hardware b

FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS Y ADMINISTRATIVAS

1

CONFIGURACIONES COMPUTACIONALES

Arquitectura Computacional

El Computador, es un dispositivo electrnico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando clculos sobre los datos numricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de informacin.

El mundo de la alta tecnologa nunca hubiera existido de no ser por el desarrollo del computador. Toda la sociedad utiliza estas mquinas, en distintos tipos y tamaos, para el almacenamiento y manipulacin de datos. Los equipos informticos han abierto una nueva era en la fabricacin gracias a las tcnicas de automatizacin, y han permitido mejorar los sistemas modernos de comunicacin. Son herramientas esenciales prcticamente en todos los campos de investigacin y en tecnologa aplicada, as como en todo tipo de Negocios.

Los computadores se pueden describir por tres reas fundamentales:

1. CPU

SERGIO GONZLEZ ASTORGA


2

2. Dispositivos de entrada y Salida 3. Dispositivos de Almacenamiento

CPU. Unidad Central de Procesos

La CPU puede ser un nico chip o una serie de chips que realizan clculos aritmticos y lgicos, que temporizan y controlan las operaciones de los dems elementos del sistema. Est compuesta por:

una unidad aritmtica/lgica; registros una seccin de control bus interno.



3

La unidad aritmtica/lgica proporciona al chip su capacidad de clculo y permite la realizacin de operaciones aritmticas y lgicas. Los registros son reas de almacenamiento temporal que contienen datos, realizan un seguimiento de las instrucciones y conservan la ubicacin y los resultados de dichas operaciones. La seccin de control tiene tres tareas principales: temporiza y regula las operaciones de la totalidad del sistema informtico; su decodificador de instrucciones lee las configuraciones de datos en un registro designado y las convierte en una actividad, como podra ser sumar o comparar, y su unidad interruptora indica en qu orden utilizar la CPU las operaciones individuales y regula la cantidad de tiempo de CPU que podr consumir cada operacin. El ltimo segmento de un chip de CPU o microprocesador es su bus interno, una red de lneas de comunicacin que conecta los elementos internos del procesador y que tambin lleva hacia los conectores externos que enlazan al procesador con los dems elementos del sistema informtico. Los tres tipos de bus de la CPU son:

el bus de control que consiste en una lnea que detecta las seales de entrada y de otra lnea que genera seales de control desde el interior de la CPU;

el bus de direccin, una lnea unidireccional que sale desde el procesador y que gestiona la ubicacin de los datos en las direcciones de la memoria;

el bus de datos, una lnea de transmisin bidireccional que lee los datos de la memoria y escribe nuevos datos en sta.



4

Dispositivos de entrada y salida

Estos dispositivos permiten al usuario del computador introducir datos, comandos y programas en la CPU, es decir comunicarse con el computador.

1. Dispositivos de entrada :

Teclado similar al de las mquinas de escribir. La informacin introducida con el mismo, es transformada por el computador en modelos reconocibles por l.

Lpices pticos, que transmiten informacin grfica desde tabletas electrnicas hasta el computador

Joysticks para manejar consolas de juegos

Ratn o mouse, que convierte el movimiento fsico en movimiento dentro de una pantalla de computador.



5

Scanners, que son capaces de leer palabras o smbolos de una pgina impresa y los traducen a configuraciones electrnicas que el computador puede manipular y almacenar;

Mdulos de reconocimiento de voz, que convierten la palabra hablada en seales digitales comprensibles para el computador.

Micrfonos, muy utilizados en computadores basados en el reconocimiento de voz, que mediante una tarjeta instalada convierte la voz en bits y viceversa

2. Dispositivos de salida:

Estos dispositivos permiten al usuario ver los resultados de los clculos o de las manipulaciones de datos del computador, como lo son:

Monitor

El dispositivo de salida ms comn es la unidad de visualizacin (VDU, acrnimo de Video Display Unit), que consiste en un monitor que presenta los caracteres y grficos en una pantalla similar a la del televisor. Por lo general, las VDU tienen un tubo de rayos catdicos como el de cualquier televisor, aunque los computadores



6

pequeos y porttiles utilizan hoy pantallas de cristal lquido (LCD, acrnimo de Liquid Crystal Displays) o electroluminiscentes.

Impresoras

Estas actan como mquinas de escribir, es decir, vacan la informacin contenida en la memoria principal en papel. Y se clasifican en dos tipos principales:

Inyeccin de tinta

Estas tienen pequesimos microtubos decenas de veces ms delgados que un cabello humano por donde arrojan pequeos chorros o gotas de tinta que al tocar el papel se dispersan y forman una imagen del texto de muy buena calidad.

Lser

El sistema es ms bien parecido al de una fotocopiadora tradicional, es decir papel magnetizado con un polvo-tinta muy fino que al ser



7

fundido con un haz lser crean un documento de calidad inigualable, lo que va muy relacionado con su precio.

Plotters

Son grandes impresoras basadas en plumillas de colores que permiten convertir un plano o trazo de lneas contenido en la memoria de su computador en un autntico gran plano listo para su uso, ahorrando mediante stos sofisticados implementos tanto el diseo a mano de los planos, como la heliografa necesaria para su reproduccin.

Mdem

Un mdem enlaza dos computadores transformando las seales digitales en analgicas para que los datos puedan transmitirse a travs de lneas de telecomunicacin. Este dispositivo es el que nos



8

permite enviar y recibir Fax, como tambin conectarnos a Internet. Por su concepcin es un Dispositivo de Entrada y Salida de Datos.

Dispositivos de almacenamiento

Los Dispositivos de Almacenamiento se dividen en dos principales reas: el Memorias Internas y en Memorias Externas.

Memorias Internas

Este tipo de memorias estn fijas al interior del computador, y son imprescindibles para el buen funcionamiento del computador. Se detallarn:

1. Memoria ROM

2. Memoria RAM

3. RAM-Cache

Memoria ROM

Adems, para facilitar el trabajo del usuario, los computadores se entregan con un "programa maestro" que contiene instrucciones bsicas para la Unidad de Control (normalmente: qu hacer al



9

momento de encenderse y cmo realizar las operaciones lgicas - base de su poder -), de tal modo que el operador no tenga que ocuparse del funcionamiento electrnico de la mquina. Este programa especial ocupa una parte reservada de la memoria, que puede ser leda pero no alterada: es la "ROM" ("read-only memory"), generalmente contenida en un "chip" especial. Al apagar el computador, esta informacin no desaparece, a diferencia de la memoria RAM.

Memoria RAM

La memoria disponible para recibir los programas y los datos es la "RAM" ("random-access memory"), o memoria de acceso; ella permite acceder directamente a cualquier lugar si se conoce la "direccin" de la celda que contiene la informacin que interesa. Est constituda habitualmente por varios chips.

RAM-Cache

Muchos computadores cuentan adems con otra rea de memoria: el "cache" (escondite, en ingls). En esta rea se conservan los datos de uso ms frecuente (requeridos por el procesador) junto con su direccin en la RAM. Cuando la Unidad de Control determina que necesita el dato de tal celda RAM, lo "manda a buscar" en ambos lugares y utiliza el que le llega primero.



10

Memorias Externas o Auxiliares

Este tipo de memorias son removibles fcilmente de los dispositivos

de E/S de cualquier computador, y tienen como finalidad apoyar tanto la movilidad de los datos, como las operaciones de respaldo de la informacin. A continuacin, se detallarn las siguientes:

1. Disquete

2. SuperDisk

3. Zip

4. Cinta de respaldo

5. Disco Duro

6. CD

7. DVD



11

Disquete, Floppie o Disco Flexible

Estos son los ms comunes y baratos, actualmente son de 1.44 Mb

SuperDisk y Zip

Son la versin ampliada del disquete, pues alcanzan hasta los 250 Mb.



12

Cinta de respaldo

Son similares a las cintas de cassette de audio y pueden almacenar desde 20 Mbytes hasta 2 Gigabytes o ms. Son medios de almacenamiento muy econmicos y sobre todo muy rpidos, ya que pueden almacenar todo un disco duro en un pequeo cassette en unos cuantos minutos.

Disco Duro

El Cul se instala fijo dentro del computador, son ms rpidos y seguros que las unidades de lectura de disquete y cuyas capacidades de almacenamiento van desde 1.2 Gigabytes hasta los 1 Terabytes (tomando como medidas los PC estndar que actualmente hay en el mercado).



13

CD-ROM o Disco Compacto

Son discos de una capacidad de 650 Mbytes y se estima que llegarn a almacenar en el futuro algunos Terabytes. Actualmente los Software de Aplicacin, como Enciclopedias, Cursos, etc. , que se comercializan en el mercado vienen en este formato.

DVD

DVD es Vdeo Disco Digital (Digital Video Disk). Se trata del primer sistema de almacenamiento destinado a acoger vdeo digital. La calidad tanto en audio como en vdeo que proporciona, as como la interactividad y el control de distribucin son las principales novedades del nuevo estndar. Las caractersticas ms importantes de los DVD son dos: la velocidad y la capacidad.

Por lo tanto se est hablando de la siguiente generacin de tecnologa de almacenamiento ptico. Es importante distinguir entre los distintos formatos que el DVD proporciona:

Existe el DVD-Vdeo, destinado al campo domstico y firme candidato a reemplazar los actua - les reproductores de vdeo.

El DVD-ROM, que ser el encargado de sustituir a los actuales CD-ROM.

Tambin existen los DVD-R y DVD-RAM. Estos son bsicamente los DVD-ROM pero grabables. En el caso de los



14

DVD-R slo es grabable en una ocasin (como los actuales CD-R ), pero el DVD-RAM se podr grabar cuantas veces se quiera ( al igual que un disco duro actual ).

Configuracin

El tipo, cantidad y manera en que estn conectados los diferentes componentes de un computador se denomina "configuracin". sta determina el tipo y rango de las aplicaciones posibles en un determinado computador, la velocidad de proceso, as como el nmero de usuarios conectados por terminales a la CPU.

Computadores Caseros

Microcomputadores

La configuracin menor es la de los microcomputadores o computadores personales, que slo tienen su CPU, teclado, monitor de video y disketera, mouse , discos duros, impresora y eventualmente algn otro perifrico.

Minicomputadores.

stos se caracterizaron por un capacidad de terminales que va de 6 a 200 (de 200 a 500 se habla a veces de "supermini") y por una capacidad de memoria mucho mayor y varios Gigabytes en discos duros. El volumen total de estas mquinas es hoy muy parecido a un



15

computador personal con CPU independiente, lo que demuestra la enorme evolucin del Hardware.

Mainframes

La configuracin mayor - en conformidad a la arquitectura de Von Neumann - es la de los "mainframes", computadores que se caracterizan habitualmente por ser los que admiten el mayor nmero de terminales (hoy ms de 500), grandes cantidades de datos, amplia memoria RAM y procesos simultneos (simultaneidad slo aparente, ya que - en realidad- la CPU trabaja alternativamente en los diferentes programas en curso). La CPU y los perifricos de un computador estn unidos entre s por cables de transmisin de datos. Consecuentemente no es indispensable que estn en una misma envoltura (rara vez ocurre) ni tampoco que todos los componentes estn en una misma habitacin. Adems, una misma CPU puede ser usada - en los mini y mainframes - por varios usuarios que dispondrn cada uno de un "terminal" (teclado con monitor de video). Todos estos componentes conforman una RED, administrada por la CPU conforme a las instrucciones del "Sistema Operativo" (software que controla el funcionamiento bsico del equipo).


hardware b

Documents