Arquitectura y Componentes del Ordenador: Fundamentos de Informática

El Ordenador y la Informática

El ordenador es la herramienta que permite procesar automáticamente la información, facilitando su organización, tratamiento, transmisión y almacenamiento.

Informática: Procede de los términos información y automática. Mediante la informática se gestiona información en forma de programas y datos.

Componentes de la ALU (Unidad Aritmético Lógica)

• Circuito operacional: Realiza operaciones.
• Registros de entrada: Contienen los operandos.
• Registro acumulador: Almacena el resultado.
• Registro de estado: Informan del resultado de la última operación (ej. acarreo, bit de signo).

Características de la Memoria

Se definen por: tiempo de acceso, coste/bit, volatilidad, almacenamiento, densidad y velocidad.

• ROM: PROM, EPROM, EEPROM, FLASH.
• RAM: SRAM, DRAM, SDRAM, DDRAM.
• Tarjeta Gráfica: VRAM, SGDRAM, CDRAM (Unidad CD).

Direccionamiento y Almacenamiento

Tipos de direccionamiento: Inmediato, directo, indirecto, relativo.

Disco Duro: Tipo, capacidad, tamaño, tiempo, velocidad de transferencia, velocidad de rotación, número de superficies, número de cabezas, número de pistas, número de sectores, tamaño de sector y densidad.

UC (Unidad de Control)

Se encarga del gobierno y funcionamiento del ordenador. Su tarea fundamental es recibir información para interpretarla y procesarla. Se encarga de leer de la memoria las instrucciones que debe ejecutar, secuenciar el acceso a datos y las operaciones realizadas por la ALU. Para realizar estas operaciones, la UC dispone de espacios denominados registros.

La unidad accede a la instrucción, la almacena en un registro, interpreta el código y la ejecuta.

Reloj del sistema

Sincroniza operaciones y marca la velocidad del proceso. Las frecuencias de reloj vienen limitadas por la tecnología de la CPU.

Registros y Componentes de la CPU

• Registro de Instrucciones: Instrucción que se ha capturado en memoria y se está ejecutando.
  • Código de operación
  • Modo de direccionamiento
  • Campo de dirección
• Registro contador de programa: Dirección de memoria de la siguiente instrucción. Se va incrementando.
• Controlador y decodificador: Controla el flujo de la CPU. Extrae el código de operación en curso.
• Secuenciador: Genera microórdenes para ejecutar la instrucción.
• Reloj: Genera impulsos electrónicos a intervalos constantes.