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Arquitectura de los ordenadores. - Coggle Diagram
Arquitectura de los ordenadores.
Introducción. El tratamiento de la información.
El término Informática es de origen francés. Aparece en el año 1962 y procede de la unión de dos términos: Información y Automática. Se define la informática como la ciencia que estudia el procesamiento automático de la información mediante computadoras.
El lenguaje de los ordenadores.
Código binario
El sistema de codificación empleado por los ordenadores es el sistema binario, que únicamente emplea dos símbolos numéricos (0 y 1). Es la llamada “base 2”.
Paso de decimal a binario
Para hacer la conversión de decimal a binario, hay que ir dividiendo el número decimal entre dos y anotar en una columna a la derecha el resto (un 0 si el resultado de la división es par y un 1 si es impar).
Paso de binario a decimal
En sistema decimal, las cifras que componen un número son las cantidades que
están multiplicando a las distintas potencias de diez (10, 100, 1000, 10000, etc.)
Código hexadecimal
Se utilizan 16 símbolos distintos. Los 10 primeros son los dígitos del 0 al 9, y los seis restantes son las seis primeras letras del abecedario.
Códigos informáticos
Los códigos son la esencia del lenguaje que manejan los ordenadores. Los diversos
lenguajes informáticos están expresados con base en un código.
Código BCD
Con ayuda de este código es más fácil ver la relación que hay entre un número decimal (base 10) y el número correspondiente en binario (base 2)
Código ASCII
es un código de caracteres basado en el alfabeto latino, tal como se usa en inglés moderno.
Unidades de medida de capacidad.
En informática la magnitud más pequeña empleada es el bit, que es la unidad mínima de información. Cada bit almacena un 0 o un 1. Sin embargo, la unidad más utilizada es el Byte, que está compuesto por 8 bits, y nos permite representar un carácter.
Estructura del ordenador.
El ordenador es como una máquina electrónica dotada de una memoria de gran capacidad y unidades de procesamiento de la información, que se encarga de resolver problemas de carácter aritmético-lógico gracias al empleo de programas almacenados en la memoria.
Hardware:
Conjunto de dispositivos físicos conectados entre sí que conforman el ordenador. Parte física, tangible del ordenador.
Software:
conjunto de programas que hacen funcionar al hardware y permiten resolver tareas.
El hardware.
Dispositivos internos:
están dentro de la torre o unidad central.
Dispositivos externos:
son los periféricos. Se clasifican en
periféricos de entrada, de salida y de entrada/salida.
El procesador: la CPU
Es el principal
componente del ordenador y es considerada el verdadero “cerebro” del ordenador.
La unidad aritmético - lógica (ALU):
realiza todos los procesos
La unidad de control:
encargada de seleccionar las instrucciones que se deben ejecutar, proporcionar los datos a la unidad aritmético las señales de control a todos los dispositivos que intervengan en el proceso para que este se realice correctamente
La fuente de alimentación
La Fuente de alimentación, básicamente, es la que suministra la energía a la placa base. Convierte la corriente alterna en continua y estabiliza la tensión.
La memoria
Su función es almacenar los datos y las instrucciones de los programas que está ejecutando el procesador en cada momento.
Parámetros de la memoria
Latencia o Tiempo de acceso en nanosegundos es el tiempo que se tarda en acceder a los datos almacenados (retardo).
Tipos de memorias según su comportamiento
RAM (Random Access Memory).
Memoria rápida donde se cargan todos los archivos y programas que se abren en el sistema operativo.
ROM (Read Only Memory).
Pequeña memoria con información vital del sistema que no se puede borrar y que se utiliza para restauraciones o reseteos.
ROM-BIOS (Basic Input-Output System, Sistema Básico de Entrada/Salida).
Físicamente es un chip de memoria (una pastilla negra) en el que se almacena un código que el ordenador utiliza al conectarse la corriente.
Caché.
Pequeña memoria ultrarápida donde se guardan los últimos datos utilizados para agilizar futuros cálculos.
Disco duro.
Extensa memoria donde se almacenan todos los archivos, programas e información del usuario. Estos datos permanecen aunque se apague el dispositivo.
Tipos de discos duros
Discos HDD:
Están compuestos de piezas mecánicas, de ahí que a veces se le llame discos duros mecánicos, y utilizan el magnetismo para grabar tus datos y archivos.
Discos SSD:
Las unidades de estado sólido o SSD (Solid State Drive) son una alternativa a los discos duros. La gran diferencia es que mientras los discos duros utilizan componentes mecánicos que se mueven, las SSD almacenan los archivos en microchips con memorias flash interconectadas entre sí.
La placa base
Es la tarjeta de circuitos que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots), que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales.
Chipset
Un pequeño microchip que conecta el
procesador con la memoria y con los periféricos y
controla funciones tales como la cantidad de memoria
máxima que se puede instalar, etc.
Ranuras de expansión (slots)
Colocan determinados accesorios del ordenador, como las tarjetas de sonido, gráficas, aceleradoras 3D, etc.
Zócalos para memoria RAM.
Hay varios tipos de zócalos, dependiendo del módulo de memoria que se quiera insertar. Se distinguen de otras ranuras porque llevan unas pinzas para sujetar el módulo y porque puede haber ranuras vacías pero siempre habrá alguna con un módulo de RAM insertado.
El procesador.
Para instalar el procesador se utiliza un zócalo. El procesador se calienta mucho, por lo que suele llevar encima un disipador y un ventilador.
• Los buses:
Son cables internos o externos. Un bus es una red de canales que permite el intercambio de datos a través de la placa madre entre los componentes de la placa y todos los dispositivos conectados al ordenador.
Tarjetas PCI
Tarjeta gráfica
: Es la encargada de procesar los datos provenientes de la CPU y transformarlos en información comprensible y representable en un dispositivo de salida, como un monitor o televisor.
Tarjetas de sonido:
Permite la entrada y salida de audio bajo el control de un programa informático.
Tarjetas de red:
Se inserta en uno de los zócalos de expansión de la placa base o está integrada en ella y su función es conectar el ordenador con la estructura física y lógica de la red informática a la que pertenece.
Periféricos
Son dispositivos que sirven para comunicarnos con el ordenador: introducir la información de entrada a los programas y visualizar resultados o datos de salida.
Periféricos de Entrada:
permiten introducir información al ordenador desde el exterior.
Periféricos de Salida:
sirven para visualizar la información procesada por el PC.
Periféricos de Entrada-Salida:
realizan ambas funciones.