Fundamentos de Arquitectura y Componentes del Computador

Unidades de Información

• 1 nibble: 4 bits
• 1 byte: 8 bits
• 1 Kilobyte (KB): 1024 bytes
• 1 Megabyte (MB): 1024 Kilobytes
• 1 Gigabyte (GB): 1024 Megabytes
• 1 Terabyte (TB): 1024 Gigabytes

Código ASCII

División de un decimal entre 2.

Teoría de Von Neumann

Primero se descarga el programa y se quedará en la SSD. En el momento que lo ejecutas, pasa a ser un proceso en la RAM. La UC (Unidad de Control) hace que la RAM pida al usuario “A”, entonces la lee, interpreta y procesa, y va al siguiente paso. Como B ya está en la RAM, la UC simplemente lee, interpreta y procesa “B”. Finalmente, la UC recoge los datos A y B de la RAM y le pide a la ALU (Unidad Aritmético-Lógica) que realice la operación. En caso de que C=A+B, se imprimirá en un PDF en la SSD o mediante un periférico bajo la RAM, como una impresora.

La Memoria RAM

La memoria RAM es la que ejecuta la programación.

Ejecución de una Instrucción

La ejecución de una instrucción es el proceso mediante el cual la CPU ejecuta los programas que están cargados en la memoria principal.

Fase de Búsqueda

Localiza la instrucción en la memoria principal y la lleva a la Unidad de Control (UC).

Fase de Ejecución

Realiza la acción asociada a la instrucción, como una suma o resta.

Jerarquía de las Memorias

La memoria se organiza en niveles según capacidad, velocidad y coste:

• Registros CPU: Muy rápidos (menos de 1 ns), poca capacidad.
• Caché: Rápida (menos de 5 ns), pequeña capacidad (10 KB a 512 MB).
• Memoria Principal (RAM): Más lenta (hasta 15 ns), mayor capacidad (10 MB a 10 GB).
• Memoria Secundaria (disco): Gran capacidad (GB a TB), más lenta (menos de 10 ms).
• Memoria Auxiliar: Muy alta capacidad (de 1,44 MB a TB), tiempos de acceso más largos (100 ms o más).

Unidades de Entrada y Salida (Periféricos)

• Periféricos de entrada: Dispositivos que introducen datos a la computadora (ej. teclado, ratón, cámara web).
• Periféricos de salida: Dispositivos que muestran información procesada por la CPU (ej. monitor, impresora, altavoces).
• Periféricos de E/S (entrada y salida): Dispositivos que permiten tanto introducir datos como recibir información (ej. pantallas táctiles, memorias USB).
• Periféricos de almacenamiento: Dispositivos que guardan datos para su uso posterior (ej. disco duro, CD, memoria flash).
• Periféricos de comunicación: Dispositivos que facilitan la conexión entre computadoras o con otros periféricos (ej. tarjeta de red, módem, Bluetooth).

El Arranque del Ordenador

El arranque del ordenador comienza con la ejecución de la BIOS desde la memoria ROM, que realiza un diagnóstico y carga el sistema operativo en la RAM. Luego, el usuario puede ejecutar programas y almacenar datos temporalmente en la RAM o en periféricos de almacenamiento.