La arquitectura de
computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es
un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las
implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial
interés en la forma en que la unidad central
de proceso (UCP) trabaja
internamente y accede a las direcciones de memoria.
También suele
definirse como la forma de seleccionar e interconectar componentes de hardware para crear
computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y
costo.
El ordenador recibe y envía la información a través de los
periféricos por medio de los canales. La UCP es la encargada de procesar la
información que le llega al ordenador. El intercambio de información se tiene
que hacer con los periféricos y la UCP. Todas aquellas unidades de un sistema
exceptuando la UCP se denomina periférico, por lo que el ordenador tiene dos
partes bien diferenciadas, que son: la UCP (encargada de ejecutar
programas y que está compuesta por la memoria principal, la UAL y la UC) y los
periféricos (que pueden ser de entrada, salida, entrada-salida y
comunicaciones).
Componentes Del
Computador
Es un sistema compuesto de cinco elementos
diferenciados: una
CPU (unidad central de Procesamiento),
dispositivo de entrada, dispositivos de
almacenamiento, dispositivos de salida y
una red de comunicaciones, denominada
bus, que enlaza todos los elementos del
sistema y conecta a éste con el mundo exterior.
Ucp o cpu (central processing unit).
UCP
o procesador, interpreta y lleva a cabo las instrucciones de los programas,
efectúa manipulaciones aritméticas y lógicas con los
datos y se comunica con las demás partes del
sistema. Una UCP es una colección compleja de circuitos electrónicos. Cuando
se incorporan todos estos circuitos en un chip de silicio, a este chip se le
denomina microprocesador. La UCP y otros chips y componentes electrónicos se
ubican en un tablero de circuitos o tarjeta madre.
-
Dispositivos De Entrada
En esta se
encuentran:
El Teclado
Es un dispositivo periférico de
entrada, que convierte la acción
mecánica de pulsar una serie de pulsos
eléctricos codificados que permiten identificarla. Las teclas que lo
constituyen sirven para entrar caracteres alfanuméricos y comandos a una
computadora.
En un teclado se puede distinguir a cuatro subconjuntos de
teclas:
Cada tecla tiene su contacto, que se encuentra debajo de,
ella al oprimirla se " Cierra " y al soltarla se " Abre ", de esta manera
constituye una llave " si – no ".
Debajo del teclado existe una
matriz con pistas conductoras que puede
pensarse en forma rectangular, siendo en realidad de formato irregular. Si no
hay teclas oprimidas, no se toca ningún conductor horizontal con otro
vertical. Las teclas están sobre los puntos de intersección de las líneas
conductoras horizontales y verticales. Cuando se pulsa una tecla. Se establece
un contacto eléctrico entre la línea conductora vertical y horizontal que
pasan por debajo de la misma.
-El Mouse O Ratón
El ratón o Mouse
informático es un dispositivo señalador o de entrada, recibe esta denominación
por su apariencia.
Para
poder indicar la trayectoria que recorrió, a
medida que se desplaza, el Mouse debe enviar al computador señales eléctricas
binarias que permitan reconstruir su trayectoria, con el fin que la misma sea
repetida por una flecha en el monitor. Para ello el Mouse debe realizar dos
funciones:
Conversión Analógica -Digital: Esta generar por cada fracción
de milímetro que se mueve, uno o más pulsos eléctricos.
sistema
informático.
-El Escáner O Digitalizador De Imágenes
Son
periféricos diseñados para registrar caracteres escritos, o gráficos en forma
de fotografías o dibujos, impresos en una hoja de papel facilitando su
introducción la computadora convirtiéndolos en información binaria
comprensible para ésta.
El funcionamiento de un escáner es similar al de
una fotocopiadora. Se coloca una hoja de papel que contiene una
imagen sobre una superficie de cristal
transparente, bajo el cristal existe una lente especial que realiza un barrido
de la imagen existente en el papel; al realizar el barrido, la información
existente en la hoja de papel es convertida en una sucesión de información en
forma de unos y ceros que se introducen en la computadora.
-
Las Impresoras
Esta es la que permite obtener en un
soporte de papel una ¨hardcopy¨: copia visualizable, perdurable y
transportable de la información procesada por un computador.
Las primeras
impresoras nacieron muchos años antes que el PC e incluso antes que los
monitores, siendo durante años el
método más usual para presentar los
resultados de los cálculos en aquellos primitivos ordenadores, todo un avance
respecto a las
tarjetas y cintas perforadas que se usaban
hasta entonces.
partes internas del computador.
Tarjeta madreEste es el
componente principal de una PC,
es quien integra a todos los demás
componentes. Mediante ella, todos los
componentes interactúan y se comunican
para realizar procesos. Para decidir que
tarjeta madre debemos elegir de
acuerdo a nuestras necesidades, debemos de tomar
en cuenta los siguientes
aspectos:
Disco duro
Los discos duros se presentan
recubiertos de una capa
magnética delgada, habitualmente de óxido de hierro,
y se dividen en unos
círculos concéntricos cilindros (coincidentes con las
pistas de los disquetes),
que empiezan en la parte exterior del disco
(primer cilindro) y terminan en la
parte interior (último).
Asimismo estos cilindros se dividen en sectores, cuyo número esta
determinado por el tipo de disco y su formato, siendo todos ellos de un
tamaño
fijo en cualquier disco.
Cilindros como sectores se identifican con una serie de números que se les
asignan, empezando por el 1, pues el numero 0 de cada cilindro se reserva
para
propósitos de identificación mas que para almacenamiento de datos.
Estos, escritos/leídos en el disco, deben ajustarse al tamaño fijado del
almacenamiento de los sectores. Habitualmente, los sistemas de disco duro
contienen más de una unidad en su interior, por lo que el número de caras
puede
ser más de 2. Estas se identifican con un número, siendo el 0 para la
primera.
Asimismo estos cilindros se dividen en sectores, cuyo número esta
determinado por el tipo de disco y su formato, siendo todos ellos de un
tamaño
fijo en cualquier disco.
Cilindros como sectores se identifican con una serie de números que se les
asignan, empezando por el 1, pues el numero 0 de cada cilindro se reserva
para
propósitos de identificación mas que para almacenamiento de datos.
Estos, escritos/leídos en el disco, deben ajustarse al tamaño fijado del
almacenamiento de los sectores. Habitualmente, los sistemas de disco duro
contienen más de una unidad en su interior, por lo que el número de caras
puede
ser más de 2. Estas se identifican con un número, siendo el 0 para la
primera.
En general su organización es igual a los disquetes. La capacidad del disco
resulta de multiplicar el número de caras por el de pistas por cara y por el
de
sectores por pista, al total por el número de bytes por sector.Para
escribir, la
cabeza se sitúa sobre la celda a grabar y se hace pasar por
ella un pulso de
corriente, lo cual crea un campo magnético en la
superficie. Dependiendo del
sentido de la corriente, así será la polaridad
de la celda. ara leer, se mide la
corriente inducida por el campo magnético
de la celda.
Es decir que al pasar sobre una zona detectará un campo magnético que según
se encuentre magnetizada en un sentido u otro, indicará si en esa posición
hay
almacenado un 0 o un 1. En el caso de la escritura el proceso es el
inverso, la
cabeza recibe una corriente que provoca un campo magnético, el
cual pone la
posición sobre la que se encuentre la cabeza en 0 o en 1
dependiendo del valor
del campo magnético provocado por dicha corriente.
Memoria RAM 
La
memoria principal o RAM,
abreviatura del inglés Randon Access Memory, es el
dispositivo donde se
almacenan temporalmente tanto los datos como los
programas que la CPU está
procesando o va a procesar en un determinado
momento. Por su función, es una
amiga inseparable del microprocesador, con
el cual se comunica a través de los
buses de datos. Por ejemplo, cuando la
CPU tiene que ejecutar un programa,
primero lo coloca en la memoria y recién
después lo empieza a ejecutar. lo mismo
ocurre cuando necesita procesar una
serie de datos; antes de poder procesarlos
los tiene que llevar a la memoria
principal. Esta clase de memoria es volátil,
es decir que, cuando se corta
la energía eléctrica, se borra toda la información
que estuviera almacenada
en ella. por su función, la cantidad de memoria RAM de
que disponga una
computadora es una factor muy importante; hay programas y
juegos que
requieren una gran cantidad de memoria para poder usarlos. otros
andarán más
rápido si el sistema cuenta con más memoria RAM.
La memoria Caché
Dentro de la memoria RAM existe una clase de memoria denominada Memoria
Caché que tiene la característica de ser más rápida que las otras,
permitiendo
que el intercambio de información entre el procesador y la
memoria principal sea
a mayor velocidad.
Memoria de sólo lectura o ROM
Su nombre vienen del inglés Read Only Memory que significa Memoria de Solo
Lectura ya que la información que contiene puede ser leída pero no
modificada.
En ella se encuentra toda la información que el sistema necesita
para poder
funcionar correctamente ya que los fabricantes guardan allí las
instrucciones de
arranque y el funcionamiento coordinado de la computadora.
no son volátiles,
pero se pueden deteriorar a causa de campos magnéticos
demasiados potentes. Al
encender nuestra computadora automáticamente
comienza a funcionar la memoria
ROM. por supuesto, aunque se apague, esta
memoria no se borra. El BIOS de una PC
(Basic Input Operative System) es una
memoria ROM, pero con la facultad de
configurarse según las características
particulares de cada máquina. esta
configuración se guarda en la zona de
memoria RAM que posee este BIOS y se
mantiene sin borrar cuando se apaga la
PC gracias a una pila que hay en la placa
principal. Cuando la pila se agota
se borra la configuración provocando, en
algunos equipos, que la máquina no
arranque.
Unidad central de proceso o CPU
(conocida por sus siglas en inglés, CPU), circuito microscópico que
interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso
de
datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador
fabricado
en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de
componentes
electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado por una
unidad
aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma
decisiones
lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante
las reglas del
álgebra de Boole); por una serie de registros donde se
almacena información
temporalmente, y por una unidad de control que
interpreta y ejecuta las
instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario,
acceder a los datos y presentar
los resultados, la CPU se comunica a través
de un conjunto de circuitos o
conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU
a los dispositivos de
almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los
dispositivos de entrada (por
ejemplo, un teclado o un mouse) y los
dispositivos de salida (por ejemplo, un
monitor o una impresora).
Los discos duros se presentan 
