Fundamentos de la Arquitectura del PC: Componentes Esenciales y Tipos de Memoria
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Arquitectura del Computador: Componentes Fundamentales
La estructura interna de un ordenador se compone de diversas unidades que trabajan coordinadamente para procesar la información. A continuación, se detallan los componentes esenciales del sistema:
Unidad Central de Procesamiento (CPU)
La CPU, o procesador, es el cerebro del ordenador y está compuesta principalmente por la Unidad de Control (UC) y la Unidad Aritmético-Lógica (ALU).
Unidad de Control (UC)
Su tarea fundamental es recibir información para interpretarla y procesarla, enviando después las órdenes a los otros componentes. Para realizar todas estas operaciones, la UC dispone de pequeños espacios de almacenamiento denominados registros.
Unidad Aritmético-Lógica (ALU)
Es la encargada de realizar operaciones aritméticas y lógicas.
Memoria del Sistema
El ordenador almacena dentro de su memoria los programas y los datos con los que trabaja en forma de bits. La memoria con la que puede trabajar un ordenador se clasifica en dos tipos principales:
- Memoria de Almacenamiento Masivo: Soportes lentos y no volátiles (no mantienen la información sin energía).
- Memoria Interna o Central: Situada físicamente dentro de la carcasa del ordenador, se encarga de almacenar instrucciones, programas o datos necesarios para que el sistema procese la información de forma automática.
Secciones de la Memoria Central
La Memoria Central consta de varias secciones con diferentes tareas:
Memoria RAM (Random Access Memory)
Memoria de acceso aleatorio. Es la memoria de trabajo del ordenador; todo lo que se ejecuta debe almacenarse en RAM. Es volátil y muy rápida.
Memoria Caché
Es aún más rápida que la RAM y se usa para almacenar aquellos datos de la RAM que el procesador necesitará próximamente. Justo antes de necesitar esos datos, se seleccionan y se copian en la caché.
Tipos de Memoria Caché
- L1: Integrada en el procesador (la más rápida).
- L2: Situada entre el microprocesador y la RAM.
- L3: Es un chip en la placa base.
Memoria CMOS
Almacena datos modificables acerca de la configuración física del equipo.
Memoria ROM (Read-Only Memory)
Memoria de solo lectura, no volátil. Almacena la BIOS (datos que se almacenan en la memoria ROM y en algunos casos en la CMOS) del equipo y ahora permite su actualización.
Memoria de Video
Para uso exclusivo de la tarjeta gráfica. Actualmente, las tarjetas gráficas la llevan integrada, pero las más antiguas utilizan parte de la RAM para aplicaciones como los juegos 3D.
Unidades de Comunicación y Periféricos
Unidad de Entrada/Salida (E/S) o Bus del Sistema
Sirve para comunicar el procesador con los periféricos y las memorias de almacenamiento externo.
Periféricos de Entrada/Salida
Son los dispositivos que sirven para introducir datos y programas en el PC desde el exterior, extraerlos o ambas cosas. Los periféricos se conectan al ordenador a través de los puertos.