Hardware y Software

componentes de un sistema de cómputo (Hardware y Software)

Hardware

El hardware es el cuerpo de la computadora y el software el alma Cuando nos referimos a un sistema de cómputo, debemos considerar los cuatro elementos básicos que lo componen:

Hardware

Software

Datos

Usuario

De éstos, dos son indispensables para su funcionamiento:

1. El hardware o parte física de la computadora, es decir, todo aquello que se puede tocar, que es tangible: CPU, monitor, teclado, cables y demás elementos que se encuentran adentro de la computadora (circuitos). Desde un punto de vista más técnico, el hardware es una serie de dispositivos electrónicos relacionados entre sí, cuya función es controlar las operaciones a realizar, la entrada y la salida de datos de la información.

2. El software, que es la parte “inteligente” de la computadora, no es tangible, pero indica al hardware lo que debe hacerse, de acuerdo con las instrucciones que le establezcamos. Dicho de otro modo, el software se integra de todas aquellas aplicaciones (programas) que usamos en la computadora.

Tanto el hardware como el software son indispensables para trabajar, ya que podemos tener la parte física, pero sin las aplicaciones simplemente no se haría nada, y viceversa. Por eso, ambos deben ir entrelazados.

Por su parte, los datos son unidades o elementos que por sí solos no cumplen función alguna, pero que al ser introducidos por un usuario a la computadora son procesados en un archivo.

La unidad central de procesamiento (CPU), monitor, teclado e impresora son los cuatro componentes físicos más importantes de la computadora.

El CPU es el “cerebro” de la computadora. Almacena los diferentes datos e instrucciones a procesar, es decir, controla y supervisa el sistema de cómputo con base en un programa que permanece en la unidad de memoria.

Además, desarrolla operaciones matemáticas y lógicas para procesar datos, y controla el envío y recepción de éstos desde las unidades periféricas a la unidad de memoria.

El CPU funciona como un agente de tránsito que administra y controla la información: deja pasar alguna y detiene otra, así, evita conflictos internos. Por otra parte, el CPU cuenta con circuitos electrónicos, conocidos como microprocesadores, de los que depende la velocidad con la que trabaje la computadora. El procedimiento que transforma los datos en información es el procesamiento, realizado por el procesador y la memoria.

Figura 26. Unidad central de Procesamiento

Figura 25. Procesador.

El procesador organiza y lleva a cabo las instrucciones dadas por el usuario o el software.

A su vez, el procesador está formado por microprocesadores pequeños, piezas de silicio con muchos circuitos electrónicos diminutos. El microprocesador se encuentra conectado a una tarjeta llamada “madre” que se encarga de interconectarlo con los demás componentes.

Figura 27. Microprocesador.

En la primera parte de esta unidad, te familiarizaste con una serie de máquinas, muchas de ellas creadas para una sola función, por lo que pueden seleccionar sólo un tipo de datos (predefinidos), pero no procesarlos ni imprimirlos. Ésta es la diferencia entre una máquina de una sola función y las computadoras actuales, que llevan a cabo tareas de transformación y procesamiento, porque se componen de unidades de entrada y salida, y de unidades centrales que realizan labores de control, computación y memoria.

Figura 28. Funciones de transformación y procesamiento.

La razón principal por la que las computadoras pueden procesar información a una gran velocidad es que poseen memoria y capacidad matemática cien mil veces mayores a la de la mente humana, organizadas y programadas de forma que pueden almacenar correctamente cualquier cantidad de información en sus unidades de memoria, compilarla y procesarla según las instrucciones del usuario.

Los datos introducidos son almacenados en la memoria de acuerdo con el procedimiento programado. Cuando se ordena para ciertos datos específicos, la unidad aritmético-lógica recibe la instrucción de la unidad de control, compila los datos necesarios y ejecuta el proceso deseado. Y la información procesada se conjunta a través de las unidades de salida en forma de letras, números, gráficos etcétera.

Las unidades de memoria y aritmético-lógica logran operar sin error debido al control que ejerce sobre ellas la unidad central.

Unidad de control

Funciona como cerebro del equipo. Se encarga de administrar todos los recursos de la computadora, y recoge del programa las instrucciones a ejecutar y controla el flujo de información. Cada unidad (aritmético-lógica y de memoria) mantiene su autonomía, aunque al final, cuando completa una operación, retorna a la unidad de control.

Unidad aritmético-lógica

Ésta se encarga de realizar todos los cálculos (suma, resta, multiplicación y división), comparaciones y toma de decisiones lógicas (mediante las reglas del álgebra de Boole, determina si una afirmación es cierta o falsa), por medio de una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. La comunicación entre estos componentes se da a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus.

Memoria principal

Está compuesta por chips conectados a la tarjeta madre. Por medio de éstos, es posible recuperar datos de forma inmediata. Aquí, se queda la información enviada para ser procesada desde los dispositivos de almacenamiento. En esta memoria asimismo son guardados los programas y datos manipulados mientras están en uso.

Dos

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