Conceptos Básicos de Sistemas Computacionales: Organización y Arquitectura

1. Diferencia entre Organización de Computadoras y Arquitectura de Computadoras

La arquitectura de computadoras se refiere a los atributos de un sistema que son visibles al programador, es decir, aquellos que tienen un impacto directo en la ejecución lógica de un programa. Entre los ejemplos de atributos arquitectónicos se encuentran el conjunto de instrucciones, el número de bits utilizados para representar varios tipos de datos (por ejemplo, números, caracteres), mecanismos de E/S y técnicas para direccionamiento de memoria.

La organización de computadoras se refiere a las unidades funcionales y sus interconexiones, que dan lugar a especificaciones arquitectónicas. Entre los atributos de organización se incluyen aquellos detalles de hardware transparentes al programador, tales como señales de control, interfaces entre el computador y los periféricos y la tecnología de memoria utilizada.

Ejemplo

Dos computadoras con la misma arquitectura (por ejemplo, el mismo conjunto de instrucciones) pueden tener diferentes organizaciones (por ejemplo, diferentes tipos de memoria caché o diferentes velocidades de reloj).

2. Definición de Sistema Computacional y Ejemplos

Un sistema computacional es aquel que está compuesto por aparatos o componentes físicos (hardware) que interactúan mediante conjuntos de instrucciones establecidas (software) para lograr un objetivo.

Ejemplos de Sistemas Computacionales

• Computadora
• Celular
• Coche (sistemas de control)
• Tablet

3. Importancia de Separar y Estudiar la Estructura y el Funcionamiento de un Sistema Computacional

Es importante separar y estudiar la estructura y el funcionamiento de un sistema computacional porque nos permite comprender mejor cómo funcionan los sistemas en su conjunto.

• Estructura: Modo en el que los componentes están interconectados.
• Funcionamiento: Es la operación o función que realiza cada componente individual como parte de la estructura.

Si no existiera la separación entre estructura y funcionamiento, tendríamos que estudiar cada componente de forma individual. Sin embargo, muchos componentes comparten características comunes que son las bases. Al separarlos, podemos obtener un mejor conocimiento y no tendríamos que estudiar cada uno como tal, sino estudiar el conjunto de ellos de forma general.

Ejemplos de Funciones Básicas

• Procesamiento de datos
• Almacenamiento de datos
• Transferencia de datos
• Control

4. Utilidad de la Visión Funcional de un Sistema Computacional

La visión funcional de un sistema computacional sirve para señalar las operaciones básicas que un computador puede llevar a cabo.

5. Operaciones Posibles de un Sistema Computacional

• Dispositivo de transferencia de datos: Permite el intercambio de datos entre el sistema y el entorno externo.
• Dispositivo de almacenamiento de datos: Permite guardar datos de forma temporal o permanente.
• Procesamiento de datos: Realiza operaciones sobre los datos, ya sean datos de entrada o almacenados.
• Tránsito entre el almacén y el entorno externo: Combina las funciones de transferencia y almacenamiento para mover datos entre el sistema y el exterior.