LA ARQUITECTURA DE UNA COMPUTADORA

La arquitectura del computador es el estudio de todas y cada una de las partes que hacen funcionar dicha maquina llamada computador, todas estas serie de partes llegan a ser un gran numero de componentes que al estudiarlos dejan un concepto mas completo de dicha maquina, estructurándolos, diferenciándolos ya sea por su funcionamiento o tareas para una mejor comprensión del mismo, de esta manera se aprende gran cantidad de procesos y piezas que en algún momento se pasaron por alto y que después nos puede servir para comprender el porvenir del largo camino que tenemos por descubrir. Por ello los componentes digitales tienen su lugar en la materia para una mejor comprensión de la misma y llegar a conocer componentes resaltantes para entender mejor el funcionamiento de la maquina.

LA UNIDAD CENTRAL DE PROCESO

Funciones que realiza

La Unidad central de proceso o CPU, se puede definir como un circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en los ordenadores. Habitualmente, 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).

 Las arquitecturas y los conjuntos de instrucciones se pueden clasificar considerando los siguientes aspectos:

• Almacenamiento de operativos en la CPU: dónde se ubican los operadores aparte de la substractora informativa (SI)
• Número de operando explícitos por instrucción: cuántos operando se expresan en forma explícita en una instrucción típica. Normalmente son 0, 1, 2 y 3.
• Posición del operando: ¿Puede cualquier operando estar en memoria?, o deben estar algunos o todos en los registros internos de la CPU. Cómo se especifica la dirección de memoria (modos de direccionamiento disponibles).
• Operaciones: Qué operaciones están disponibles en el conjunto de instrucciones.
• Tipo y tamaño de operandos y cómo se especifican.

  Ventajas de las arquitecturas

  • Pila: Modelo sencillo para evaluación de expresiones. Instrucciones cortas pueden dar una buena densidad de código.
  • Acumulador: Instrucciones cortas. Minimiza estados internos de la máquina (unidad de control sencilla).
  • Registro: Modelo más general para el código de instrucciones parecidas. Automatiza generación de código y la reutilización de operandos. Reduce el tráfico a memoria. Una computadora actualmente tiene como estándar 32 registros. El acceso a los datos es más rápido, y veloz.

  [editar]Desventajas de las arquitecturas

  • Pila: A una pila no se puede acceder aleatoriamente. Esta limitación hace difícil generar código eficiente. También dificulta una implementación eficiente, ya que la pila llega a ser un cuello de botella es decir que existe dificultad para la transferencia de datos en su velocidad mk.
  • Acumulador: Como el acumulador es solamente almacenamiento temporal, el tráfico de memoria es el más alto en esta aproximación.
• Registro: Todos los operadores deben ser nombrados, conduciendo a instrucciones más largas.

             COMPONENTES DE UNA COMPUTADORA

Componente	Función
Monitor	El monitor es similar al de una televisión, solamente que en el puedes ver la representación de la información con la que estas trabajando en el CPU ya sea a manera  texto, imágen, fotografía, video, etc.
CPU o gabinete	El CPU es el encargado de ejecutar las instrucciones dictadas por los programas. Dentro de él se encuentran elementos como el procesador, la memoria, el disco duro y unidad de CD.
Unidad de CD	La unidad de CD te permite introducir o guardar  programas o información a la computadora por medio de discos compactos.
Bocinas	Las bocinas permiten a la computadora emitir diferentes sonidos o música, y en ocasiones puede ser una manera de interpretar la información proporcionada por la misma computadora.
Control de volumen	Como su nombre lo indica regula el volumen de los sonidos o música.
Teclado	El teclado te permite introducir la información a la computadora así como instrucciones para que haga determinada tarea.
Ratón o mouse	El ratón te permite seleccionar los elementos en la pantalla de la computadora, así como interactuar con ellos por medio de un puntero.

En una computadora puedes distinguir por lo regular los siguientes componentes:

                          En  este artículo conoceremos un poco más a fondo el hardware y las funciones que cumple cada uno de estos componentes dentro de la PC.

Unidad del sistema

La unidad del sistema o gabinete es el núcleo de un sistema informático. Normalmente, se trata de una caja rectangular. En el interior de esta caja se encuentran muchos componentes electrónicos que procesan información. El más importante de estos componentes es la CPU (unidad central de procesamiento), o microprocesador, que funciona como "cerebro" de la computadora.

Otro componente es la memoria RAM, que almacena temporalmente la información utilizada por la CPU mientras la computadora está siendo usada. 

Prácticamente todos los otros componentes de una computadora están conectados por cables a la unidad del sistema. Los cables se encuentran conectados a las entradas (puertos) específicos, que se encuentran normalmente en la parte posterior de la unidad de sistema. El hardware que no forma parte de la unidad de sistema es, a veces, llamado dispositivo externo o periférico.

Almacenamiento

La computadora tiene una o más unidades de disco (dispositivos que almacenan información en un disco de metal o plástico). El disco guarda la información pese a que la computadora esté apagada.

Unidad de disco duro

La unidad de disco rígido de la computadora almacena información en un disco duro, un disco o una pila de discos duros con una superficie magnética. 

Unidades de CD, DVD y Blu-Ray

Prácticamente todos las computadoras actuales están equipados con una unidad de CD o DVD, normalmente localizada en la parte frontal de la unidad de sistema, las unidades ópticas utilizan lásers para leer y escribir datos de un CD, DVD o Blu-Ray.

Mouse 

El mouse es un pequeño dispositivo utilizando para apuntar y seleccionar ítems. A pesar de que los mouses tengan varias formas, el mouse típico tiene un aspecto que se parece a un ratón, de ahí su nombre.

Teclado

El teclado es principalmente utilizado para escribir textos en la computadora. Tal como el teclado de una máquina de escribir, el teclado de la computadora tiene teclas con letras y números, pero también posee teclas especiales:

Monitor

El monitor presenta información en forma visual, utilizando texto y gráficos. La parte del monitor que presenta la información es llamada pantalla. 

Impresora

Una impresora transfiere datos de la computadora al papel. No es necesario tener una impresora para poder usar la computadora, pero si tienes una, podrás imprimir mensajes de correo electrónico, tarjetas, invitaciones, anuncios y cualquier otro material. Muchas personas también aprovechan la posibilidad de poder imprimir fotos en casa.

Parlantes

Los parlantes son utilizados para reproducir sonidos. Los parlantes pueden estar integrados a la unidad de sistema o conectados a esta por medio de cables. Los parlantes permiten escuchar música y los efectos de sonidos producidos por la computadora.