Hardware.

HARDWARE

El Hardware es el equipo utilizado para el funcionamiento de una computadora. El hardware se refiere a los

componentes materiales de un sistema informático. La función de estos componentes suele dividirse en tres

categorías principales: entrada, salida y almacenamiento. Los componentes de esas categorías están

conectados a través de un conjunto de cables o circuitos llamado bus con la unidad central de proceso (CPU)

del ordenador, el microprocesador que controla la computadora y le proporciona capacidad de cálculo.

El soporte lógico o software, en cambio, es el conjunto de instrucciones que un ordenador emplea para

manipular datos: por ejemplo, un procesador de textos o un videojuego. Estos programas suelen almacenarse

y transferirse a la CPU a través del hardware de la computadora. El software también rige la forma en que se

utiliza el hardware, como por ejemplo la forma de recuperar información de un dispositivo de

almacenamiento. La interacción entre el hardware de entrada y de salida es controlada por un software

llamado BIOS (siglas en inglés de 'sistema básico de entrada / salida').

Aunque, técnicamente, los microprocesadores todavía se consideran hardware, partes de su función también

están asociadas con el software. Como los microprocesadores tienen tanto aspectos de hardware como de

software, a veces se les aplica el término intermedio de microprogramación, o firmware.

EL Microprocesador es un circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador,

proporcionando el control de las operaciones de cálculo. Los microprocesadores también se utilizan en otros

sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones. En 1995 se produjeron unos 4.000

millones de microprocesadores en todo el mundo.

El microprocesador es un tipo de circuito súmamente integrado. Los circuitos integrados, también conocidos

como microchips o chips, son circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente

pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor.

Los microprocesadores modernos incorporan hasta 10 millones de transistores (que actúan como

amplificadores electrónicos, osciladores o, más a menudo, como conmutadores), además de otros

componentes como resistencias, diodos, condensadores y conexiones, todo ello en una superficie comparable

a la de un sello postal.

Un microprocesador consta de varias secciones diferentes. La unidad aritmético−lógica (ALU, siglas en

inglés) efectúa cálculos con números y toma decisiones lógicas; los registros son zonas de memoria especiales

para almacenar información temporalmente; la unidad de control descodifica los programas; los buses

transportan información digital a través del chip y de la computadora; la memoria local se emplea para los

cómputos realizados en el mismo chip. Los microprocesadores más complejos contienen a menudo otras

secciones; por ejemplo, secciones de memoria especializada denominadas memoria cache, que sirven para

acelerar el acceso a los dispositivos externos de almacenamiento de datos. Los microprocesadores modernos

funcionan con una anchura de bus de 64 bits (un bit es un dígito binario, una unidad de información que puede

ser un uno o un cero): esto significa que pueden transmitirse simultáneamente 64 bits de datos.

Un cristal oscilante situado en el ordenador proporciona una señal de sincronización, o señal de reloj, para

coordinar todas las actividades del microprocesador. La velocidad de reloj de los microprocesadores más

avanzados es de unos 300 megahercios (MHz) unos 300 millones de ciclos por segundo, lo que permite

ejecutar unos 1.000 millones de instrucciones cada segundo.

Memoria de computadora

Como el microprocesador no es capaz por sí solo de albergar la gran cantidad de memoria necesaria para

1

almacenar instrucciones y datos de programa (por ejemplo, el texto de un programa de tratamiento de texto),

pueden emplearse transistores como elementos de memoria en combinación con el microprocesador. Para

proporcionar la memoria necesaria se emplean otros circuitos integrados llamados chips de memoria de

acceso aleatorio (RAM, siglas en inglés), que contienen grandes cantidades de transistores. Existen diversos

tipos de memoria de acceso aleatorio. La RAM estática (SRAM) conserva la información mientras esté

conectada la tensión de alimentación, y suele emplearse como memoria cache porque funciona a gran

velocidad. Otro tipo de memoria, la RAM dinámica (DRAM), es más lenta que la SRAM y debe recibir

electricidad periódicamente para no borrarse. La DRAM resulta más económica que la SRAM y se emplea

como elemento principal de memoria en la mayoría de las computadoras.

Microcontrolador

Un microprocesador no es un ordenador completo. No contiene grandes cantidades de memoria ni es capaz de

comunicarse con dispositivos de entrada como un teclado, un joystick o un ratón o dispositivos de salida

como un monitor o una impresora. Un tipo diferente de circuito integrado llamado microcontrolador es de

hecho una computadora completa situada en un único chip, que contiene todos los elementos del

microprocesador básico además de otras funciones especializadas. Los microcontroladores se emplean en

videojuegos, reproductores de vídeo, automóviles y otras máquinas.

Semiconductores

Todos los circuitos integrados se fabrican con semiconductores, sustancias cuya capacidad de conducir la

electricidad es intermedia entre la de un conductor y la de un no conductor o aislante. El silicio es el material

semiconductor más habitual. Como la conductividad eléctrica de un semiconductor puede variar según la

tensión aplicada al mismo, los transistores fabricados con semiconductores actúan como minúsculos

conmutadores que abren y cierran el paso de corriente en sólo unos pocos nanosegundos (milmillonésimas de

segundo). Esto permite que un ordenador pueda realizar millones de instrucciones sencillas cada segundo y

ejecutar rápidamente tareas complejas.

El bloque básico de la mayoría de los dispositivos semiconductores es el diodo, una unión de materiales de

tipo negativo

...