Componentes De Hardware

HARDWARE PARTE I

En esta unidad, Ud encontrará herramientas teóricas para aproximarse a los componentes principales de un equipo y resumir sus características fundamentales.

Con tal propósito, hemos organizado este material en:

1) textos de lectura que tratan sobre los conceptos básicos del tema en cuestión.

2) Actividades de aprendizaje que deberá realizar para analizar y aplicar los conceptos estudiados. Al finalizar el desarrollo de los contenidos y actividades de la unidad, le proponemos un trabajo práctico de carácter obligatorio que consiste en la observación, elaboración de un gráfico y un informe descriptivo breve de los componentes de una PC.

3) Autoevaluación: esta consiste en la identificación de las barreras/facilitadores y las estrategias que Ud desplegó para estudiar.

Para identificar los tipos de actividades deberá observar los iconos que acompañan las consignas.

Esperamos que con el estudio de esta unidad, Ud. adquiera las herramientas básicas para avanzar en la comprensión de los contenidos de las siguientes unidades.

OBJETIVOS

Al finalizar esta unidad, Ud. estará en condiciones de: · Conocer la arquitectura de un ordenador personal actual · Tener una visión histórica de la evolución de los procesadores.

CONTENIDOS

Los contenidos están organizados en un bloque que trata sobre un panorama general de los componentes de una PC y una breve reseña historia de la evolución de las mismas.

BIBLIOGRAFÍA y WEBGRAFÍA

La historia de los procesadores, desde ENIAC hasta Nehalem. Intel. Karbo M., PC Cuadernos Técnicos, Arquitectura del PC Teoría y Práctica. Cuaderno 17. Francia 2004 www.pc-cuadernos.com

SITIOS DE INTERNET

http://wiki.gleducar.org.ar/wiki/DPD_Hardware_y_Arquitectura http://www.zator.com/Hardware/H3.htm www.upseros.com/fotocopiadora/ficheros/ComofuncionaunPC/01.-conceptosfundamentales.pdf http://observatorio.cnice.mec.es/index.php?module=subjects&func=viewpage&pa geid=41

Imágenes extraídas de:

http://educasitios.educ.ar/grupo1221/files/Component http://hardwareucv.blogspot.com/2008/06/hardware_17.html http://librosdigitalesfree.blogspot.com/2008/08/curso-de-armado-y-reparacion-de¬pc.html

ÍNDICE

Bloque 1

1. Introducción al hardware del PC

2. Componentes básicos de un ordenador

3. Microprocesadores

4. El procesador

4.1. Introducción

4.2. Breve reseña histórica de los procesadores

1. Introducción al hardware del PC

El propósito de este escrito es describir los componentes principales de un equipo y resumir sus características fundamentales.

Para introducir el tema, la primera cuestión es la siguiente: ¿qué es un ordenador? Es un dispositivo electrónico capaz de recibir datos de entrada, realizar una serie de operaciones con ellos, y generar datos de salida como resultado. La sucesión de cálculos a realizar está determinada por un programa.

Veamos un ejemplo. Imagine por un momento que desarrolla un circuito electrónico capaz de sumar dos números, introducidos por un teclado, y presentar el resultado en una pantalla.

En la Figura 1 se muestra un esquema de dicho dispositivo, cuya parte principal es un circuito encargado de recibir dos números como entrada, y devolver la suma como salida. Si ahora desea ampliar su dispositivo para que efectúe restas, deberá realizar cambios en el circuito, con toda seguridad. Aún más complicados serán los cambios si desea dotar de una funcionalidad más compleja a su dispositivo. E incluso mucho más si se debe realizar una secuencia de operaciones, una tras otra, para obtener el funcionamiento deseado.

Figura 1. Un sistema electrónico sumador de números

Una solución consiste en crear un módulo electrónico capaz de realizar un conjunto de operaciones; observe la figura 2, que pueden ser seleccionadas en cada momento. Las líneas digitales de la parte inferior permiten indicar al dispositivo cuál es la operación – instrucción -a realizar en cada instante. El circuito leerá los datos de entrada, realizará la operación seleccionada, y devolverá datos de salida, empleando las líneas destinadas a ello. Una secuencia de operaciones conforma un programa, que define totalmente el comportamiento del sistema electrónico. La solución presentada ofrece una gran ventaja: es posible cambiar el funcionamiento del dispositivo simplemente modificando el programa, sin necesidad de alterar su diseño electrónico. Un ordenador responde al comportamiento presentado.

Figura 2. Sistema programable. Primera aproximación al funcionamiento de un ordenador

2. Componentes básicos de un ordenador

Una vez presentadas las ideas más básicas, es el momento para introducir los elementos fundamentales del diseño de un ordenador. Entre otros muchos, destacan tres bloques funcionales:

· la memoria,

· la unidad central de proceso (CPU), y

· la entrada/salida (E/S).

La CPU es la unidad encargada de ejecutar las instrucciones definidas por los programas. La CPU comienza por leer una instrucción, la ejecuta, y genera el resultado de la operación realizada. Este proceso se repite continuamente durante su funcionamiento.

La memoria se emplea para almacenar información temporal o permanentemente. Por un lado, se almacenan las instrucciones que componen los programas. También se almacenan datos de entrada con los que debe trabajar la CPU, resultados intermedios, y datos de salida devueltos por la CPU. Por ejemplo, imagine la siguiente instrucción: "MUL A,B", capaz de multiplicar dos números A y B. La instrucción debe estar almacenada previamente en la memoria, para poder llegar a la CPU en el momento preciso.

Lo mismo ocurre con A y B, que también proceden de la memoria del sistema. Tras la ejecución de la instrucción, la CPU devolverá el resultado (A x B), que se debe almacenar en la memoria para ser empleado más adelante (ya sea para enviar a un dispositivo de salida, o para utilizar como entrada en una futura instrucción).

La E/S es el medio establecido para la comunicación de la CPU con su entorno exterior. Mediante la definición de una cierta interfaz, la CPU puede recibir datos de los dispositivos que la rodean, denominados periféricos, operar con dicha información, y enviar los resultados generados hacia dichos dispositivos.

Obviamente, los componentes de un ordenador deben hallarse conectados entre sí. El elemento encargado de dicha tarea es el bus. Un bus se debe entender como un

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