CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE COMPUTACION Y SISTEMAS

INFORMATICA I

ING. BRUNO HECTOR SIFUENTES TRISOGLIO

COMPONENTES DE UNA COMPUTADORA

Antes de enumerar los distintos componentes de una computadora, deberíamos definir qué entendemos por "computadora”(u ordenador).

Una computadora es un dispositivo electrónico compuesto básicamente de procesador, memoria y dispositivos de entrada / salida.

En este tema nos detendremos en los componentes básicos de un computador personal, de lo que usan los usuarios comunes en sus casas.

Los componentes de una computadora pueden clasificarse en dos:

*Hardware

*Software

El hardware son todos los componentes físicos que forman parte o interactúan con la computadora.

Existen diversas formas de categorizar el hardware de una computadora, pero aquí definiremos la clasificación en cinco áreas:

HARDWARE DE UNA COMPUTADORA

Componentes básicos internos:

Algunos de los componentes que se encuentran dentro del gabinete o carcasa de la computadora.(Llamado también case)

PLACA MADRE:

Toda computadora cuenta con una placa madre, pieza fundamental de una computadora, encargada de intercomunicar todas las demás placas, periféricos y otros componentes entre sí.

MICROPROCESADOR:

Ubicado en el corazón de la placa madre, es el "cerebro" de la computadora. Lógicamente es llamado CPU.

MEMORIA:

La memoria RAM, donde se guarda la información que está siendo usada en el momento.

También cuenta con memoria ROM, donde se almacena la BIOS y la configuración más básica de la computadora

MEMORIA RAM (Random Access Memory)

Constituye la mayor parte de la memoria principal y es una memoria sobre la cual se puede leer y escribir. Es una memoria volátil es decir, la información que contiene desaparece cuando cesa la alimentación.

MEMORIA ROM (Read Only Memory)

La ROM es una memoria de sólo lectura. Algunas ROM son programables, es decir, parte de la información que contienen puede cambiarse por el usuario y por tanto, necesita estar alimentada constantemente. Para ello se utiliza una pila que actúe como fuente de alimentación.

Esta pila funciona mientras el ordenador está apagado y utiliza la alimentación de la red para recargarse cuando el ordenador está conectado.

De esta forma, la pila puede durar indefinidamente (salvo problemas de humedad, cortocircuito, etc).

Actualmente los ordenadores no emplean chips de memoria ROM pura, han sido reemplazados por las memorias EEPROM (Memorias ROM eléctricamente borrables y programables).

La Bios

La Bios es el elemento encargado de establecer la conexión entre el hardware y el software.

Cuando se enciende el ordenador hay que establecer cuáles son los recursos disponibles y donde se encuentra el software del Sistema Operativo.

Estas funciones las realiza la BIOS (Subrutinas Básicas de Entrada/Salida) a partir de cierta información que está almacenada de forma permanente en la placa base.

La BIOS está dividida en varios chips que se reparten entre los distintos elementos hardware del ordenador:

-La ROM BIOS es la BIOS del sistema. Se trata de un chip que se encuentra en la placa base y que contiene un pequeño programa de arranque que chequea los recursos disponibles.

También contiene las rutinas de E/S que permiten al procesador comunicarse con el exterior mediante el mecanismo de las interrupciones.

-La RAM CMOS es la parte configurare de la BIOS. Contiene información básica sobre algunos recursos del sistema que son susceptibles de ser modificados como el disco duro el tipo de disco flexible, etc.

Esta información es almacenada en una RAM con tecnología CMOS (bajo consumo) alimentación por una pila que se encuentra en la placa base.

CABLES DE COMUNICACIÓN:

Normalmente llamados bus, comunican diferentes componentes entre sí.

OTRAS PLACAS:

Generalmente van conectadas a las Bahías libres de la placa madre. Otras placas pueden ser: aceleradora, de sonido, de red, etc.

DISPOSITIVOS DE ENFRIAMIENTO:

Los más comunes son los coolers (ventiladores) y los disipadores de calor.

FUENTE ELÉCTRICA

Para proveer de energía a la computadora.

PUERTOS DE COMUNICACIÓN:

USB, puerto serial, puerto paralelo, para la conexión con periféricos externos.

Un PC posee normalmente entre uno y cuatro puertos seriales.

PUERTO SERIAL

Los puertos seriales (también llamados RS-232, por el nombre del estándar al que hacen referencia) fueron las primeras interfaces que permitieron que los equipos intercambien información con el "mundo exterior". El término serial se refiere a los datos enviados mediante un solo hilo: los bits se envían uno detrás del otro.

PUERTO PARALELO

La transmisión de datos paralela consiste en enviar datos en forma simultánea por varios canales (hilos). Los puertos paralelos en los PC pueden utilizarse para enviar 8 bits (un octeto) simultáneamente por 8 hilos.

•El EPP (puerto paralelo mejorado) alcanza velocidades de 8 a 16 Mbps

•El ECP (puerto de capacidad mejorada), desarrollado por Hewlett Packard y Microsoft.

Posee las mismas características del EPP con el agregado de un dispositivo Plug and Play que permite que el equipo reconozca los periféricos conectados.

Los puertos paralelos, al igual que los seriales, se encuentran integrados a la placa madre. Los conectores DB25 permiten la conexión con un elemento exterior (por ejemplo, una impresora).

COMPONENTES DE ALMACENAMIENTO

Son los componentes típicos empleados para el almacenamiento en una computadora.

DISCOS DUROS:

son los dispositivos de almacenamiento masivos más comunes en las computadoras.

Almacenan el sistema operativo y los archivos del usuario.

DISCOS ÓPTICOS:

Las unidades para la lectura de CDs, DVDs y HD-DVDs.

DISQUETES:

Las unidades para lectura de disquetes, casi sin uso en la actualidad.

OTROS DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO:

ZIP, memorias flash, etc.

Son componentes que se conectan a diferentes puertos de la computadora, pero que permanecen externos a ella. Son de "salida" porque el flujo principal de datos va desde la computadora hacia el periférico.

COMPONENTES O PERIFÉRICOS EXTERNOS DE SALIDA

MONITOR:

se conecta a la placa de video (muchas veces incorporada a la placa madre) y se encarga de mostrar las tareas que se llevan a cabo en la computadora.

Actualmente vienen en CRT o LCD.

IMPRESORA:

Imprime documentos informáticos en papel u otros medios.

ALTAVOCES:

Forma parte del sistema de sonido de la computadora. Se conecta a la salida de la placa de sonido (muchas veces incorporada a la placa madre).

Son componentes que se conectan a diferentes puertos de la computadora, pero que permanecen externos a ella. Son de "entrada" porque el flujo principal de datos va desde el periférico hacia la computadora.

COMPONENTES O PERIFÉRICOS EXTERNOS DE ENTRADA

MOUSE O RATÓN:

Dispositivo empleado para mover un cursor en los interfaces gráficos de usuario. Cumplen funciones similares: el Touchpad, el Trackball, y el Lápiz óptico.

TECLADO:

Componentes fundamental para la entrada de datos en una computadora.

WEBCAM:

Entrada de video, especial para videoconferencias.

ESCÁNER:

Permiten digitalizar documentos u objetos.

JOYSTICK, VOLANTE, GAMEPAD:

Permiten controlar los juegos de computadora.

SOFTWARE DE UNA COMPUTADORA

Se conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de un sistema informático; comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos, que son llamados hardware.

Los componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, las aplicaciones informáticas; tales como el procesador de texto, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a la edición de texto.

El software de sistema, tal como el sistema operativo, que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando también la interacción entre los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, y proporcionando una interfaz con el usuario.

SISTEMA OPERATIVO:

software que controla la computadora y administra los servicios y sus funciones, como así también la ejecución de otros programas compatibles con éste.

El más difundido a nivel mundial es Windows, pero existen otros de gran popularidad como los basados en UNIX.

APLICACIONES DEL USUARIO:

son los programas que instala el usuario y que se ejecutan en el sistema operativo.

Son las herramientas que emplea el usuario cuando usa una computadora. Pueden ser: navegadores, editores de texto, editores gráficos, antivirus, etc.

FIRMWARE:

Software que generalmente permanece inalterable de fábrica, y guarda información importante de la computadora, especialmente el BIOS.

Es también considerado "hardware".

EL CPU

La Unidad central de proceso o CPU, se puede definir como:

• Un circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones.

• La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en los ordenadores.

Habitualmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos.

EL MICROPROCESADOR DEL CPU

• El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole); por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones.

Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus.

El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un ratón) y los dispositivos de salida (por ejemplo, un monitor o una impresora).

Procesamiento de la CPU

Una CPU procesa información almacenada en los bytes de la memoria. Esta información puede ser datos o instrucciones. Un dato es una representación binaria de una letra, un número, o un color; mientras que una instrucción le dice a la CPU que hacer con ese dato, es decir si sumarlo, si restarlo, moverlo, etc.

Como se sabe la CPU realiza tres operaciones básicas con los datos: puede leerlos, procesarlos , y escribirlos en la memoria.

Es decir que, la CPU necesita solo cuatro elementos para realizar dichas operaciones con los datos: Las instrucciones, un puntero a las instrucciones (Instrucción Pointer), algunos registros, y la unidad aritmética lógica. Instrucción Pointer le indica a la CPU en que lugar de la memoria necesita ser ubicada la instrucción.

Los Registros son lugares de almacenamiento temporario ubicados en la CPU.

Un registro contiene datos que esperan ser procesados por cualquier instrucción, o datos que ya han sido procesados, como por ejemplo, la suma o resta de algún número, etc.

La unidad aritmética lógica es una especie de calculadora que ejecuta funciones matemáticas y lógicas dedicadas a las instrucciones.

Por otro lado, la CPU contiene algunas partes adicionales que ayudan a dichos componentes principales a realizar el trabajo:

Un buscador de instrucciones (fetch), que recoge las instrucciones de la RAM o un área de memoria localizada en la CPU.

Un decodificador de instrucciones, que toma la instrucción desde el buscador y la traslada hasta que la CPU la entienda. Luego determina cuales son los pasos necesarios para cumplir con dicha instrucción.

La unidad de control, maneja y coordina toda las operaciones del chip. Este le permite saber a la unidad aritmética lógica cuando debe calcular, al buscador cuando debe grabar una cifra, y al decodificador cuando trasladar la cifra dentro de una instrucción.