ElementosFuncionalesOrdenador

TEMA 2: ELEMENTOS FUNCIONALES DE UN ORDENADOR DIGITAL
1. - Estructura básica de un ordenador.
1.1 - Visión genérica de cada unidad y del funcionamiento en conjunto:


Elementos componentes



Funcionamiento

2. La unidad Central de proceso (CPU)
2.1 Concepto
2.2 Elementos característicos:


La unidad de Control (UC)



Unidad Aritmético Lógica

2.3 Otros elementos característicos:


Reloj

Longitud de la palabra de datos

3. Buses.
4. Memoria principal.
5. Unidades de E/ S.

1. - ESTRUCTURA BÁSICA DE UN ORDENADOR.
La Arquitectura de un ordenador define su comportamiento funcional.
El modelo básico de arquitectura empleada en los computadores digitales fue establecido por el alemán John Von
Neumann en 1946. Su más importante aportación, fue la de construir un ordenador con unprograma almacenado,
Neumann proponía un computador que permitía cargar en memoria un programa previamente generado. Esta
arquitectura es todavía aunque con pequeñas modificaciones, la que emplean la mayoría de los fabricantes.
Esta maquina se compone de cuatro unidades básicas:
-

La unidad de E/S

-

La memoria principal

-

La Unidad aritmético lógica (ALU)

-

La Unidad de control (UC)

Acontinuación definiremos de forma genérica la función de cada una de ellas
ELEMENTOS COMPONENTES
Memoria Principal: Es una unidad dividida en celdas o posiciones de memoria .Cada celda suele estar formada por
un conjunto de puntos de memorias o bits, que son el elemento básico de información y cuyos valores cero o uno
Todas las celdas son del mismo tamaño (mismo nº de bits) y se emplean para almacenar tantodatos como
instrucciones maquinas
Unidad aritmético-Lógica. (ALU): como su nombre lo indica es la parte de la CPU que se encarga de todos las
operaciones aritméticas básicas (suma, resta, multiplicación, división, etc.) y lógicas (las operaciones: O lógica, Y
lógica, Negación, etc.)
Unidad de Control. coordina las actividades de la computadora, ejecutando programas en forma ordenada yinteractuando con las unidades de entrada y salida. Se encarga de leer una tras otras las instrucciones maquinas del
programa almacenado en la memoria principal, y de generar las señales de control necesarias para que el ordenador
funcione y ejecute las instrucciones leídas.
Unidad de entrada salida. Realiza la transferencia de información con unas unidades exteriores llamadas Periféricos,
lo que le permiteentre otras cosas cargar datos y programas en la memoria principal y sacar resultados
impresos.(Unidades de entrada: Son los elementos que permiten incluir datos al sistema. Ejemplos: teclado, mouse
(ratón). joystic, etc¸ Unidades de salida: Son elementos que a diferencia de las unidades de entrada, envían al exterior
del sistema información. Ejemplo: Monitor (pantalla), impresora…)
Unidadesperiféricas dentro de ellas existen dos grandes tipos:


Unidades de comunicación con el exterior (impresoras, MODEM)



Memorias auxiliares (Llamada también de almacenamiento masivo, secundaria o externa )Que sirven de
soporte de almacenamiento masivo de datos, y como medio de comunicación con el interior del sistema
( discos duros, CD, disquetes, cintas etc..)

FUNCIONAMIENTO

Vamos a dejar bienclaro el concepto de programa ya que la función primera de un ordenador es la de ejecutar
programas.
Un programa es un conjunto de instrucciones que son almacenadas secuencialmente en posiciones o direcciones
sucesivas de memorias y que serán ejecutadas unas tras otras.
En la memoria se encuentran almacenados tanto los datos como las instrucciones que incluye el programa. Por otra
parte tambiéntenemos una unidad que es capaz de ejecutar instrucciones, y otra que es capaz de decodificar las
instrucciones y controlar la sincronización entre todas las unidades. Entonces es fácil prever que el funcionamiento de
un ordenador consistirá en ir extrayendo sucesivamente instrucciones de memoria, interpretarlas y extraer de memoria
los operándos implicados en la operación, enviarlos a la unidad...