Componentes y Arquitectura de un Sistema Informático: CPU, Buses y Tipos de Conexión
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Sistemas de Información y Sistemas Informáticos
Un sistema de información se orienta al tratamiento y administración de datos e información. Por otro lado, un sistema informático se compone de elementos interrelacionados que almacenan y procesan información. Este proceso se puede simplificar en tres etapas: Entrada > Procesamiento > Salida.
La Unidad Central de Proceso (CPU)
La CPU (Unidad Central de Proceso) es el cerebro del ordenador, controlando y gestionando todo el sistema. Es un circuito integrado que interpreta y ejecuta los programas almacenados en la memoria. Toma los datos de entrada y los envía a las unidades o periféricos de salida. La CPU está formada por:
- La UC (Unidad de Control)
- La UAL o ALU (Unidad Aritmético-Lógica)
- Los registros
La función principal de la CPU es fundamental para el funcionamiento del PC, ya que todos los procesos automáticos del ordenador pasan por este chip.
La Unidad de Control (UC)
La UC se encarga de interpretar y ejecutar las instrucciones de los programas, generando las señales de control necesarias.
La Unidad Aritmético-Lógica (UAL o ALU)
La UAL o ALU opera los datos siguiendo las órdenes de la UC. La UAL lleva a cabo la operación aritmética según el código de operación recibido.
Los Registros
En el interior del procesador existen celdas de memoria de alta velocidad, los registros, que permiten a la CPU almacenar datos temporalmente.
Procesadores Multinúcleo
Un procesador multinúcleo permite que un núcleo esté ocupado al 100% mientras que el resto queda libre, optimizando así los requerimientos del sistema y la reproducción de vídeo e imagen.
Buses del Ordenador
Los buses son las líneas eléctricas u ópticas a través de las cuales se comunican las distintas unidades de un ordenador. Son esenciales para la integración de los componentes.
Tipos de Buses
- Bus de datos: Permite el intercambio de datos entre la CPU y el resto de componentes.
- Bus de direcciones: Transmite direcciones entre la CPU y la memoria, y sincroniza los datos.
- Bus de control: Genera los impulsos eléctricos necesarios para gobernar el resto de elementos.
Diferencias entre PGA y LGA
PGA (Pin Grid Array):
- Ventajas: Utiliza una matriz de conectores pines. Tanto el procesador como el socket tienen agujeros donde se inserta el procesador.
- Desventajas: No se adhieren bien a la placa. Si entra pasta térmica en los agujeros, es muy difícil de limpiar.
LGA (Land Grid Array):
- Ventajas: Consta de dos partes, lo que hace que sea casi imposible arrancarlo accidentalmente.
- Desventajas: Es delicado de montar. Los pines son más endebles y, si se dobla un pin, es difícil de detectar y reparar.