Funcionamiento del Computador

FUNCIONAMIENTO DEL COMPUTADOR

Esquema de una Computadora

Esquemáticamente una computadora se compone de:

• Unidad de Entrada: Permiten la introducción de información en la computadora, existen dos tipos de dispositivos, aquellos que convierten los datos en un formato capaz de ser interpretado por la computadora como el teclado y los que permiten su entrada directa como el escáner, lectores de tarjetas o códigos de barras o la pantalla táctil.
• Unidad de Almacenamiento o Memoria: Dispositivos donde se almacenan los datos y los programas para procesarlos. Existen dos tipos: Memoria Principal, constituida por circuitos integrados y que a su vez se subdivide en RAM y ROM; y la Memoria Secundaria, donde se almacenan otros datos que no tienen cabida en la principal, la constituyen los Discos duros (HD), CD-ROM, disquetes (FD), Unidades de cinta,..
• Unidad Aritmético/Lógica: Es la parte encargada de procesar los datos, se conoce también como ALU (Arithmetic-Logic Unit). Las operaciones que realiza son de tipo aritmético: suma, resta, multiplicación y división; y de tipo lógico: igual, mayor que o menor que.
• Unidad de Control: Dirige la ejecución del programa y controla tanto el movimiento entre memoria y ALU, como las señales que circulan entre la CPU y los Periféricos.
• Unidad de Salida: Presentan al usuario los datos ya elaborados que se encuentran en la memoria de la computadora, los más habituales son la pantalla y la impresora.

Procesamiento de datos 

Una computadora está constituida por centenares de dispositivos y circuitos electrónicos integrados, tanto en su Hardware y Software. 

Por cuestiones didácticas, dividiremos a la computadora en bloques o módulos.

Primer módulo de "entrada - salida", identificado con la sigla E/S, es usualmente más conocido por las palabras en ingles Input- Output (I/O).

Este módulo tiene dos funciones, cuenta en algunos casos con dispositivos que individualmente sólo pueden ser considerados como de entrada (input), o de salida (output), mientras que otros dispositivos permiten ejecutar ambas operaciones (input-output).

A través de las unidades de entrada, básicamente se introducen los datos que van a ser procesados. Por otra parte, la información obtenida (datos procesados) es emitida a través de las unidades de salida que son las que permiten ver los resultados.

Segundo módulo es "la memoria". Cuando se ingresan datos, estos son almacenados en espera de su proceso en una "memoria de trabajo" que es temporaria, se la conoce como "memoria RAM". También en la RAM se cargan las instrucciones del programa de aplicación, que indicará a qué operación serán sometidos los datos ingresados. Del mismo modo los datos ya procesados son almacenados hasta su salida, en la memoria RAM.

La memoria de trabajo o RAM almacena: 

• Los datos ingresados

• Las instrucciones para procesar datos

• Los datos procesados hasta su salida o borrado

Tercer módulo que pasamos a describir, es el "Procesador". Este puede ser comparado como el cerebro de la computadora debido que es el encargado de procesar los datos que la memoria recibe. En el procesador se encuentra la unidad lógico aritmética, conocida como ALU (Aritmetic Logic Unit). Esta unidad es la que efectúa los procesos de cálculo y elabora finalmente un resultado.

El procesador, procesa los datos ingresados en la memoria de acuerdo con:

• Algoritmos matemáticos propios

• Instrucciones del programa de aplicación

El orden utilizado para la explicación de los bloques, responde al proceso descriptivo de su funcionamiento y no al de jerarquía de los mismos. 

Vistos en orden de jerarquía de cada uno de los bloques sería:

1. Procesador 

2. Memoria

3. Dispositivos de Entrada/Salida (Periféricos)

Estos bloques no trabajan como unidades independientes, sino que van a estar interconectados entre sí para permitir el flujo de datos e información normal.

Buses, son las vías o circuitos que se encargan de comunicar mutuamente a los bloques, existiendo distintos tipos de buses de acuerdo al tipo de señal que transportan o a la función que cumplen. Estos se pueden clasificar como:

• Bus de Direcciones: Este es un bus unidireccional debido a que la información fluye es una sola dirección, de la CPU a la memoria ó a los elementos de entrada y salida. Cada una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria ó dispositivo de E / S.
• Bus de Datos: Este es un bus bidireccional, pues los datos pueden fluir hacia ó desde la CPU.
• Bus de Control: Este conjunto de señales se usa para sincronizar las actividades y transacciones con los periféricos del sistema. Algunas de estas son señales que la CPU envía para indicar que tipo de operación se espera en ese momento. 

En resumen:

Funcionamiento del Computador