COMPUTADOR
3.1. Introducción.
En este capítulo vamos a familiarizarnos con la estructura de un
computador. Describiremos su composición y el funcionamiento de las
unidades centrales del computador: unidad de procesamiento, unidad de
control, memoria y organización de E/S.
Un esquema básico de uncomputador podría ser el siguiente:

CPU

Unidad Central
de Proceso

MC

Memoria
Central

C

Controladores

U.E/S

Unidades de
Entrada/Salida

BUS DEL SISTEMA

La figura siguiente muestra el esquema general de un computador
sencillo (aunque corresponde a los primeros ordenadores sigue aún
vigente. Antes cada unidad lógica se correspondía físicamente con un
móduloindependiente. Con el desarrollo de la microelectrónica, varias
unidades pueden estar en un mismo módulo físico, en una misma tarjeta de
circuitos integrados o en un mismo circuito integrado). Un computador se
compone de las siguientes unidades funcionales:

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TEMA 3

Memoria masiva

d,i

Memoria principal
(datos e instrucciones)

c
d,id,i

d

d
Salida

Entrada

i

d

c

c
e
Unidad de e
control (UC)
e
e

c

Unidad
aritmético-lógica
(ALU)
CPU
Computador Central

d: datos.
i: instrucciones.
e: señales de estado.
c: señales de control.
Unidad de Entrada
Es el dispositivo por donde se introducen en el computador los datos
e instrucciones. En estas unidades se transforman las informaciones deentrada en señales binarias de naturaleza eléctrica. Un mismo computador
puede tener distintas unidades de entrada: teclado, lectora de tarjeta de
crédito, scaner...
Unidad de Salida
Es un dispositivo por donde se obtienen los resultados de los
programas ejecutados en el computador. Suelen transformar las señales
eléctricas binarias en caracteres escritos o visualizados. Son dispositivos desalida: pantalla, impresora, ploter...

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TEMA 3

Memoria (M)
Es la unidad donde se almacenan tanto los datos como las
instrucciones. Existen dos tipos básicos de memoria, que se diferencian
sobre todo por su velocidad de acceso:
1. Memoria principal, central o interna: es la memoria que actúa con
mayor velocidad y está ligada directamente alas unidades más
rápidas del computador (UC y ALU). Para que un programa se
ejecute debe estar almacenado (cargado) en memoria principal. La
memoria está dividida en posiciones (palabras de memoria) de un
determinado número de bits. Para leer o escribir una información es
necesario dar dicha posición. Normalmente hay una zona de la
memoria en la que sólo se puede leer (memoria ROM) y que espermanente (no se pierde al desconectar el ordenador), y otra en la
que se puede leer y escribir (memoria RAM) y que es volátil (se
pierde al desconectarlo).
2. Memoria auxiliar, secundaria o externa: La memoria principal no
tiene gran capacidad para almacenar información, por lo que es
necesario utilizar otros tipos de memoria, tales como discos y cintas
magnéticas, discos ópticos... Elconjunto de estas unidades se
denomina memoria auxiliar. La información almacenada en estos
dispositivos permanece indefinidamente hasta que el usuario la borre
expresamente.
Unidad Aritmético-lógica (ALU - Arithmetic Logic Unit).
Esta unidad contiene los circuitos electrónicos con los que se hacen
las operaciones de tipo aritmético (sumas, restas, etc...) y de tipo lógico
(comparar dosnúmeros, hacer operaciones del Álgebra de Boole binaria and, or, not, xor, ...- , etc...).
Unidad de Control (UC)
Detecta señales de estado procedentes de las distintas unidades,
indicando su situación. Capta de la memoria una a una las instrucciones del
programa y genera, de acuerdo con el código de operación de la instrucción
captada y con las señales de estado, señales de control dirigidas a...