UNIDADES FUNCIONALES Actividad 3 1.-Esquema básico de un ordenador. Un ordenador es un dispositivo que acepta datos en una determinada forma, los procesa y produce otros datos o información de una una forma diferente a la original.
Las funciones básicas que realiza el ordenador son cuatro y quedan esquematizadas en la siguiente figura:
2.-Elementos funcionales de un ordenador. UNIDAD DE ENTRADA : Los datos deben codificarse para que el ordenador los procese; esto se lleva a cabo en dispositivos deno denomi mina nado doss unid unidad ades es de entr entrad ada. a. En los los ordenadores personales, un dispositivo de este tipo es el teclado. ALMACE ALMACENAM NAMIEN IENTO TO O MEMORI MEMORIA A: Los datos y el programa ama encar cargado de procesarlos se introducen en la memoria o almacenamiento de ordenador y se mantiene allí mientras sean necesarias. PROCESO: El ordenador realiza operaciones de tipo aritmético, como sumarlos, multiplicarlos, etc., o bien de tipo lógico, como compararlos para decidir cual es el mayor. El proceso de los datos se lleva a cabo en la
unid unidad ad aritm aritmét étic ico-l o-lóg ógica ica;; pued pueden en suma sumars rsee millones de cantidades en un segundo. UNIDAD DE SALIDA : Los resultados se encu encuen entr tran an en la memo memori ria. a. Para Para hace hacerl rlos os visibles al usuario se utiliza medios especiales como impresora, pantallas de vídeo, etc.,. UNIDAD UNIDAD DE CONTROL CONTROL : La unidad de cont contro roll es la enca encarg rgad adaa de inte interp rpre reta tarr las las opera operacio cione ness a realiz realizar ar con los los datos datos y de producir las señales adecuadas para que el resto de las unidades que forma el sistema ordenador. El esquema anterior se simplifica, designándose con con el nomb nombre re de unid unidad ad centra centrall de proc proces eso o (UCP), al conjunto de la memoria, la unidad aritm aritméti ético co-ló -lógi gica ca y la unid unidad ad de cont contro rol. l.2. 2.-Elementos funcionales de un ordenador
Actividad 3
3.-La memoria principal. Es un dispositivo totalmente electrónico, por lo que cualquier dato contenido en la misma es accesible casi instantáneamente, en menos de una millonésima de segundo. Su función consiste en almacenar las instrucciones y los datos durante la ejecución de los programas. Sin embargo, la memoria principal tiene un tamaño limitado y posee un precio relativamente alto. Por eso, la memoria principal se complementa con la memoria externa o memoria secundaria (los discos). Los datos de la memoria principal, está formada por casilleros numerados desde el 0 y en orden creciente. Cada uno tiene su identificación y puede localizarse rápidamente, como se indica en el cuadro. El casillero recibe el nombre de posición de memoria, y su identificación o número de orden se denomina dirección de memoria. Cada posición de memoria está forma por pequeños dispositivos, de forma que cada uno puede adoptar uno de dos estados binarios en cada instante: ON para representar el binario 1, y OFF para representar el 0 binario. Cada posición de Modulo de memoria .DIMM memoria contiene una cantidad de determinadas de bits, de forma que todas las posiciones poseen el mismo número de ellos, como, por ejemplo, 8 bits. La capacidad de la memoria principal de los ordenadores varia de unos a otros .Cuando se almacena un dato en una posición de la memoria, este permanece en ella hasta que sea sustituido por otro .
UNIDADES FUNCIONALES Actividad 3 Los datos de una memoria principal pueden recuperarse para su proceso en cualquier orden, y el tiempo empleado en su búsqueda no depende de la posición en la que se encuentren Por eso se dice que el acceso a datos en la memoria principal es aleatorio o directo. La memoria recibe el nombre de acceso aleatorio, en inglés, R andom Acces Memory o memoria RAM Existe otro tipo de memoria denominada memoria de sólo lectura. Su abreviatura es ROM , del inglés R ead Only Memory. De “sólo lectura” significa que la UCP puede leer su contenido, cargado en el momento de fabricar el ordenador, pero no borrarlo o alterarlo. En esta memoria permanente que no se borra al apagar el ordenador están almacenadas las instrucciones básicas para el funcionamiento del ordenador y para las operaciones de entrada/salida (BIOS). A modo de resumen, añadiremos que la memoria principal es un medio electrónico en el que se almacenan: Las instrucciones que componen un programa en espera de ser ejecutadas. Las instrucciones que se están ejecutando en un momento determinado. Los datos de un programa en espera de ser utilizados por las instrucciones correspondientes. Los datos con los que se está trabajando en un instante determinado. Los resultados de un cálculo que esperan salir al exterior del ordenador por medio de salida. Actualmente se suelen instalar en la memoria de los PCs 512Mb. Con 128 Mb de RAM podríamos almacenar 128 millones de caracteres aproximadamente. Supongamos una hoja de un libro que tiene 80 letras por línea y un total de cincuenta líneas. Si pensamos que un libro puede tener 200 páginas, entonces el número de letras del libro será de 800.000. Luego en 512Mb se pueden almacenar -------¿? libros.
4.-La Unidad de Control El movimiento de los datos desde la memoria principal hasta la unidad aritmética para ser sumados, necesitan de una coordinación; el hardware empleado, memoria y procesador, también necesita de control. Estas funciones de control y coordinación las realiza la unidad de control. La unidad de control realiza dos funciones globales: interpreta las instrucciones que están codificadas en la memoria y ordena su ejecución enviado señales de comando a las unidades de hardware necesarias. Estas instrucciones utilizadas directamente por la unidad de control reciben el nombre de instrucciones de maquina, y su conjunto forma un programa en lenguaje de maquina. Una instrucción de maquina tiene varias partes, una instrucción de suma posee un código de
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operación que le indica a la unidad de control que han de sumarse dos datos; también posee dos direcciones de memoria que le indica a la unidad de control la localización en esa memoria, donde se encuentra los dos datos que han de sumarse. La unidad de control es un elemento de hardware totalmente electrónico. La velocidad de oscilación del reloj del sistema se mide en megahertzios, Mhz, es decir, en millones de ciclos por segundo. Así, un ordenador cuyo procesador posea un reloj de 50 Mhz será dos veces más rápidos que otro de solo 25 Mhz. Los primeros ordenadores personales tenían una frecuencia de reloj de 4, 77 MHz. Los modernos microprocesadores basados en el chip Pentium 4 pueden funcionar a una frecuencia de reloj de 3000 MHz (3 Ghz).
5.-La unidad aritmético-lógica Tiene dos funciones: Realización de las operaciones aritméticas, como la suma, la resta, la multiplicación y la división. Ejecución de ciertas operaciones de tipo lógico, como la comparación de dos datos, de manera que se tome una decisión dependiendo de si son iguales o uno es mayor que el otro; operaciones de tipo booleano, como Y, O, NO, etc. La ALU realiza sus operaciones sobre los datos procedentes de la memoria principal y que han sido almacenados previamente en unos registros especiale s, algunos de los cuáles reciben el nombre de acumuladores.
6.-La entrada y la salida Los distintos dispositivos de entrada y salida reciben el nombre genérico de terminales. Todos estos dispositivos constituyen el medio de comunicación hombre maquina; es decir, la forma en que el usuario da a conocer al ordenador lo que quiere hacer, como y que información pretende obtener.
