¿Qué
es una computadora?
Es una máquina digital y sincrónica, con cierta capacidad
de cálculo numérico y lógico, controlada por un programa almacenado, y con
posibilidad de comunicación con el mundo exterior. Cambia información de una
forma a otra: recibe información (entrada), la transforma, y proporciona
información (salida).
En el año 1946, el matemático húngaro John Von Neumann,
publicó un artículo de investigación que brindó las bases para la construcción
y el desarrollo de computadoras hasta hoy en día.
La arquitectura Von Neumann se fundamenta en el concepto
de programa almacenado; plantea que las instrucciones y los datos tenían que
almacenarse juntos en un medio común y uniforme – denominado memoria-, en vez
de estar separados. Así las instrucciones y los datos podían leerse y
escribirse bajo el control del programa.
Un segundo concepto trataba sobre la
ruptura de secuencia, donde según el resultado de una operación, se ejecutaría
la siguiente instrucción u otra. Esto definió el ciclo de trabajo de una
computadora, el mismo realiza los siguientes pasos secuencialmente:
1)
Obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la
guarda en el registro de instrucción.
2)
Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a
la siguiente.
3)
Descodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se encarga de
coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función
determinada.
4) Se
ejecuta la instrucción.
5)
Almacena los resultados en la memoria.
El
hardware de un sistema se puede catalogar en tres partes, conectadas entre sí
por buses de comunicación:
- Unidad Central de Proceso (CPU)
- Memoria Principal
- Dispositivos de entrada/salida
Periféricos
Periféricos de entrada:
Son los encargados
de introducir los datos y los programas desde el exterior a la memoria
principal para que puedan ser utilizados por la computadora. Además,
transforman los datos introducidos en códigos binarios que pueden ser
entendidos y procesados por la computadora. Ej. Teclado, mouse, escáner, etc.
Periféricos de salida:
Son los encargados de proporcionar al exterior los datos
de salida o resultados de los procesos que se realizan en la computadora. Ej.
Monitor, plotter, impresora, etc.
Periféricos de entrada/salida:
A través de ellos se intercambia información con la CPU
en ambos sentidos. Un subconjunto importante de estos corresponde a los
dispositivos de almacenamiento. Ej. Modem, de almacenamiento (disquetera,
discos rígidos), etc.
Podemos distinguir entre periféricos locales y
periféricos remotos, según su conexión a la computadora. Un periférico local,
como el mouse, se encuentra cerca de la CPU conectado mediante cables que hacen
las veces de prolongador de los buses de la computadora. Para un periférico
remoto, como una impresora láser, la conexión se realiza a través de una red de
comunicaciones.
Líneas
de comunicación – Buses
Los periféricos de entrada/salida representan a los
dispositivos que permiten la comunicación con el exterior. A los efectos de
interconectar todos los módulos se implementa un cableado denominado sistema de
bus.
Un sistema de bus está compuesto por el conjunto de
caminos compartidos que permiten la interconexión de los distintos componentes:
CPU, memoria y periféricos de entrada/salida. Un bus está formado por un
conjunto de líneas eléctricas que permiten la transmisión de datos en paralelo.
Hay tres tipos de buses:
- De datos
- De direcciones
- De control
Fuente: apuntes del material de clase
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