Arquitetura de von Neuman

por Sandra R. Salas

La arquitectura Von Neumann es una arquitectura de computadoras basada en la idea de John von Neumann, se compone de una unidad de procesamiento, una unidad de control, una memoria para datos e instrucciones, almacenamiento masivo externo y mecanismos de entrada y de salida.
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Unidad de proceso central (CPU)

Es la unidad encargada de controlar y gobernar la computadora. Se forma de millones de transistores, el procesador es una pieza clave para la computadora; se compone se dos unidades en su interior: la unidad de control y la unidad aritmético-lógica.
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La unidad de control lee las instrucciones (de los programas almacenados en la memoria) y se encarga de enviar las ordenes a los componentes del procesador para que ejecuten las instrucciones.
La unidad aritmético lógica es la encargada de realizar todas las operaciones aritméticas (sumas, multiplicaciones, etc) y lógicas (comparaciones).

Memoria principal

La memoria principal tiene por objeto guardar información que es accesible a la CPU. La CPU puede leer y/o escribir datos en las diferentes posiciones de memoria que componen la memoria principal.
La memoria principal tiene menor capacidad que la memoria secundaria (que virtualmente es ilimitada), pero es mucho más rápida. Actualmente la memoria principal se implementa mediante circuitos integrados. La memoria principal de los sistemas informáticos suele estar formada por dos áreas diferenciadas:

  1. Memoria RAM (Random Access Memory): Memoria de acceso aleatorio (no tiene porqué ser utilizada de manera secuencial) que permite tanto la lectura como la escritura. Se trata de un medio de almacenamiento volátil, de manera que se pierde su contenido al cesar la alimentación.
  2. Memoria ROM (Read Only Memory): Memoria que sólo permite la lectura de los datos que almacena. Se trata de un medio de almacenamiento persistente, pues no pierde su contenido cuando cesa la alimentación.

Memoria secundaria

La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no volatil) con mayor capacidad para almacenar datos e información que la memoria primaria que es voaltil, aunque la memoria secundaria es de menor velocidad.

La memoria masiva o auxiliar trata de suplir las deficiencias de la memoria central. Estas son, su relativa baja capacidad y el hecho de que la información almacenada se borra al eliminar la alimentación de energía eléctrica . En efecto, los dispositivos de memoria masiva auxiliar (hoy día principalmente discos y cintas magnéticas) son mucho más capaces (del orden de 10000 veces o más) que la memoria principal, y en ellos se puede grabar la información durante mucho tiempo.

Dispositivos de entrada

Son aquellos que sirven para introducir datos a la computadora para su proceso. Los datos se leen de los dispositivos de entrada y se almacenan en la memoria central o interna. Los dispositivos de entrada convierten la información en señales eléctricas que se almacenan en la memoria central.
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Dispositivos de salida

Los dispositivos de salida son aquellos que reciben información de la computadora, su función es eminentemente receptora y por ende están imposibilitados para enviar información, tienen como finalidad comunicar información al usuario.
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