viernes, 14 de diciembre de 2007

FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE COMPUTO



Un equipo de computo esta compuesto por hardware, software y humanware; el Software es la parte lógica de la computadora, el humanware es el usuario y el hardware es la parte física de la computadora.

PRINCIPALES COMPONENTES

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO (CPU) O MICROPROCESADOR

MICROPROCESADOR: Es Un tipo de circuito integrado también conocidos como microchips ó chips; dependiendo del modelo contiene miles o millones de transistores; Se dice que es programable porque su principal función es recibir instrucciones con el fin de suministrar las señales para los demás elementos del sistema. El microprocesador decide lo que la computadora hace, cuando lo hace y como lo hace. No decide por si mismo si no que sigue un conjunto de instrucciones. Son circuitos electrónicos complejos formados por componente extremadamente pequeños formados por única pieza metálica de poco espesor de un material conocido como semiconductor. Un semiconductor es una sustancia cuya capacidad es conducir la electricidad. El Silicio es el semiconductor más habitual.
El primer microprocesador fue Intel 4004 producido en 1971, fue para una calculadora (4 bits),
Intel 8008 (8 bits) creado en 1979, se empleo para terminales informáticas.
Intel 8080 de (8bits), se empleo para uso general
Intel PENTIUM pro de Ultrasparc-II (sunMicrosystems)
Power PC 620 (Apple, IBM y Motorola)
Alpha (Digital Equipment Corporation)
Actualmente AMD Duron, PENTIUM II, 3 y 4 por Intel.

Las principales compañía productoras de microprocesadores son: Intel Cyrix, Alpha Digital, AMD y Motorola (Macintosh). El tipo mas común de microprocesador es CISC y RISC. (Velocidad y rendimiento)

Una CPU realiza tres tareas basicas, lee datos, los procesa y los graba en memoria.

El procesador o Unidad Central de Proceso conocida como UCP o CPU por sus siglas en ingles Central Process Unit. Es el elemento que controla y ejecuta las operaciones del sistema, es decir es el cerebro del computador podemos definirla también como la parte de la computadora encargada de interpretar y realizar las instrucciones que le dan a la computadora, así como de controlar el funcionamiento general de todo el equipo disponible. Su estructura básica consta de:

UNIDAD ARITMÉTICA Y LÓGICA: ALU (Arithmetic and Logic Unit) Es un circuito de dos entradas (Modo aritmético y Modo lógico), que efectúa todas las funciones de procesamiento de datos; realiza dos clases de funciones, las operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división y funciones avanzadas) y las funciones de tipo lógico ( como las comparaciones de mayor que >, menor que <, igual que =, y los operadores lógicos Y, O, NO, del álgebra de boole.

UNIDAD DE CONTROL: Es la encargada de interpretar las instrucciones del programa y ejecutarlas después. Las funciones basicas son: coordina todas las actividades, se comunica con todos los elementos del sistema y ejecuta las instrucciones del programa que se esta utilizando en el momento. Es el responsable de la sincronización de todas las actividades de la computadora. Decide cuando se obtendrán datos de los dispositivos de entrada para ser llevados a la memoria, cuando se efectuarán cálculos con los datos almacenados en la memoria y cuando se llevarán datos de la memoria a los dispositivos de salida. Además de que ordena a la ALU que efectué las operaciones, comunicándose con todos los elementos del sistema.

REGISTROS: Los registros son casillas reservadas especialmente para el almacenamiento temporal de una o más palabras o datos del computador (almacenan temporalmente los resultados de las operaciones aritméticas y lógicas, mientras son transferidos desde o hacia la memoria), que pueden ser de uno o varios bytes de longitud de tal manera que agilizan y facilitan las operaciones aritméticas, lógicas o de transferencia dentro de la CPU. Los registros almacenan datos más importantes durante la ejecución de las instrucciones, incluyen:
El Registro de Entrada: Es donde se almacenan temporalmente los datos con los que el microprocsador trabaja en determinado momento.
El Registro Contador: Dice que instrucción sigue, contiene la dirección de la siguiente instrucción.
El Registro de Instrucción: Tiene la instrucción que se está ejecutando.
El Registro Acumulador o de salida: Donde se guardan resultados intermedios, su función principal es entregar palabras de datos a la ALU desde la memoria, o transferir palabras de datos desde la ALU hacia la memoria.
El Registro de Estado: Guarda avisos, si el resultado es cero, si es negativo y otros.

BUS o CANAL: (Líneas de comunicación o canales) Es un conjunto de conductores y conectores a través de las cuales se envía información a todos los subsistemas que forman el computador. Se encarga de comunicar las distintas partes de la CPU, su papel es como el de una gran avenida que permite llegar a las casas y a otras calles menores.
Bus de control: Unidad de control. Controla el intercambio de información entre módulos de la unidad central y los periféricos.
Bus de Direcciones: Es por donde viaja la información especifica sobre la localización de la dirección de memoria. Lleva la dirección, comunicación entre el CPU y la memoria.
Bus de Datos: Es el único bus bidireccional por el que fluyen los datos (internos y externos) es como una autopista entre mas carriles tengan mas pueden circular. Es el que lleva y trae información.
Bus de Expansión: Son las encargadas de llevar el bus de datos, de direcciones y de control, a las tarjetas de interfaz.

MEMORIA

La Memoria es la parte de la computadora, se encarga de almacenar temporalmente o permanentemente, instrucciones, datos de entrada, resultados parciales o definitivos, etc.
Nos referimos a la capacidad de almacenamiento de información. Existen principalmente dos tipos de memoria, la memoria primaria y la secundaria.
La memoria principal o primaria almacena lo siguiente: Los programas de sistema operativo que administran la operación de la computadora, el programa que se encuentre en ejecución y los datos que estén en uso por el programa.
La memoria secundaria es quien almacena los programas mientras los datos no se utilizan, esta tienen gran capacidad de almacenamiento, y es menos costosa que la primaria, tiene la ventaja de no ser volátil, y aunque los dato pueden ser trasferidos rápidamente al CPU es mucho más lenta que la memoria primaria.

MEMORIA PRIMARIAS O PRINCIPALES

La Memoria primaria son los chips (microcircuitos) de la tarjeta principal donde se almacenan los microprogramas, los datos, las instrucciones. Se clasifican en:
Þ Memória RAM (Random Access Memory) o Memória de Acceso Aleatório (dinámica o estática)
Þ Memoria ROM (Read Only Memory) o Memoria de Solo Lectura.

MEMORIA RAM (Random Access Memory) o Memória de Acceso Aleatório:

La memoria RAM es volátil, es decir almacena información y los programas temporalmente, porque al momento de apagar la computadora se perderá la información almacenada en ella. Se llama memoria de acceso aleatorio porque almacena la información al azar en las celdas de memoria, misma que se utilizan una y otra vez borrando la información que contienen cuando es necesario. Permite la lectura y escritura de datos sin limitaciones, se suelen denominar memoria vivas o RAM. La memoria RAM se clasifica de acuerdo al modo de trabajo:
Þ RAM Dinamica o DRAM ( Dynamic Random Access Memory). Refresco de datos (recordar o regrabar la información que esta alamcenada)
Þ RAM Estatica o SRAM ( Static Random Access Memory).

Para mantener la compatibilidad con programas que funcionaban en la época en que las PC sólo disponían de 640 Kilobytes (Kb) de memoria, el DOS no considera del mismo modo a toda la memoria de que dispone. Aunque este funcionando en una PC moderna que dispone de varios Megabytes de memoria (Mb), desde el punto de vista del DOS y de todos los programas que funcionan bajo este sistema, no se considera a toda la memoria como unico bloque, la misma se divide:

Memoria Base (convencional): Ocupa los primero 640 Kb. Es el area que emplea el S.O. DOS, BIOS y los programas de aplicación.
Memoria superior (UMB): Es la memoria que se extiende entre los 640 Kb y 1024 Kb (1 Mb). El S.O. emplea esta area para almacenar información sobre el hardware.
Memoria Extendida: Ocupa la zona desde 1 Mb (1088 Kb) hacia arriba. Solo algunos ocupan esta memoria como Windows.
Memoria alta: Los primeros 64 Kb de la memoria extendida (S.O. MS-DOS)

Memoria Expandida: Bloques de memoria extendida administrados de otra forma por programa especiales.

MEMORIA ROM (Read Only Memory) o Memoria de Solo Lectura:
La memoria ROM almacena la información grabada desde su fabricación como es el caso de los controladores del sistema y las instrucciones para arrancar la computadora. Toda esta información almacenada en la memoria ROM es imposible de modificar o borrarla, por eso se dice que no es volátil; Es una memoria que solo puede leerse por ejemplo el Bios de la computadora, su función es la de verificar los componentes de la maquina en cada ocasión que se reinicie. Hay tres tipos de memoria ROM, la memoria PROM, la EPROM y la EEPROM.

PROM (Programmable Read Only Memory): Pastilla de memoria programable solo de lectura; Se puede grabar información particular bajo ciertos procesos de grabado, Se utiliza para almacenar operaciones muy importantes o largas que se habían estado ejecutando con lentitud mediante programas, se pueden convertir en microprogramas y grabarse permanente en una pastilla PROM, en cuanto se graban las operaciones en una pastilla PROM, ya no es posible modificarlas.

EPROM (Erase and Programmable Read Only Memory): Pastilla de Memoria borrables y programables sólo de lectura; Es una ROM programable y que es posible borrar, además de que en ésta se puede almacenar información y luego borrarla, dependiendo de las necesidades del usuario. Primero debe ser desmontado de la tarjeta principal y expuesto a luz ultravioleta durante cierto tiempo para poder borrar los programas antes de que se puedan escribir nuevas lineas.
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory): Pastillas de memoria de sólo lectura borrables y programables eléctricamente o mediante pulsos electricos; Este tipo de pastilla puede volverse a programar mediante impulsos eléctricos especiales. Se utiliza para aplicaciones de ROM y EPROM que requieren modificaciones ocasionales a los programas o los datos. Los periféricos que utilizan la tecnología Plug & Play de Windows utilizan este pequeño circuito integrado para guardar la configuración.

MEMORIA CACHE:
Es una memoria intermedia que se encuentra localizada en la Tarjeta principal. Su función de ésta es agilizar la velocidad de proceso, debido a que las instrucciones y datos que se utilizan con mayor frecuencia, se toman se esta sección de memoria ultrarrápida en lugar se ir a la memoria RAM por ellos.

MEMORIA SECUNDARIA
Se refiere a los dispositivos de almacenamiento de datos, como el disco duro, disco flexible, la cinta magnetica y el CD-rom. El Disco Flexible o Floppy almacena hasta 1.44 Mbytes y el CD ROM almacena hasta 640 Megabytes o mas.

Esta memoria almacena datos y programas por tiempos largos (minutos, horas, años). Almacena datos y programas que no se emplean en ese momento, o que no caben en la memoria principal. Esta memoria es estable o persistente, ya que pertenece aun cuando se suspende la corriente eléctrica.

El Disco Duro es un dispositivo que sirve para almacenar grandes cantidades de información, permitiendo el manejo de ella hasta antes de que el usuario la borre.

La Unidad de Disco Flexible o Floppy es capaz de leer discos con diferentes características entre los más comunes se encuentran los de 3.5 pulgadas de lata densidad. Es el medio de almacenamiento extraíble más difundida en el mercado. Son discos portátiles, por su facilidad de trasladarse de un lado a otro.

El CD-ROM, DVD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW Contiene gran cantidad de información, solo se puede consultar por los usuarios, es de solo lectura, ejemplos: enciclopedias en CD o discos de música, videos, películas.


Las Cintas Magnéticas, permiten acumular gran cantidad de información, son similares a los cassettes musicales. Fue la primera tecnología que se utilizo para guardar grandes cantidades de información. Su ventaja es la alta densidad de datos, velocidad de tranferencia, bajo costo y facilidad de manejo; Su desventaja Falta de acceso directo, problemas ambientales, vida útil es de 2 a 3 años.


GABINETE: El gabinete es el cascaron que contiene al CPU y todos los demás componentes, a excepción de los periféricos. Ejemplos. Gabinete horizontal y de torre.

DISPOSITIVO: Es cualquier componente de la computadora que pueda enviar y recibir información.

PERIFÉRICOS: Son todos aquellos dispositivos que se conectan a la PC, para obtener un mayor rendimiento, existen varios tipos de periféricos, algunos permiten que la CPU pueda comunicarse con el mundo exterior, otros sirven para que los usuarios se comuniquen con la PC, otros para guardar grandes cantidades de información.

q PERIFÉRICOS DE ENTRADA: Son aquellos que proveen una manera para comunicarse con la PC, nos permiten cargar información e introducir programas y datos. Ejemplo: teclado, mouse, scanner, etc.
q PERIFÉRICOS DE PROCESAMIENTO: Está compuesto únicamente por el CPU, que se encarga de procesar instrucciones y llevar a cabo cálculos y manejar el flujo de información.
q PERIFÉRICOS DE ALMACENAMIENTO: Estos dispositivos nos permiten mantener y guardar información como son el disco duro, CD, Disco flexible, etc.
q PERIFÉRICOS DE SALIDA: Este dispositivo le permite a la PC, comunicarse con el usuario, muestra los resultados en la pantalla o impresos. Ejemplo, monitor, impresora, etc.

Nota: Cada periférico se conecta a la computadora por medio de canales llamados Interfaces: que son conjuntos de circuitos que adoptan la información ciertas normas para posibilitar la conexión entre la computadora y dicho periférico.

3 comentarios:

brenda dijo...

hola
janet la neta mis respetos
me brindaste toda mi tarea de informatica
garcias

alberto dijo...

es cierto todo esto porque porque para mi me sirvio mucho gracias por la imformacio

mary_emmily dijo...

pss weno shida eee m salbaste la vida ja de ke no me regañarann guenoo jijijiji Graxx°!!!!