EL CPU (UNIDAD DE PROCESAMIENTO CENTRAL)

Es la parte central de toda computadora ya que es la que cumple la tarea de procesamiento de todas las funciones así como también de almacenamiento de la información. Es un circuito electrónico que ha existido desde siempre en las computadoras sin importar su modelo y es por eso que es considerado uno de los elementos básicos de cualquier computador.

Unidad de Control: Su función es dirigir al resto de las unidades e interpretar las instrucciones recibidas.

Unidad Aritmético Lógica o ALU: Realiza operaciones matemáticas y lógicas según los datos o instrucciones recibidas de los programas. Suma, resta, multiplica, niega sentencias, realiza comparaciones, etc.

Memoria Principal (o Central); Almacena la información. Contiene los datos y programas que van a ser ejecutados. Tradicionalmente estas tres unidades se han agrupado recibiendo el nombre genérico de CPU.

En la CPU se distinguen

Definimos genéricamente a la unidad ALU como una de las unidades que forman parte de la Unidad Central de Procesos mediante la cual es posible realizar una gran cantidad de operaciones aritméticas básicas (Suma, Resta, División y Multiplicación) además de realizar algunas operaciones Lógicas (Es decir, si; y, o, no) entre dos números o dos conjuntos de números.

ALU

Dispositivos de Adición: Se encargan de realizar las anteriormente mencionadas operaciones aritméticas.

Registros: Son los que contienen los Operandos que permiten realizar las operaciones, siendo aportados estos por la Unidad de Control.

Resultados Parciales: Fragmentos de cálculos que fueron realizados.

Resultados Finales: Resultados propiamente dichos de los cálculos efectuados .

Control de Cálculo: Dispositivo que se encarga de controlar, redirigir y corregir los errores que se puedan haber cometido en las operaciones realizadas.

COMPONENTES

Circuito operacional (COP): Contiene los circuitos digitales necesarios para hacer operaciones. La entrada la proporciona el registro de entrada y el bus de control indica la operación.

Registro de entrada (REN); Almacenan datos y operandos sobre los que se ejecuta la operación en el COP.

Acumulador: Almacena temporalmente resultados finales. Tiene conexión con el bus de datos para enviar el resultado a la memoria o a la unidad de control.

Registro de estado: Recoge la información sobre condiciones y estados de la última operación (positivo, negativo, arrastre, etc.

Estructura

La UC es el cerebro del ordenador. Es la encargada de controlar y supervisar el orden y la ejecución de las instrucciones que se han de procesar.

Por tanto, la función básica de la UC es interpretar las instrucciones y genera las órdenes oportunas para activar los demás circuitos electrónicos, de forma que cada instrucción sea ejecutada correctamente.

UC

1. Leer las instrucciones de MP en el orden que fueron almacenadas.

2. Interpretar cada instrucción. 3. Establecer las conexiones eléctricas

necesarias dentro de la ALU, a través de los buses para realizar las operaciones de cálculo.

4. Leer los datos desde MP necesarios para ejecutar la operación indicada en la instrucción.

5. Ordenar a la ALU que ejecute la operación. 6. Almacenar el resultado en MP

Las fases de trabajo de la UC

Reloj: Sincroniza todas las operaciones elementales del computador. El período de esta señal se denomina tiempo de ciclo. La frecuencia del reloj (suele darse en millones de ciclos/segundo o Megahercios MHz) es un parámetro que en parte determina la velocidad de funcionamiento del ordenador.

Contador de programa (CP): Registro también llamado control de secuencia (RCS). Las instrucciones del programa en ejecución están almacenadas en memoria, cada una en una dirección. El CP contiene en todo momento la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar.

Registro de instrucción (Rl): Contiene la instrucción que se está ejecutando en un momento dado.

Decodificador: El decodificador extrae el código de operación de la instrucción del registro (Rl), lo analiza y lo comunica al controlador.

Controlador o secuenciador: Interpreta el código de operación y lo lleva a cabo. Para ello genera microordenes que actúan sobre el resto del sistema en sincronía con los pulsos del reloj.

Partes de la unidad de control

Se trata de estándares diseñados por cada desarrollador de sistemas operativos, los cuáles indican la forma en que van a ser almacenados los archivos en los dispositivos de almacenamiento masivo (unidades SSD, discos duros, discos ópticos, memorias USB, etc.), así como también la forma en que va a iniciar el sistema operativo (proceso de arranque), a lo anterior, el término formatear, se refiere a preparar el dispositivo de almacenamiento, para guardar la información en un sistema de archivos definido.

SISTEMA DE ARCHIVOS 

TARJETAS DE EXPANSIONTarjetas aceleradoras de gráficos

Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para procesar y otorgar mayor capacidad de despliegue de gráficos en pantalla, por lo que libera al microprocesador y a la memoria RAM de estas actividades y les permite dedicarse a otras tareas. La tarjeta de video se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas

Es una tarjeta para expansión de capacidades que tiene la función de enviar y recibir datos por medio de cables en las redes de área, esto es entre redes de computadoras. La tarjeta de red se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas de red cableadas integran uno ó varios puertos para conectar los conectores de los cables.

Las tarjetas de red compiten actualmente en el mercado contra adaptadores USB-RJ45, tarjetas de red Wi-Fi y adaptadores USB-WiFi.

Tarjetas red local cableada

Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para enviar y recibir datos sin la necesidad de cables en las redes inalámbricas de área local ("W-LAN "Wireless Local Area Network"), esto es entre redes inalámbricas de computadoras. La tarjeta de red se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas de red inalámbricas integran una antena de recepción para las señales.

TARJETAS DE RED INALÁMBRICA

PCMCIA un estándar internacional para tarjetas utilizadas en computadoras portátiles. Es una tarjeta para expansión de capacidades utilizada en computadoras portátiles, que sirve para enviar y recibir datos sin la necesidad de cables en las redes inalámbricas de área local ("W-LAN "Wireless Local Area Network"), esto es entre redes inalámbricas de computadoras. Esta tarjeta de red se inserta dentro de la ranuras PCMCIA integradas en las computadoras portátiles. Por su tamaño reducido, no incluyen antena externa, ya que genera incomodidad al momento de utilizarse.

TARJETAS PCMCIA

Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para la entrada y salida de audio entre la computadora y el exterior por medio de puertos de audio, así como de permitir trabajar con un dispositivo para juegos como Joystick, Gamepad ó RaceWheel. La tarjeta de audio se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas de sonido integran varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como bocinas, micrófonos, teclados musicales, etc. Las tarjetas de sonido compiten actualmente en el mercado contra los adaptadores USB-Audio.

Tarjetas de sonido

Es una tarjeta para expansión que permite la conexión de varios tipos de dispositivos internos IDE "), esto es discos duros y unidades ópticas, así como disqueteras y ciertos puertos. La tarjeta controladora se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Este tipo de tarjetas integran uno ó varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como el ratón, la impresora, el escáner, etc. Actualmente las tarjetas controladoras IDE ya no se comercializan, debido a que sus funciones han sido integradas en la tarjeta principal

TARJETAS CONTROLADORAS IDE

Es una tarjeta para expansión de capacidades que permite la conexión de varios tipos de dispositivos internos SCSI esto es principalmente discos duros y puertos. La tarjeta controladora se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Este tipo de tarjetas integran uno ó varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como unidades lectoras de CD-ROM, escáneres y algunos tipos de impresoras entre otros. Actualmente se utilizan para la adaptación del estándar SCSI en las tarjetas principales que carezcan de este tipo de conectividad.

TARJETAS CONTROLADORAS SCSI

Es una tarjeta para expansión de capacidades que permite convertir la señal analógica de la red telefónica en digital de la computadora y viceversa, y así poder acceder a servicios tales como el acceso a Internet (red mundial de redes) y el envió de fax por medio de una aplicación especial para ello. La tarjeta fax-módem se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas fax-módem integran dos puertos para conectar el cable telefónico, uno para señal de entrada y otro para señal de salida. Otras funciones del fax-módem es de la compresión de datos para evitar el manejo de largas cadenas de datos, así como la corrección de errores provenientes de la línea telefónica debido a la variación de voltajes. Las tarjetas fax-Módem compiten en el mercado actualmente contra los módem externos

TARJETAS FAX-MÓDEM

Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para recibir señales eléctricas, procesarlas y en base a sus características, desplegar en pantalla ciertas propiedades que los técnicos ó ingenieros necesitan para el diseño y/o reparación de circuitos electrónicos. La tarjeta osciloscopio se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Cuenta con ciertos conectores especiales para la transmisión de señales eléctricas por medio de puntas metálicas.

TARJETAS OSCILOSCOPIO

Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para procesar y otorgar mayor capacidad de despliegue de gráficos en pantalla, por lo que libera al microprocesador y a la memoria RAM de estas actividades y les permite dedicarse a otras tareas. La tarjeta de video se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal ("Motherboard") y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas de video integran uno ó varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como monitores CRT, pantallas LCD, proyectores, etc.

Actualmente el nombre mas común con el que se le denomina a la tarjeta de video es tarjeta aceleradora de gráficos.

TARJETAS DE VIDEO