Arquitectura de van Neumann

DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y SALIDA

Las computadoras son una herramienta esencial, es útil, ayuda a la mejora y excelencia del trabajo. En poco tiempo, las computadoras se han integrado de tal manera a nuestra vida cotidiana, puesto que han transformado los procesos laborales complejos y de gran dificultad hacia una manera más eficiente de resolver los problemas difíciles, buscándole una solución práctica. El papel que juegan los dispositivos periféricos de la computadora es esencial, ya que sin tales dispositivos la computadora no sería útil a los usuarios.

Dispositivos de entrada

Teclado: El teclado es un dispositivo eficaz para introducir datos no gráficos como rótulos de imágenes asociados con un despliegue de gráficas. Los teclados también pueden ofrecerse con características que facilitan la entrada de coordenadas de la pantalla, selecciones de menús o funciones de gráficas.
Ratón ó Mouse: Es un dispositivo electrónico que nos permite dar instrucciones a nuestra computadora a través de un cursor que aparece en la pantalla y haciendo clic para que se lleve a cabo una acción determinada; a medida que el Mouse rueda sobre el escritorio, el cursor (Puntero) en la pantalla hace lo mismo.

Micrófono: Los micrófonos son los transductores encargados de transformar energía acústica en energía eléctrica, permitiendo, por lo tanto el registro, almacenamiento, transmisión y procesamiento electrónico de las señales de audio. Son dispositivos duales de los alto-parlantes, constituyendo ambos transductores los elementos mas significativos en cuanto a las características sonoras que sobre imponen a las señales de audio.

Scanner: Es una unidad de ingreso de información. Permite la introducción de imágenes gráficas al computador mediante un sistema de matrices de puntos, como resultado de un barrido óptico del documento. La información se almacena en archivos en forma de mapas de bits (bit maps), o en otros formatos más eficientes como Jpeg o Gif.

Webcam: Es una cámara de pequeñas dimensiones. Sólo es la cámara, no tiene LCD (Pantalla de Cristal Liquido). Tiene que estar conectada al PC (Computadora Personal) para poder funcionar, y esta transmite las imágenes al ordenador. Su uso es generalmente para videoconferencias por Internet, pero mediante el software adecuado, se pueden grabar videos como una cámara normal y tomar fotos estáticas; entre otras.

Dispositivos de salida

Pantalla o Monitor: Es en donde se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un CRT (Tubo de Rayos Católicos) como el de los televisores, mientras que en los portátiles es una pantalla LCD (Pantalla de Cristal Liquido)
Impresora: es el periférico que el ordenador utiliza para presentar información impresa en papel. Las primeras impresoras nacieron muchos años antes que el PC (Computadora Personal) e incluso antes que los monitores, siendo el método más usual para presentar los resultados de los cálculos en aquellos primitivos ordenadores.
Altavoces: Dispositivos por los cuales se emiten sonidos procedentes de la tarjeta de sonido. Actualmente existen bastantes ejemplares que cubren la oferta más común que existe en el mercado. Se trata de modelos que van desde lo más sencillo (una pareja de altavoces estéreo), hasta el más complicado sistema de Dolby Digital, con nada menos que seis altavoces, pasando por productos intermedios de 4 o 5 altavoces.

Auriculares: Al contrario de los altavoces están los auriculares que son dispositivos colocados en el oído para poder escuchar los sonidos que la tarjeta de sonido envía. Presentan la ventaja de que no pueden ser escuchados por otra persona, solo la que los utiliza.

DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO


Los dispositivos de almacenamiento son todos los aparato que se utilizan para grabar los datos de la computadora de forma permanente o temporal. Una unidad de disco, junto con los discos que graba, es un dispositivo de almacenamiento.
A veces se dice que una computadora tiene dispositivos de almacenamiento primarios (o principales) y secundarios (o auxiliares).

Primarios:

Memoria ROM (Solo Memoria de Lectura): Es la memoria que se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos. La mayoría de los ordenadores tienen una cantidad pequeña de memoria ROM (algunos miles de bytes). Es como su nombre indica, memoria de solo lectura; es decir los programas almacenados en los chips ROM son inmodificables. El usuario puede leer ( y ejecutar ) los programas de la memoria ROM, pero nunca puede escribir en la memoria ROM otros programas de los ya existentes.

Memoria RAM (Memoria de Acceso Aleatorio): Es un tipo de memoria de ordenador a la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de memoria sin acceder a los bytes precedentes. La memoria RAM es el tipo de memoria más común en ordenadores y otros dispositivos como impresoras.

Secundarios:

Disco duro: Un disco duro es un dispositivo de almacenamiento que constituye una de las partes más importantes de un computador. Es la parte del computador que contiene la información codificada y que almacena los distintos programas y archivos. Este sistema de almacenamiento opera de manera digital (es decir la información está cuantizada, codificada en valores discretos de ceros o unos) en discos de superficies magnéticas que giran rápidamente. En un computador, entonces el disco duro es una de las partes esenciales y su sistema principal de almacenamiento de archivos.

USB (Bus Universal en Serie):Una unidad flash USB, por lo general portátil y regrabable, es un tipo de dispositivo de almacenamiento de memoria flash que se conecta a un puerto USB de la computadora. Estas unidades son más caras que los discos duros con la misma capacidad de almacenamiento.
CD-ROM (Disco Compacto de Solo Lectura): Es un soporte digital utilizado para almacenar cualquier tipo de información (audio, imágenes, vídeo, documentos y otros datos).
DVD (Disco de Vídeo Digital): Es un dispositivo de almacenamiento masivo de datos cuyo aspecto es idéntico a un Disco Compacto, contiene 25 veces mas información que un CD y pude trasmitir al ordenador 20 veces mas rápido, ademas se puede grabar por los dos lados y por dos capas.

PROCESAMIENTO

El procesador es el cerebro del sistema, encargado de procesar toda la información. Básicamente, es el "cerebro" de la computadora. Prácticamente, todo pasa por él, ya que es el responsable de ejecutar todas las instrucciones existentes. Mientras más rápido vaya el procesador, más rápido serán ejecutadas las instrucciones.
CPU (Unidad Central de Procesamiento): La CPU es el cerebro del ordenador. A veces es referido simplemente como el procesador o procesador central, la CPU es donde se producen la mayoría de los cálculos. En términos de potencia del ordenador, la CPU es el elemento más importante de un sistema informático. Los componentes típicos de CPU son:
  1. La Unidad Aritmética Lógica (ACU), que realiza operaciones aritméticas y lógicas.
  2. La Unidad de Control (CU), que extrae instrucciones de la memoria, las descifra y ejecuta, llamando a la ACU cuando es necesario.
ACU (Unidad Aritmética Lógica): Esta unidad realiza cálculos (suma, resta, multiplicación y división) y operaciones lógicas (comparaciones). Transfiere los datos entre las posiciones de almacenamiento. Tiene un registro muy importante conocido como: Acumulador ACC (Codificación de Audio Avanzado) Al realizar operaciones aritméticas y lógicas, la ACU (Unidad Aritmética Lógica) mueve datos entre ella y el almacenamiento. Los datos usados en el procesamiento se transfieren de su posición en el almacenamiento a la UAL. Los datos se manipulan de acuerdo con las instrucciones del programa y regresan al almacenamiento. Debido a que el procesamiento no puede efectuarse en el área de almacenamiento, los datos deben transferirse a la UAL. Para terminar una operación puede suceder que los datos pasen de la UAL al área de almacenamiento varias veces.
CU (Unidad de Control): La función principal de la unidad de control de la CPU (Unidad Central de Procesamiento) es dirigir la secuencia de pasos de modo que la computadora lleve a cabo un ciclo completo de ejecución de una instrucción, y hacer esto con todas las instrucciones de que conste el programa. La unidad de control ejecutara varias veces un ciclo de cuatro “instrucciones alambradas” a una enorme velocidad.Se llama así a estas instrucciones porque no residen en memoria, ni fueron escritas por ningún programador, sino que la maquina las ejecuta directamente por medios electrónicos, y lo hará mientras este funcionando (mientras este encendida).