Arquitectura Del Computador

Arquitectura del computador

Un computador es un sistema secuencial síncrono complejo que procesa información, esta se trata de información binaria, utilizando solamente los dígitos de valores lógicos ‘1’ y ‘0’. Estos valores lógicos binarios se corresponden con valores de tensión eléctrica, de manera que un ‘1’ lógico corresponde a un nivel alto a 5 voltios y un ‘0’ lógico corresponde a un nivel bajo de tensión cercano a 0 voltios; estos voltajes dependen de la tecnología que utilicen los dispositivos del computador.

Elementos externos

* CPU:

- CPU (por el acrónimo en inglés de central processing unit): La unidad central de proceso es el corazón del computador. Controla el flujo de datos, los procesa, y gobierna la secuencia miento de las acciones en todo el sistema. Para ello necesita un oscilador externo o reloj que sincroniza las operaciones y marca la velocidad de proceso, este va marcando la evolución del CPU y mide su velocidad de funcionamiento; en forma no afortunada la frecuencia del reloj del CPU viene limitada por la tecnología del CPU y del computador completo ya dependiendo de los periféricos, sus tarjetas gráficas, memorias, etc. Por lo tanto, el uso excesivo de los recursos que tenga la computadora puede resultar un sobrecalentamiento que deteriore parcial o totalmente la CPU.

• Memoria: es la responsable del almacenamiento de datos.

• Entrada/Salida: transfiere datos entre el entorno exterior y el computador. En él se encuentran los controladores de periféricos que forman la interfaz entre los periféricos, la memoria y el procesador.

• Sistema de interconexión: Buses; es el mecanismo que permite el flujo de datos entre la CPU, la memoria y los módulos de entrada/salida. Aquí se propagan las señales eléctricas que son interpretadas como unos y ceros lógicos.

• Periféricos: estos dispositivos son los que permiten la entrada de datos al computador, y la salida de información una vez procesada. Un grupo de periféricos puede entenderse como un conjunto de transductores entre la información física externa y la información binaria interpretable por el computador. Ejemplos de estos dispositivos son el teclado, el monitor, el ratón, el disco duro y las tarjetas de red.

*DISPOSITIVOS PERIFÉRICOS: ENTRADA Y SALIDA

Periféricos.

Se entenderán todos aquellos dispositivos que son necesarios para suministrar datos a la computadora o visualizar los resultados. Los periféricos se conectan mediante un bus especial a su controlador o al módulo de E/S.

Entre los periféricos de entrada tenemos al teclado, ratones, pantallas, digitalizadoras y más. Otros dispositivos periféricos fundamentales para la interacción del hombre con la computadora son las terminales de video y las tarjetas gráficas.

Entrada/Salida

Como sabemos una computadora tiene dispositivos de entrada y salida como son los que contiene el gabinete, disco duro, placa madre, unidades de CD o DVD, etc. El problema principal que existe entre ellos es su tecnología y que tienen características diferentes a los del CPU, estos también necesitan una interfaz de cómo se van a entender con el CPU, al igual que el procesador y el controlador periférico para intercambiar datos entre la computadora.

La interfaz de E/S decodifica el bus de direcciones para detectar que el CPU se dirige a él. El direccionamiento es muy similar a la de las memorias. El bus de datos se utiliza para el paso de datos entre el periférico y la memoria. Las líneas especiales de control sirven para coordinar y sincronizar la transferencia

Elementos internos

Circuitos de Memoria.

El almacenamiento de la información se hace a través de dispositivos de memoria que almacenan la información de forma binaria para después tener la posibilidad de recuperar dichos datos. Estos contribuyen una jerarquía en la que están más cerca de la CPU los dispositivos más rápidos y en niveles más alejados los dispositivos más lentos. Los parámetros más importantes para medir los circuitos de memoria son:

• Tiempo de Acceso: es el tiempo necesario para poder recuperar la información de los dispositivos de memoria.

• Densidad de información: depende de la tecnología utilizada ya que ocupan un espacio distinto por cada bit de información.

• Volatilidad: se refiere a la pérdida de información si no se mantiene en alimentación al circuito, esta información debe de recuperarse de forma automática cuando se conecte de nuevo la alimentación y comience el funcionamiento de la computadora.

Memoria RAM

Si la computadora tiene poca memoria RAM, nuestro sistema deberá utilizar nuestro disco duro para almacenar aquellos programas que no caben en RAM esta es la llamada Memoria Virtual; la cual por sobrecarga puede llegar a volver muy lento nuestro sistema. Por otro lado, al instalar mas memoria RAM será un desperdicio pues no hará al sistema más rápido se notara que se debe instalar más cuando el sistema se encuentre lento. Por ejemplo si se trabaja con aplicaciones

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