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UELATECNICA
N1
LASTENI A - T
UC.
ESCUELA TECNICA Nº1 – LASTENIA 17 de Agosto 640 – Lastenia – Cruz Alta – Tel. 0381 – 4269823
Unidad I : La arquitectura del Computador
INFORMÁTICA
Es el tratamiento racional, automático y adecuado de la información, por medio del computador,
para lo cual se diseñan y desarrollan estructuras y aplicaciones especiales buscando seguridad e
integridad. En el contexto de la informática la información constituye un recurso de gran valor y
se busca mantenerla y utilizarla de la mejor manera.
EL COMPUTADOR
Es una maquina electrónica diseñada para la manipulación y procesamiento de datos de datos, capaz de desarrollar complejas operaciones a gran velocidad. Tareas que manualmente requieren días de trabajo, el computador puede hacerlas en solo fracciones de segundo. El computador es una máquina de propósito general, lo que significa que se utiliza en diversos campos de la actividad humana, solo por mencionar algunas, las finanzas, la investigación, edición de imágenes, edición de texto, cálculos matemáticos, administración de pequeñas y grandes bases de datos, entre muchos otros.
Para lograr cumplir con sus funciones el computador requiere de dos partes principales, una que es física, tangible, la maquinaria, a la que técnicamente se le llama hardware y otra que es intangible, pero que está allí y hace que el computador funcione, está formada por los programas y toda la información, esta se llama software. Tanto el Hardware como el Software se clasifican según la función que desempeñan, como se puede apreciar en la gráfica si guiente:
COMPUTADOR
HARDWARE SOFTWARE
Dispositivos de entrada
Unidad de central de
procesamiento Dispositivos almacenamiento
Dispositivos de salida
Sistema operativo
Programas de aplicación
Lenguajes de programación
Datos
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Proceso lógico: es el proceso por el cual la unidad central de proceso, mediante dispositivos de entrada y de salida, que son los que realizan la transferencia de la información, (suelen presentarse en unas unidades exteriores a las que llamamos periféricos, y que estos permiten cargar datos y programas en la memoria principal y sacar resultados impresos), almacena y actúa sobre datos, para dar el resultado que queramos.
El hardware
Definición: es el conjunto de elementos físicos que constituyen el ordenador. Está
constituida por los elementos materiales o tangibles que configuran las máquinas que se emplean
en el tratamiento automático de la información.
Unidad central de proceso
Comúnmente se la conoce como CPU, que significa Central Processing unit, ésta es quizá la
parte más importante del computador, ya que en ella se encuentra la unidad de control y la
unidad aritmético-lógica, las cuales en constante interacción con la memoria principal (también
conocida como memoria interna) permiten manipular y procesar la información, y controlar los
demás dispositivos del sistema informático. Veremos en el siguiente gráfico como quedaría
representado.
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En lo que el CPU estaría constituida por:
Placa principal o matherboard
Microprocesador
Bus Memoria externa
Componentes de control
Fuente de alimentación eléctrica
Placa principal
Tarjeta o placa central de circuitos en un equipo electrónico complejo (como una
computadora personal).
La placa madre también es conocida como motherboard, mainboard, baseboard, system
board, placa/tarjeta base, etc.
El propósito más básico de las placas madres es proveer las conexiones lógicas y eléctricas
entre otros componentes del sistema.
Una placa madre típica de una computadora de escritorio, consta de un microprocesador,
de memoria principal, de puertos y conectores, etc. El resto de los dispositivos electrónicos como
discos duros, tarjeta aceleradora de gráficos, placa de sonido, etc. son conectados a la placa madre
a través de conectores y/o cables.
Describiremos algunas partes importantes:
Zócalo del procesador: es el lugar donde se ubica el procesador, y su forma varía de
acuerdo con el tipo de CPU. Por lo general, está ubicado cerca del extremo superior del
Motherboard y es del tipo ZIF (Zero insertion Force), lo que significa que no es necesario forzar al
micro al colocarlo, ya que trae un sistema de palancas que permite abrirlo y cerrarlo para evitar
daños. Luego de colocar el micro, en este zócalo también va anclado es el sistema de enfriamiento
de la CPU (el disipador y su cooler), que varía en forma, tamaño y tipo de sujeción, aunque en
todos los casos su función es impedir que el procesador se recaliente. El sistema de enfriamiento
de los microprocesadores actuales está compuesto por tres partes.
La primera es el disipador de calor, que va en contacto directo con el lomo del micro y es el
principal encargado de disipar el calor que éste produce, por lo general, es de aluminio o de cobre
(o una mezcla de ambos: núcleo de cobre con un borde de aluminio).
La segunda parte del sistema de refrigeración es el marco de retención, cuya función es
mantener al disipador en su posición y con la presión adecuada para asegurar su correcto
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funcionamiento. Suele ser de plástico, pero también tiene piezas de metal (las que más presión
deben resistir). Dependiendo del tipo de micro y zócalo, varía su forma de encastre.
La tercera parte del sistema de enfriamiento es el cooler del micro, que se encarga de
forzar la circulación de aire contra el disipador, para hacer bajar la temperatura (arroja el aire
caliente hacia los costados, que, luego, sube y es extraído del gabinete por otro cooler que hay
dentro de la fuente o por alguno que se coloque para tal fin). Este sistema es el más económico y
efectivo, por lo que se aplica a casi toda la línea de equipos actuales. La mayoría de los
motherboards tienen sensores de temperatura, tanto del micro como de distintas partes de la
placa madre; incluso, se monitorean las RPM (revoluciones por minuto) del cooler del micro (y de
otros componentes, si están conectados al mother y poseen sensor).
Zócalo de memoria: en ellos se colocan los bancos de memoria, que, dependiendo de
cada tipo, traen distintas muescas, para no confundirnos al momento de colocar los chips.
Dependiendo del tipo de memoria, la cantidad de contactos varía, pero todos tienen en común un
anclaje con seguro para que la memoria no se afloje
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Slot AGP (Accelerator Graphics Port): Suele ser el primer slot de la línea de buses, y en
él va colocada la placa de video. La mayoría tiene un sistema de seguro para evitar que la placa se
descalce. Al tratarse de componente clave para el rendimiento, los slot para video llevan una
alimentación dedicada dentro del circuito del motherboard, lo que denota que son uno de los
componentes que más energía consumen
BIOS: es una pieza clave en el arranque y el funcionamiento del equipo. El BIOS ( Basic
Input Output System) se ocupa de almacenar la información de la configuración actual del
motherboard y de los chequeos del POST (Power On Self Test), o autochoques de encendido), para
asegurar que todos los componentes del motherboard y de las placas que tenga conectados
funcionen (o por lo menos se reporten) como es debido
Panel trasero:En este sector están todos los conectores para los dispositivos externos.
Por lo general, hay puertos para conectores PS2 para mouse (verde) y teclado (violeta), RJ45 para
red integrada, serie (verde oscuro), paralelo (violeta oscuro), VGA para video integrado, USB y de
audio (de salida color verde, de entrada color azul, y de entrada de micrófono color rosado). Estos
conectores, al estar soldados a la placa madre, no suelen generar problemas, salvo que se rompan
por maltrato o fallas en la conexión. En caso que los inconvenientes estén en los puertos PS2, el
teclado o el mouse dejara de responder; si está en el puerto paralelo, fallará la impresora; y así
con cada dispositivo. Como no son componentes críticos, el equipo sigue respondiendo. Las salidas
de audio y video pueden reemplazarse por placas externas de expansión, que funcionan muy bien.
Ranura IDE (Integrated Device Electronic): Dispositivo con electrónica integrada): casi
siempre están incluidas en la placa base, normalmente dos conectores para dos dispositivos cada
uno. De los dos discos duros, uno tiene que estar como esclavo y el otro como maestro para que la
controladora sepa a qué dispositivo recibirá datos.
El microprocesador
Es la parte de la computadora diseñada para llevar acabo o ejecutar los programas. Este
viene siendo el cerebro de la computadora. Este ejecuta instrucciones que se le dan a la
computadora haciendo operaciones aritmetico-lógicas, como sumar, restar, multiplicar y dividir. Es
un chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen miles (o millones) de
elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga
encomendado el chip.
En los anuncios de ordenadores nos encontramos una serie de términos
que hacen referencia al microprocesador: Intel, AMD, Celeron, Duron,
Pentium IV, Athlon, 1,7 GHz, etc.
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Tipos de procesador. El primer término que suele aparecer es Intel o AMD. Hacen referencia al fabricante del procesador. En función del fabricante , las denominaciones de los procesadores cambian. Intel fabrica los Celeron y Pentium (II, III y 4) y AMD los Duron, K6, K6-2 y Athlon (K7).
Velocidad: La velocidad del procesador se mide en megahercios (MHz) o gigahercios
(GHz). Es una medida que indica el número de instrucciones que el procesador ejecuta por
segundo.
Los hercios son una medida de frecuencia. Indica la frecuencia de un movimiento vibratorio que
realiza una vibración por segundo. Un megahercio son un millón de hercios. Intuitivamente, un
microprocesador que funcionase a 1 MHz, sería capaz de ejecutar un millón de instrucciones por segundo.
En el caso de un ordenador que funcione a 1,7 GHz, en potencia podría llegar a ejecutar 1.700.000.000
instrucciones por segundo. Naturalmente, cuanto más elevado sea este valor, más rápido resultará el
computador.
Consta de dos partes internas:
a) Unidad de control (UC): es la parte del procesador encargada de gobernar al resto de las
unidades además de interpretar y ejecutar las instrucciones manteniendo la secuencia. (No tiene
acceso al periférico)
b) Unidad Aritmetico-Lógica (UAL): es la parte que se encarga de realizar todas las operaciones
elementales de tipo aritméticas lógicas.
Registro
La CPU cuenta con varios registros de almacenamiento. El Registro es un lugar de almacenamiento
temporario. Es muy rápido y muy chico. Posee alta velocidad y poca capacidad.