TEMA 01. Técnico de Soporte Informático

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1 Técnico de Soporte Informático INFORMÁTICA BÁSICA. CONCEPTO DE DATOS E INFORMACIÓN. CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA. ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES.

2 2 TEMA 1. INFORMÁTICA BÁSICA CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN CONCEPTO DE DATOS E INFORMACÍÓN EL CONCEPTO DE DATOS ELCONCEPTO DE INFORMACIÓN DIFERENCIA ENTRE DATOS E INFORMACIÓN CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN CARACTERÍSTICAS Y COMPONENTES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES UNIDAD CENTRAL DE PROCESO Ó PROCESADOR La UC...17 La Alu MEMORIA: TIPOS Y DIRECCIONAMIENTO...19 Memoria externa o secundaria Memoria interna o principal UNIDAD DE ENTRADA Y SALIDA. BUSES PERIFÉRICOS: TIPOS Y CARACTERÍSTICAS...26 Puertos o conectores...26 Tipos de periféricos...26 Características de los periféricos...28

3 3 1. INTRODUCCIÓN Desde siempre, el hombre ha tenido la necesidad de procesar y transmitir la información de una forma continuada. Para conseguir los objetivos deseados, se han utilizado diferentes técnicas y medios. Tradicionalmente se han utilizado medios como el correo convencional, el teléfono, etc pero hoy en día los medios y formas de transmitir información han cambiado considerablemente. El tratar y transmitir cada vez más información de diferente tipo y de forma continuada y sistemática por parte del ser humano, ha contribuido a que poco apoco se vayan creando herramientas que faciliten una solución a estas necesidades. Hace algunos años se comenzaron a diseñar y construir herramientas complejas para procesar y transmitir información. Estas herramientas se han podido desarrollar gracias al gran avance tecnológico iniciado a partir de los años ochenta. EL ORDENADOR es la herramienta que permite procesar automáticamente la información, facilitando en gran medida su organización, tratamiento, transmisión y almacenamiento. EL ORDENADOR se puede definir como una máquina compuesta de elementos físicos (hardware), capaz de realizar muchas tareas a gran velocidad y con gran precisión, a través de los componentes lógicos necesarios (software) El término Informática ha evolucionado a lo largo del tiempo. Al principio, se definió como la ciencia que se encargaba de estudiar el tratamiento automático de la información. Procede de la concentración de dos palabras: información y automática. En la actualidad, esta palabra engloba muchos más conceptos, ya que se aplica a la mayoría de los campos técnicos y científicos. La informática, hoy por hoy, se utiliza en la mayoría de los campos y actividades en las que el ser humano es partícipe. Se utiliza en la medician, aviación, construcción, diseño de automóviles, edificios, etc y por supuesto, se utiliza de forma personal para cubrir necesidades que hace unos años no existían. Mediante la Informática se gestiona información en forma de programas y datos con los que es posible poner en marcha complejos sistemas electrónicos, mecánicos, etc. Como por ejemplo, controlar maquinaria, orientar y poner en órbita naves espaciales, controlar los ciclos de producción de cosechas, etc. Su desarrollo ha sido espectacular en las dos últimas décadas del siglo XX, convirtiéndose en una herramienta imprescindible de comunicaciones, telefonía, Internet, vigilancia, control de tráfico, etc.

4 4 2. CONCEPTO DE DATOS E INFORMACÍÓN Debe tenerse en cuenta que existen diferencias sustanciales entre datos e información, aunque frecuente se confundan. Los datos son elementos simples e inconexos que puede provenir del exterior o generarse en la propia organización. Suelen sufrir un proceso de filtro para que las estructuras de datos únicamente contengan únicamente aquello que potencialmente es de interés para el conjunto de miembros. La información supone la identificación y establecimiento de relaciones entre los datos de forma que dicha agregación suponga un valor añadido de utilidad para el desarrollo de las actividades y procesos. Para que el ordenador funcione, necesita información con la que trabajar. Esta información puede ser de varios tipos, dependiendo de su función. En primer lugar, el ordenador sirve para procesar información en forma de datos. El ordenador también maneja información que servirá para procesar esos datos (programas o aplicaciones informáticas como procesadores de texto, herramientas de diseño gráfico, etc) Por último, un sistema informático necesita otro tipo de software fundamental: el sistema operativo. Estos son los programas y datos que hacen funcionar las aplicaciones informáticas que, a su vez, procesan sus propios datos. 2.1 EL CONCEPTO DE DATOS "Datos" es una palabra en plural que se refiere a más de un hecho. A un hecho simple se le denomina "data ítem" o elemento de dato. DATOS SON LOS HECHOS QUE DESCRIBEN SUCESOS Y ENTIDADES.

5 5 Los datos pueden ser comunicados por muchos tipos de símbolos como por ejemplo las letras del alfabeto, los números, los movimientos de los labios, puntos y rayas, señales con la mano, dibujos, etc. Estos símbolos se pueden ordenar y reordenar de forma utilizable y se les denomina información. Los datos son símbolos que describen condiciones, hechos, situaciones o valores. Los datos se caracterizan por no contener ninguna información. Un dato puede significar un número, una letra, un signo ortográfico o cualquier símbolo que represente una cantidad, una medida, una palabra o una descripción. La importancia de los datos está en su capacidad de asociarse dentro de un contexto para convertirse en información. Por si mismos los datos no tienen capacidad de comunicar un significado y por tanto no pueden afectar el comportamiento de quien los recibe. Para ser útiles, los datos deben convertirse en información para ofrecer un significado, conocimiento, ideas o conclusiones. Existen muchos diferentes tipos de datos, y muchas posibles clasificaciones. En este caso vamos a estudiar 3 de estas posibles clasificaciones: según el Sistema de Información que utilizan, según su variación, y según la información que almacena n. SEGÚN EL SISTEMA DE INFORMACIÓN: Datos de entrada. Son los que se suministran al ordenador desde los periféricos de entrada (teclado,ratón, módem, escáner, etc.) ó desde los diferentes soportes de información (disquetes, discos duros, CD ROM, etc.). Forman la primera fase del tratamiento automático de la información: entrada. Datos intermedios. Son los que se obtienen en la segunda fase del tratamiento automático o de la información: procesamiento. Datos de salida. También llamados resultados completan el proceso del tratamiento automático de la información: salida. Pueden mostrarse mediante los distintos periféricos de salida (monitor, impresora, trazador, etc.), con su posterior distribución y análisis, completan el proceso. SEGÚN SU VARIACIÓN DURANTE SU PROCESAMIENTO: Datos fijos. Son aquellos que permanecerán constantes durante el procesamiento o programa que se les aplique. Los datos fijos reciben el nombre de constantes. Un ejemplo podría ser un programa que emita facturas en euros y pesetas; es evidente que el cambio del euro será el mismo en todo el proceso. Datos variables. Son aquellos que sí se modifican a lo largo del procesamiento, según se produzcan determinadas condiciones o acciones realizadas por los programas.

6 6 SEGÚN LA INFORMACIÓN QUE ALMACENAN: Datos numéricos. Son los dígitos del 0 al 9. Datos alfabéticos. Son las letras mayúsculas y minúsculas de la a a la Z. Datos alfanuméricos. Son una combinación de los anteriores, más una serie de caracteres especiales.

7 7 2.2 ELCONCEPTO DE INFORMACIÓN La información no es un dato conjunto cualquiera de ellos. Es más bien una colección de hechos significativos y pertinentes, para el organismo u organización que los percibe. La definición de información es la siguiente: INFORMACIÓN ES UN CONJUNTO DE DATOS SIGNIFICATIVOS Y PERTINENTES QUE DESCRIBAN SUCESOS O ENTIDADES. DATOS SIGNIFICATIVOS. Para ser significativos, los datos deben constar de símbolos reconocibles, estar completos y expresar una idea no ambigua. Los símbolos de los datos son reconocibles cuando pueden ser correctamente interpretados. Muchos tipos diferentes de símbolos comprensibles se usan para transmitir datos. La integridad significa que todos los datos requeridos para responder a una pregunta específica están disponibles. Por ejemplo, un marcador de béisbol debe incluir el tanteo de ambos equipos. Si se oye el tanteo "New York 6" y no oyes el del oponente, el anuncio será incompleto y sin sentido, es decir, no tendrás toda la información. Los datos son inequívocos cuando el contexto es claro. Por ejemplo, el grupo de signos 2-x puede parecer "la cantidad 2 menos la cantidad desconocida llamada x" para un estudiante de álgebra, pero puede significar "2 barra x" a un vaquero que marca ganado. Tenemos que conocer el contexto de estos símbolos antes de poder conocer su significado. Otro ejemplo de la necesidad del contexto es el uso de términos especiales en diferentes campos especializados, tales como la contabilidad. Los contables utilizan muchos términos de forma diferente al público en general, y una parte de un aprendizaje de contabilidad es aprender el lenguaje de contabilidad. Así los términos Debe y Haber pueden significar para un contable no más que "derecha" e "izquierda" en una contabilidad en T, pero pueden sugerir muchos tipos de ideas diferentes a los no contables. DATOS PERTINENTES. Decimos que tenemos datos pertinentes (relevantes) cuando pueden ser utilizados para responder a preguntas propuestas. Disponemos de un considerable número de hechos en nuestro entorno. Solo los hechos relacionados con las necesidades de información son pertinentes. Así la organización selecciona hechos entre sucesos y entidades particulares para satisfacer sus necesidades de información.

8 8 2.3 DIFERENCIA ENTRE DATOS E INFORMACIÓN 1. Los Datos a diferencia de la información son utilizados como diversos métodos para comprimir la información a fin de permitir una transmisión o almacenamiento más eficaces. 2. Aunque para el procesador de la computadora hace una distinción vital entre la información entre los programas y los datos, la memoria y muchas otras partes de la computadora no lo hace. Ambos son registradas temporalmente según la instrucción que se le dé. Es como un trozo de papel no sabe ni le importa lo que se le escriba: un poema de amor, las cuentas del banco o instrucciones para un amigo. Es lo mismo que la memoria de la computadora. Sólo el procesador reconoce la diferencia entre datos e información de cualquier programa. Para la memoria de la computadora, y también para los dispositivos de entrada y salida (E/S) y almacenamiento en disco, un programa es solamente más datos, más información que debe ser almacenada, movida o manipulada. 3. La cantidad de información de un mensaje puede ser entendida como el número de símbolos posibles que representan el mensaje. Los símbolos que representan el mensaje no son más que datos significativos. 4. En su concepto más elemental, la información es un mensaje con un contenido determinado emitido por una persona hacia otra y, como tal, representa un papel primordial en el proceso de la comunicación, a la vez que posee una evidente función social. A diferencia de los datos, la información tiene significado para quien la recibe, por eso, los seres humanos siempre han tenido la necesidad de cambiar entre sí información que luego transforman en acciones. "La información es, entonces, conocimientos basados en los datos a los cuales, mediante un procesamiento, se les ha dado significado, propósito y utilidad" EN RESUMEN Como conclusión a este punto, debemos entender que la información está formada por un conjunto de datos con una serie de características. Un DATO por sí solo no tiene ningún significado y no tiene por qué ser entendido. Necesita un contexto, un orden, una integridad, etc, para que, en su conjunto pueda considerarse INFORMACIÓN.

9 9 3. CONCEPTO DE SISTEMA DE INFORMACIÓN La amplitud de un SI puede resultar en un elemento complejo, tanto para la comprensión como la gestión, en cualquier tipo de organización. Ya sea por exceso o por defecto, por ser demasiado preciso o demasiado global, se corre el riesgo de caer en la inexactitud. Andreu, Ricart y Valor (1996) definen Sistema de Información como un Conjunto integrado de procesos, principalmente formales, desarrollados en un entorno usuario ordenador, que operando sobre un conjunto de datos; estructurados (Base de datos BD) de una organización, recopilan, procesan y distribuyen selectivamente la información necesaria para, la operatividad habitual de la organización y las actividades propias de la dirección de la misma. Al hablar de procesos, principalmente formales se hace especial hincapié en que éstos son los que en la organización se tienen identificados y sobre los que se han desarrollado procedimientos para su explotación. Pese a ello, no podemos dejar de lado aquellos otros procesos, los informales, cuya estructuración y modelado resultan más complejos pero que forman parte inherente de la propia organización. Además, la integración también es un punto crítico en los SI ya que es muy común encontrarse con diferentes aplicaciones, cuyo desarrollo ha podido realizarse de forma aislada. Este modelo responde a la existencia de necesidades de grupos concretos de la organización cuyas necesidades deben ser cubiertas de forma rápida y flexible. La integración puede impedir que los datos y procesos del SI resulten incompatibles. El entorno usuario ordenador es imprescindible hoy día cuando nos referimos a un SI. Aunque conceptualmente no tiene por qué ser así, la realidad actual demanda una aplicación de las tecnologías informáticas y de las NTIC para obtener una mayor productividad, explotación y alcance de los flujos de información de la organización. Los recursos tecnológicos y el factor humano pueden coordinarse dando lugar a procesos en donde se aporte intuición, creatividad o capacidad de previsión, así como rapidez de cálculo y exactitud de los procesos de gestión. En este sentido las bases de datos ofrecen contenidos altamente estructurados, así como repositorios de fuentes de información y objetos documentales en soporte electrónico. La propia naturaleza dinámica del entorno de la organización provoca nuevas necesidades de información. Esta realidad cambiante requiere la independencia de las estructuras de datos de aquellos programas que operan con ellos. Esta independencia fluye en ambos sentidos, es decir, con independencia del medio físico en el que se almacenen las aplicaciones deben poder seguir accediendo a los datos.

10 10 En determinadas circunstancias es posible que las estructuras de las bases de datos relacionales y documentales de la organización se modifiquen o se incorporen aplicaciones al sistema que no puedan operar directamente con estas estructuras. En unas ocasiones será necesario revisar las estructuras de las bases de datos, en otras habrá que actualizar la aplicación para que contemplen dichos cambios y también existe la alternativa de realizar aplicaciones intermediarias que se encarguen de realizar un mapeado en tiempo de ejecución de las estructuras existentes a las que demandan las aplicaciones. El carácter modular de un SI se refleja en la organización funcional del mismo. La recopilación (u obtención), procesamiento y distribución de la información se realiza de manera selectiva con la finalidad de mantener la operatividad y eficiencia de la organización y evitando sobrecargas en el sistema. Estas funciones tienden a una gestión de los recursos de información que se centran en ofrecer contenidos de calidad, más que una sobreabundancia de los mismos. Esto se consigue ofreciendo la posibilidad de interrelación a nivel departamental e incluso individual, personalizando la presentación de los contenidos y herramientas de localización y acceso adecuadas. 3.1 CARACTERÍSTICAS Y COMPONENTES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN Las características más destacables de un Sistema de Información, son las siguientes: 1) Disponibilidad de la información en el momento y medio adecuados 2) Suministro selectivo de la información, evitando sobrecargas de información que no resulte relevante, es decir, algo que ya se ha apuntado en el apartado anterior: la información es una apuesta por la calidad más que por la cantidad. 3) Adaptación y personalización del modo en el que se muestra la información. Algo que puede facilitar no solamente la consulta, sino también su uso y explotación en los procesos de análisis y extracción de conclusiones. Incluso permitiendo la representación combinada de información textual, datos en forma de gráficos o contenidos audiovisuales. 4) Relaciones entre los contenidos informativos cuya finalidad es la generación de conocimiento, por medios automatizados o mediante la incorporación manual por parte de los miembros de la organización 5) Tiempo de respuesta del sistema, lo que indicará la rapidez en la ejecución de los procesos para atender adecuadamente solicitudes de los usuarios. 6) Exactitud en relación a los datos proporcionados por el sistema frente a una solicitud y los datos reales. 7) Generalidad de aplicación del sistema de forma que pueda aplicarse en diferentes procesos para atender necesidades específicas. 8) Flexibilidad para hacer frente a los cambios del entorno o la propia organización y por tanto para adaptarse a nuevas necesidades o ampliar las funciones del SI.

11 11 9) Fiabilidad del sistema para operar correctamente, desde el punto de vista de la ausencia de errores en los resultados y en su funcionamiento. 10) Seguridad del SI frente al acceso, gestión y uso no autorizado o no adecuado del mismo. 11) Reserva: duplicación de la información y aplicaciones para prevenir posibles borrados o pérdidas de datos o malfuncionamiento de elementos del SI, ya sea por motivos fortuitos o intencionados. 12) Amigabilidad: facilidad con la que el usuario maneja el sistema, de una forma en ocasiones muy intuitiva lo cual reduce el coste de aprendizaje que se precisa para su uso eficiente. Fig 01. Objeto, niveles y características de un Sistema de Información Un SI debe diseñarse a partir de un esquema modular. Cada uno de estos módulos suele identificarse con una función de gestión de información. La ventaja de esta estructura radica en la posibilidad de ir renovando la tecnología de módulos individuales sin afectar el funcionamiento del resto del sistema. Cada módulo se comunica con el anterior mediante una serie de mecanismos que hacen de interfaz bidireccional para la comunicación de datos y comandos de ejecución de operaciones.

12 12 Los componentes de la mayoría de los sistemas de información podrían ser los siguientes: 1) Módulo de definición del Sistema de Información: En este módulo se realiza un estudio previo para la definición y creación de las distintas bases de datos que formarán parte del Sistema de Información. También se realizará un modelado de documentos, estableciendo la tipología documental, así como los esquemas de organización de la información. 2) Módulo de entrada de información: Este componente del Sistema de Información tiene como objetivo la estructuración de los procesos de selección e introducción de información. La entrada de información se realiza a través de formularios en bases de datos o mediante la creación automática o asistida de repositorios y bibliotecas de documentos. Este módulo se encarga de la gestión de los distintos ficheros electrónicos del sistema. 3) Módulo de análisis de información: Cuando la información es introducida en el Sistema de Información deben realizarse una serie de procesos destinados a la descripción, condensación y clasificación de contenidos informativos. Estos procesos (resúmen, descripción formal de documentos, indización, clasificación y organización) pueden ser realizados de forma asistida o automática por el sistema. 4) Módulo de búsqueda de información: Este módulo integran las distintas fuentes del sistema (bases de datos, repositorios de documentos, etc ) para realizar búsquedas integradas de todas ellas. De esta forma los usuarios no tendrán que realizar múltiples búsquedas además de visualizar los resultados de forma estructurada y atendiendo a los criterios especificados. 5) Módulo de difusión de información: Los usuarios puede definir perfiles de necesidades de información que son almacenados en este módulo del Sistema. Cuando nuevos elementos de información se introducen en el Sistema se envía una notificación a los usuarios cuyos perfiles se ajustan al nuevo contenido introducido. De esta forma pueden crearse servicios de alerta en donde el usuario está siempre informado de las novedades que son pertinentes a las necesidades de información que haya definido previamente. 6) Módulo de evaluación del Sistema de Información: Todo Sistema de Información es mejorable y adaptable a lo largo del tiempo. Mediante el control de estadísticas de uso del sistema, así como mediante la formación de grupos de trabajo que recojan las sugerencias de los usuarios para la evaluación y rediseño del Sistema.

13 13 EN RESUMEN Fig 02. Estructura modular de un Sistema de Información Tras la lectura de este punto se debe tener claro qué es, y cuál es la función básica de un Sistema de Información. Está formado por un conjunto de elementos que interactúan entre sí con el fin de apoyar las actividades de una empresa (personas, computadores, papeles, fichas ). La función básica de un buen Sistema de Información es ofrecer unos contenidos de calidad, más que una sobreabundancia de ellos. Ordenados y filtrados para que sea lo más sencillo posible la búsqueda de la información o el dato que se busca en cada momento. Para ello, lo mejor, es que el Sistema de Información se diseñe de manera modular, asignando a cada uno de estos módulos una función diferente y dedicada. Por ejemplo, el módulo de búsqueda contiene todas las herramientas necesarias para que a través de él se pueda buscar y encontrar un dato.

14 14 4. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA En términos genéricos se puede afirmar que el sistema informático es un conjunto de elementos interrelacionados entre sí y relacionados a su vez con el sistema global en que se encuentra que pretende conseguir unos fines determinados. LOS ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UN SISTEMA INFORMÁTICO SON TRES: FÍSICOS LÓGICOS Y HUMANOS. COMPONENTE FÍSICO: lo constituye el hardware del sistema informático. Lo conforman, básicamente, los ordenadores, los periféricos y el sistema de comunicaciones. Los componentes físicos proporcionan la capacidad y la potencia de cálculo del sistema informático. El hardware tuvo especial importancia en las primeras generaciones de ordenadores debido, sobre todo, a que no se utilizaban los medio electrónicos miniaturizados que se usan en la actualizad. Por ejemplo, el ENIAC 2000 era un ordenador capaz, únicamente, de procesar operaciones como una calculadora sencilla y que ocupaba una habitación entera. La conmutación de las operaciones se realizaba manualmente, como si se tratase de una centralita de teléfonos antigua. (Ver imágenes)

15 15 COMPONENTE LÓGICO: lo constituye el software del sistema informático Lo conforman, básicamente, los programas, las estructuras de datos y la documentación asociada El software se encuentra distribuido en el hardware y lleva a cabo el proceso lógico que requieren los datos. Para que los componentes electrónicos de un ordenador sean capaces de funcionar y realizar un proceso determinado, es necesario que en él se ejecuten un conjunto de órdenes o instrucciones (software), componentes no físicos que pongan en funcionamiento todos esos componentes electrónicos. Estas instrucciones ordenadas y agrupadas de forma adecuada, constituyen un programa. El conjunto de varios programas se denomina aplicación informática. Pero el programa por sí mismo tampoco realiza ninguna función. El componente que falta también es un componente software: el sistema operativo. Es el componente software de un sistema informático capaz de hacer que los programas procesen información y datos sobre los componentes electrónicos de un ordenador o sistema informático. COMPONENTE HUMANO: constituido por todas las personas participantes en todas las fases de la vida de un sistema informático (diseño, desarrollo, implantación, explotación). Este componente humano es sumamente importante ya que los sistemas informáticos están desarrollados por humanos y para uso de humanos. Gráficamente, la estructura de un sistema informático genérico se podría representar de la siguiente manera: Entrada Componente físico Componente humano Sistema Informático Componente lógico Salida

16 16 EL FIRMWARE: Entre software y hardware existe otro concepto importante dentro de un sistema informático: el el firmware. Es la parte intangible (software) de los componentes de hardware. Por ejemplo, el software con el que están programadas las memorias ROM, que son hardware, o el software que incorporan los teléfonos móviles para realizar todas las funciones a las que están destinados. Este tipo de software no es fácilmente modificable. Una vez que se introduce o se graba en un componente hardware, queda prácticamente invariable a lo largo de la vida del ordenador. El firmware es, por tanto, software introducido en componentes electrónicos o hardware. En los PC s se denomina BIOS. SOFTWARE FIRMWARE HARDWARE EN RESUMEN Estructuralmente un sistema se puede dividir en partes pero, funcionalmente es indivisible, ya que si se dividiera perdería alguna de sus propiedades esenciales. Así, un sistema informático sin alguno de sus componentes, no funcionaría. Estas tres partes indivisibles de un sistema informático son los componentes físicos (son tangibles), los componentes lógicos (no son tangibles) y los componentes humanos.

17 17 5. ARQUITECTURA DE ORDENADORES: COMPONENTES Y FUNCIONES Cuando se habla de arquitectura del ordenador se está refiriendo al hardware. Los componentes físicos del ordenador se pueden clasificar de la siguiente forma: 1. Unidad central de proceso UCP (CPU, Central Processing Unit) ó Procesador. Consta de la unidad aritmético lógica UAL (ALU, Arithmetic an Logical Unit), y de la Unidad de Control UC (UC, Unit Control). 2. Memoria central 3. Unidad de entrada y salida (E/S) 4. Controladores. 5. Buses. 6. Unidades periféricas o periféricos de entrada y salida. Algunas partes de este esquema se desarrollan con más detalle en unidades posteriores. 5.1 UNIDAD CENTRAL DE PROCESO Ó PROCESADOR. La Unidad Central de Proceso (CPU), también denominada procesador, es el elemento encargado del control ejecución de las operaciones que se efectúan entro del Ordenador con el fin de realizar el tratamiento automático de la información. El procesador es la parte fundamental del ordenador; se encarga de controlar todas las tareas y procesos que se realizan dentro de él Está formado por la unidad de control (UC), la unidad aritmético lógica (ALU) y su propia memoria interna, integrada en él. El procesador es la parte que gobierna el ordenador; se encarga de todo: controla los dispositivos periféricos, la memoria, la información que se va a procesar, etcétera. Para que el procesador pueda trabajar necesita utilizar la memoria principal o central del ordenador. En la mayoría de los casos, también será necesaria la intervención de la unidad de entrada salida y de los periféricos de entrada salida. El procesador gestiona lo que recibe y envía la memoria desde y hacia los periféricos mediante la unidad de entrada salida, los buses y los controladores del sistema.

18 18 Los componentes de la CPU son: LA UC Es la parte pensante del ordenador; es como el director de una orquesta, ya que se encarga del gobierno y funcionamiento del ordenador. La tarea fundamental de la UC es recibir información para interpretarla y procesarla después mediante las órdenes que envía a los otros componentes del ordenador. Se encarga de traer a la memoria interna o central del ordenador (memoria RAM) las instrucciones necesarias para la ejecución de los programas y el procesamiento de los datos. Estas instrucciones y datos se extraen, normalmente, de los soportes de almacenamiento externo. Además, la UC interpreta y ejecuta las instrucciones en el orden adecuado para que cada una de ellas se procese en el debido instante y de forma correcta. Para realizar todas estas operaciones, la UC dispone de pequeños espacios de almacenamiento, denominados registros, además de otros componentes que son: Registro de instrucción: contiene la instrucción que se está ejecutando. Registro contador de programas: contiene la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar. Controlador y decodificador: controla el flujo de instrucciones de la CPU e interpreta la instrucción. Secuenciador: genera las microórdenes necesarias para ejecutar la instrucción. Reloj: proporciona una sucesión de impulsos eléctricos a intervalos constantes. LA ALU Es la parte de la CPU encargada de realizar las operaciones de tipo aritmético (suma, multiplicación, etc.), así como las de tipo lógico (comparación, etc.). Algunas de estas operaciones son las siguientes: Operación Operador Mayor que > Menos que < Mayor o igual >= No mayor NOT > (<=) Y lógico AND O lógico OR

19 19 Los elementos que componen la ALU son: Circuito combinacional u operacional. Realiza las operaciones con los datos de los registros de entrada. Registros de entrada. Contienen los operandos de la operación. Registro acumulador. Almacena los resultados de las operaciones. Registro de estado. Registra las condiciones de la operación anterior. Para poder comprender mejor el funcionamiento de la unidad central de proceso, y del resto de componentes internos del ordenador, se enumeran a continuación las diferentes etapas de la ejecución de una instrucción: 1) La CPU extrae de memoria la siguiente instrucción a ejecutar y la almacena en el registro de instrucción. La posición de memoria en la que se encuentra esta instrucción la almacena el registro contador de programas. 2) Se cambia el registro contador de programas con la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar. 3) Se analiza el (CO) código de operación de la instrucción, que está contenido en el registro de instrucciones. 4) A continuación se determina a qué datos de memoria hay que acceder, y cómo hay que hacerlo. Para ello se analiza el (MD) modo de direccionamiento de memoria para acceder a la información que se va a procesar, así como el (CDE) campo de dirección efectiva de la información. 5) Se extraen los datos, si los hay, de la posición de memoria especificada por el campo de dirección efectiva, y se cargan en los registros necesarios de la CPU para ser procesados. Registros de estado Señales de control Acumulador CIRCUITO OPERACIONAL Registro de entrada 1 Registro de entrada 2 Bus del sistema

20 20 Mediante estas cinco etapas, resumidas aquí, se puede ver cómo se ejecuta una instrucción cualquiera en el ordenador, pero es necesario tener en cuenta que este proceso es muy largo, complejo y técnico, ya que intervienen buses, otros registros de la CPU, direccionamientos de memoria, etcétera. 5.2 MEMORIA: TIPOS Y DIRECCIONAMIENTO El ordenador almacena dentro de su memoria los programas y datos con los que vamos a trabajar. La memoria con la que trabaja el ordenador puede ser de dos tipos; MEMORIA EXTERNA O SECUNDARIA. Reciben este nombre los soportes de almacenamiento masivo, ya que son capaces de almacenar gran cantidad de información de manera permanente, Algunos ejemplos de memoria externa son: discos duros, disquetes, memorias USB, etcétera. Este tipo de memoria es más lenta que la propia memoria principal, ya que está formada por componentes electrónicos y mecánicos. Es memoria no volátil, lo que significa que la información permanece en ella, incluso después de interrumpir el suministro de energía eléctrica al ordenador. Posteriormente, se analizarán con más detalle los diferentes soportes de almacenamiento masivo. MEMORIA INTERNA O PRINCIPAL. Existen dos tipos de memoria interna: RAM (Random Access Memory, Memoria.de acceso aleatorio). En ella es posible almacenar y modificar información, y es lo que se conoce como memoria principal o central. ROM (Read Only Memory, Memoria de sólo lectura.) Contiene información que no se puede modificar y que sirve, básicamente para poder inicializar el sistema informático.

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