fundamentos de la computadora

FUNDAMENTOS DE INFORMÁTICA






Hardware y



Departamento de Ingeniería Eléctrica

Software

El Hardware de una computadora es el conjunto de circuitos,
elementos y equipos eléctricos de un computador.


Software es un término general que se usa para hacer referencia a
un programa o conjunto de programas. Cualquier material impreso
que el operador utiliza paraoperar la computadora, así como el
conjunto de programas, se considera también como Software.


El Software se divide en software De aplicaciones (Enlatados) y en
Software De base (D.O.S., Bases de Datos, Hojas de Cálculo,
Lenguajes de programación, etc.).


De esta manera, el hardware y el software juntos, forman una
computadora completa.





Unidad Central de
ProcesamientoUCP o CPU (central processing unit).
El usuario proporciona al computador

patrones de bits (entrada) y éste sigue las instrucciones para
transformar esa entrada en otro patrón de bits (salida) y devolverla
al usuario.
Estas transformaciones son realizadas por la UCP o procesador, que
interpreta y lleva a cabo las instrucciones de los programas, efectúa
manipulacionesaritméticas y lógicas con los datos y se comunica con
las demás partes del sistema. Una UCP es una colección compleja de
circuitos electrónicos. Cuando se incorporan todos estos circuitos en
un chip de silicio, a este chip se le denomina microprocesador. La
UCP y otros chips y componentes electrónicos se ubican en un tablero
de circuitos.
Los factores relevantes de los chips de UCP son:
1.Compatibilidad: No todo el soft es compatible con todas las UCP.
En algunos casos se pueden resolver los problemas de
compatibilidad usando software especial.
2. Velocidad: La velocidad de una computadora está determinada
por la velocidad de su reloj interno, el dispositivo cronométrico
que produce pulsos eléctricos para sincronizar las operaciones
de la computadora. Las computadoras sedescriben en términos

Arquitectura de una computadora

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de su velocidad de reloj, que se mide en megahertz. La
velocidad también está determinada por la arquitectura del
procesador, es decir el diseño que establece de qué manera
están colocados en el chip los componentes individuales de la
CPU.Desde la perspectiva del usuario, el punto crucial es que "más
rápido" casi siempre significa "mejor".
La mayoría de los supercomputadores tiene varios procesadores
completos que puede n dividir los trabajos en porciones y trabajar
con ellas en paralelo; es el llamado procesamiento en paralelo.
cada CPU tiene dos secciones fundamentales: la unidad de control y
la unidadaritmético-lógica.
Unidad de control
Si el procesador es el núcleo del sistema de computación, la unidad
de control lo es del procesador. Tiene 3 funciones principales:
• Leer e interpretar instrucciones del programa.
• Dirigir la operación de los componentes internos del
procesador.
• Controlar el flujo de programas y datos hacia y desde la RAM.
La unidad de control dirige otros componentes delprocesador para
realizar las operaciones necesarias y ejecutar la instrucción.
• Registros: áreas de almacenamiento de trabajo de alta
velocidad que contiene la unidad de control, que no pueden
almacenar más que unos cuantos bytes. Los registros manejan
instrucciones y datos a un velocidad unas 10 veces mayor que
la de la memoria caché y se usan para una variedad de
funciones deprocesamiento. Los registros facilitan el
movimiento de datos e instrucciones entre la RAM, la unidad de
control y la unidad aritmético-lógica.
• Registro de la instrucción: registro que contiene la instrucción
que se está ejecutando.
• Registros de uso general: almacenan los datos necesarios
para el procesamiento inmediato.
Unidad aritmético-lógica
Realiza todos los cálculos (suma,...