PARTES DE LA COMPUTADORA

Guía de Uso Básico Para el Usuario

Elaborado Por: Su nombrE

2013

LA COMPUTADORA Y SUS PARTES

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Una computadora o computador (del inglés computer y este del latín computare -calcular), también de-nominada ordenador (del francés ordinateur, y este del latín ordina-tor), es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para con-vertirlos en información útil. Una computadora es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacio-nados que puede eje-cutar con exactitud, rapidez y de acuer-do a lo indi-cado por un usuario o automá-ticamente por otro programa, una gran variedad de secuencias o rutinas de instrucciones que son ordena-das, organizadas y sistematizadas en función a una amplia gama de aplicaciones prác-ticas y precisamente determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programación y al que lo realiza se le llama programa-dor. La computadora, además de la rutina o programa informático, necesita de datos específicos (a es-tos datos, en conjunto, se les conoce como “Input” en inglés o de entra-da) que deben ser suministrados, y que son requeridos al momento de la ejecución, para proporcionar el producto final del procesamiento de datos, que recibe el nombre de

“output” o de salida. La información puede ser entonces utilizada, rein-terpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otra(s) persona(s), computadora(s) o componente(s) electrónico(s) local o remotamente

usando diferentes siste-mas de tele-

c o -

mu-nicación, que

puede ser grabada , salvada o

almacenada en algún tipo de

dispositivo o unidad de almacenamiento.

La característica principal que la distingue de otros dispositivos similares, como la calculadora no programable, es que es una máqui-na de propósito general, es decir, puede realizar tareas muy diversas, de acuerdo a las posibilidades que brinde los lenguajes de programa-ción y el hardware.

Arquitectura.

A pesar de que las tecnologías em-pleadas en las computadoras digita-les han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros modelos en los años 40, la mayoría todavía utiliza la Arquitectura de von Neu-

mann, publicada a principios de los años 1940 por John von Neumann, que otros autores atribuyen a John Presper Eckert y John William Mauchly.La arquitectura de Von Neumann describe una computadora con 4 secciones principales: la unidad aritmético lógica (ALU por sus si-glas del inglés: Arithmetic Logic Unit), la unidad de control, la me-moria central, y los dispositivos de entrada y salida (E/S). Estas partes están interconectadas por canales de conductores denominados bu-ses:La memoria es una secuencia de cel-das de almacenamiento numeradas, donde cada una es un bit o unidad de información. La instrucción es la información necesaria para realizar lo que se desea con el computador. Las «celdas» contienen datos que se necesitan para llevar a cabo las instrucciones, con el computador. El número de celdas varían mucho de computador a computador, y las tecnologías empleadas para la me-moria han cambiado bastante; van desde los relés electromecánicos, tubos llenos de mercurio en los que se formaban los pulsos acústicos, matrices de imanes permanentes, transistores individuales a circuitos integrados con millones de celdas en un solo chip. En general, la me-moria puede ser reescrita varios mi-llones de veces (memoria RAM); se parece más a una pizarra que a una lápida (memoria ROM) que sólo puede ser escrita una vez.

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los dispositivos periféricos de la computadora es esencial; sin tales dispositivos ésta no sería totalmen-te útil. A través de los dispositivos periféricos podemos introducir a la computadora datos que nos sean útiles para la resolución de algún problema y por consiguiente obte-ner el resultado de dichas operacio-nes, es decir; poder comunicarnos con la computadora.La computadora necesita de entra-das para poder generar salidas y és-tas se dan a través de dos tipos de dispositivos periféricos existentes: • Dispositivos periféricos de entra-da.• Dispositivos periféricos de salida.Dispositivos De Entrada: Son aquellos que sirven para in-troducir datos a la computadora para su proceso. Los datos se leen de los dispositivos de entrada y se almacenan en la memoria central o interna. Los dispositivos de entrada convierten la información en seña-les eléctricas que se almacenan en la memoria central. El dispositivo de entrada típico es el teclado. Hoy en día es muy fre-cuente que el usuario utilice un dis-positivo de entrada llamado ratón

El procesador (también llamado Unidad central de procesamiento o CPU) consta de manera básica de los siguientes elementos:

Un típico símbolo es-quemático para una ALU: A y B son operan-dos; R es la salida; F es la entrada de la unidad de control; D es un estado de la salida.La unidad aritmético ló-gica o ALU es el dispo-sitivo diseñado y cons-truido para llevar a cabo las operaciones elementales como las operaciones aritméticas (suma, resta, ...), operaciones lógicas (Y, O, NO), y operaciones de compara-ción o relacionales. En esta unidad es en donde se hace todo el trabajo computacional.La unidad de control sigue la direc-ción de las posiciones en memoria que contienen la instrucción que el computador va a realizar en ese momento; recupera la información poniéndola en la ALU para la ope-ración que debe desarrollar. Trans-fiere luego el resultado a ubicacio-nes apropiadas en la memoria. Una vez que ocurre lo anterior, la unidad de control va a la siguiente instruc-ción (normalmente situada en la siguiente posición, a menos que la instrucción sea una instrucción de salto, informando al ordenador de que la próxima instrucción estará ubicada en otra posición de la me-moria).

Los procesadores pueden constar de además de las anteriormente ci-tadas, de otras unidades adicionales como la unidad de Coma FlotanteLos dispositivos de Entrada/Salida

sirven a la compu-tadora para obte-ner información del mundo exte-rior y/o comuni-car los resultados generados por el computador al exterior. Hay una gama muy exten-sa de dispositivos E/S como teclados,

monitores, unidades de disco flexi-ble o cámaras web.

HARDWARELlamamos Hardware a la parte físi-ca de la computadora, pues vienen a ser las partes que podamos percibir con el sentido del tacto. El hardware que compone a una computadora es muy complejo, pues una pequeña pieza puede contener millones de transistores. Ejemplo de Hardware podría ser la Tarjeta Madre, Memo-ria Principal, CPU, etc.Dispositivos Las computadoras electrónicas mo-dernas son una he-rramienta esencial en muchas áreas: indus-tria, gobierno, ciencia, educación, etc. en rea-lidad en casi todos los campos de nuestras vidas.El papel que juegan

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que mueve un puntero electrónico sobre una pantalla que facilita la in-teracción usuario-máquina.Otros dispositivos de entrada pue-den ser los escáneres, los lápices ópticos, las pantallas touch screen, cámaras, etc.Dispositivos De Salida: Son los que permiten representar los resultados (salida) del proceso de datos. El dispositivo de salida tí-pico es la pantalla o monitor. Otros dispositivos de salida son: impreso-ras (imprimen resultados en papel), trazadores gráficos (plotters), par-lantes, etc.En síntesis se destacan los dispo-sitivos de entrada y salida como esenciales prácticamente para el funcionamiento y utilización del computador.Dispositivos De Entrada- Salida:Es el componente de hardware utili-zado tanto para proporcionar como para recibir información del orde-nador o computado-ra. Un dispositivo de entrada/salida trans-fiere información en las dos direcciones posibles. Una unidad de disco es un ejem-plo de dispositivo de entrada/salida.Otros dispositivos de Entrada/Salida son: CD, DVD, PEN Drive, CPU, Fax, Módem, Unidades de almacenamiento USB, etc.Unidad central de procesamiento - CPUEn la unidad central de procesamiento (CPU) es donde ocu-rre el procesamiento de datos. Se le conoce como el cerebro de la com-putadora. En las microcomputado-ras la CPU se encuentra en un chip

llamado microprocesador. La CPU consiste de dos componentes bási-cos: unidad de control y unidad de aritmética y lógica.Unidad de controlLa función de la unidad de control es coordinar todas las activida-des de la computadora. Todos los recursos de la computadora son administrados por la unidad de control. Esta unidad contiene las instrucciones de la CPU para lle-var a cabo comandos. La unidad de control contiene una lista de todas las operaciones que realiza la CPU, o sea, un conjunto de instrucciones. Cada instrucción del conjunto de instrucciones está acompañado por un código. Estos códigos son ins-trucciones básicas que le dicen a la CPU cómo ejecutar las instruccio-nes. Cuando la computadora corre un programa, ésta busca los coman-dos del programa dentro del con-junto de instrucciones de la CPU y

las ejecuta en orden. En resumen, la unidad de control es la que supervisa, controla las demás partes de la computadora y regula el

tra-ba-j o que

debe realizar, o sea, selecciona, ve-rifica e interpreta las instrucciones del programa y después verifica que se ejecuten. Unidad de aritmética lógica - ALUEn la unidad de aritmética lógica (ALU) es donde ocurre el procesa-miento real de los datos. Se realizan todos los cálculos y todas las com-paraciones y genera los resultados. Cuando la unidad de control en-cuentra una instrucción de aritmé-tica o de lógica, le envía el control a la unidad de aritmética lógica. La

ALU con-tiene una m e m o r i a construi-da direc-t a m e n t e en la CPU que se usa para guar-dar los da-tos que se están pro-c e s a n d o por la ins-t r u c c i ó n actual.M e d i d a s de almace-namiento de la com-putadora“Bits” es la

unidad más pequeña de informa-ción en el sistema binario.“Byte” es la unidad de almace-namiento, incluye 8 bits y puede

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aguantar hasta 256 valores diferen-tes, dependiendo de cómo se orde-nan los bits. Los bytes represen-tan números o caracteres espe-cíficos. Un byte es equivalente a un caracter. Por lo tanto, para almacenar la palabra HOLA en la memoria, la computado-ra necesitaría 4 bytes, uno para cada caracter.“Kilobyte” (K) corresponde a kilo que significa 1,000. Sin embargo, como las computadoras emplean números binarios, K se refiere a 1,024 bytes.Ejemplo: 64K de memoria sería 64 * 1024 = 65,536 bytes.“Megabyte” (M) correspon-de a 1,024 K o sea 1024 * 1024 = 1,048,576 bytes.“Gigabyte” (G) corresponde a 1,024 M o sea 1,024 * 1,048,576 = 1,073,741,824 bytes“Terabyte” (T) corresponde a 1,024 G o sea 1,024 * 1,073,741,824 = 1,099,511,627,776 bytes

Palabra es uno o más “bytes” que la computadora considera en su me-

moria como una sola unidad. Codificación binaria de caracteresLa computadora digital utiliza el

sistema numérico binario para re-presentar datos numéricos. Para que la computadora pueda reco-nocer el alfabeto, tiene que utilizar un sistema de código binario para que determine cómo cualquier ca-rácter en específico es representado en digito binario. Existen varios sis-temas de codificación, pero los dos más populares son ASCII (Ameri-can Standard Code for Information Interchange) y EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code).ASCII es un sistema de codificación para las computadoras personales (microcomputadoras) creado en 1970. Es el código de caracteres más utilizado hoy día. Posee 8 “bits” por carácter. Las letras mayúsculas y las letras minúsculas poseen un códi-go diferente. Ejemplo: para la A el código sería 01000001 y para la a el código sería 01100001.EBCDIC es un sistema de codifica-ción desarrollado para los “main-frames” de IBM en 1960, también es

usado por las minicomputadoras. Consiste de 8 “bits” por carácter. Cada letra o símbolo es representa-

do por un có-digo diferente. Ejemplo: para la A el código sería 11000001 y para la a el código sería 10000001.Unidad de MemoriaLa unidad de memoria se

conoce como memoria primaria o interna. La memoria primaria es un área de almacenamiento a corto plazo construida en el “hardware” de la computadora. Debe ser capaz de soportar el sistema operativo, las instrucciones para manipular los datos y los datos entre sí. La capaci-dad de la memoria primaria deter-mina la longitud y, por lo tanto, la complejidad de los programas y el tamaño de los archivos de datos que la computadora pueda manipular. La capacidad de almacenamiento determina cuántos datos se pueden almacenar en la computadora. Fí-sicamente la memoria consiste de algunos “chips” en la tarjeta prin-cipal o en una pequeña tarjeta de circuitos que se inserta en la tarjeta principal. En algunos casos, se pue-de expandir la memoria instalando “chips” adicionales de memoria. Existen dos tipos de memoria pri-maria.Read Only Memory - ROM Al Read Only Memory (ROM) se le

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llama memoria de lectura solamen-te. Almacena ciertos programas e información necesitada por la computadora. Estas instrucciones son permanentes en el “chip” de la memoria y no puede ser alterada. Es por esta razón que se dice que es una memoria de lectura solamente. Se le llama memoria no volátil por-que no se borra cuando se apaga la computadora. La computadora siempre conserva los datos que es-tán en esta memoria.Una de las razones por la cual es im-portante la memoria ROM es para saber qué hacer cuando se encien-de la computadora. El ROM tiene una serie de instrucciones básicas de arranque que verifica que el res-to de la memoria esté funcionando correctamente, también busca dis-positivos de “hardware” y el sistema operativo. Random Access Memory - RAM La Random Access Memory (RAM) es memoria de acceso aleatorio. Se le llama así porque la CPU acce-de a su me-moria utili-zando una dirección de memoria la cual es un número que indica un lugar en el chip de me-moria. Así, la computa-dora no tiene que buscar en toda la memoria para encontrar los datos que necesita, busca la dirección y va directamente a ella. La dirección de la memoria comienza en cero y lle-ga hasta el número de bytes de me-moria que tenga la computadora.Es una memoria volátil. A menos

que no se almacene la información en un disco, la información se pier-de si se apaga la computadora. Esta memoria aguanta datos y progra-mas vitales para el funcionamiento de la computadora. En este tipo de memoria la información puede ser cambiada, puede ser almacenada y puede ser borrada por el usuario. El propósito de esta memoria es guar-dar los programas y datos que gene-ralmente están en ejecución.SOFTWARENos referimos como software a la

parte lógica de la computadora, a los procedimientos que el hardware realiza inducidos por el software y este a su vez por nosotros. El soft-ware es como un traductor que hace que nuestras órdenes se conviertan en realidad, manipulando el hard-ware o la parte física. El software

esta compuesto por programas de computadora.ProgramaUn programa es un conjunto de ins-trucciones lógicas que le dicen a la computadora que debe hacer, ade-más un programa debe satisfacer las necesidades de los usuarios uti-lizando eficientemente los recursos disponibles. Sistema Operativo Es el programa más importante que se ejecuta en una computadora. Cualquier computadora de propó-sito general debe operar con un sis-tema operativo para lograr ejecutar otros programas. El sistema opera-tivo ejecuta las tareas básicas, como de reconocer entradas desde el te-clado, enviar mensajes a pantalla, mantener el rastro de los archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos como las impresoras.Para grandes sistemas, el sistema

operativo tiene una gran res-ponsabilidad y cualidades. Es como un poli-cía de tránsito, quien se ase-gura de que los diferentes pro-gramas que se ejecutan al mis-mo tiempo no interfieran unos con otros.También es res-ponsable de la seguridad, ase-gurando que

usuarios no autorizados accedan al sistema.