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ARQUITECTURA EQUIPOS DE COMPUTO

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ARQUITECTURA EQUIPOS DE COMPUTO
INTRODUCCION
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema que conforma una computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria. La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las posibilidades de un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar. La arquitectura básica de cualquier ordenador completo está formado por solo 5 componentes básicos: procesador, memoria RAM, disco duro, dispositivos de entrada/salida y software
ELEMENTOS DE ARQUITECTURA DE COMPUTO
HARDWARE:
Se refiere a todos los componentes físicos (que se pueden tocar) de la computadora: discos, unidades de disco, monitor, teclado, mouse, impresora, placas, chips y demás periféricos. En cambio, el software es intocable, existe como ideas, conceptos, símbolos, pero no tiene sustancia. Una buena metáfora sería un libro: las páginas y la tinta son el hardware, mientras que las palabras, oraciones, párrafos y el significado del texto son el software. Una computadora sin software sería tan inútil como un libro con páginas en blanco."

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. Entre los dispositivos de salida más conocidos están: la impresora (matriz, cadena, margarita, láser o de chorro de tinta), el delineador (plotter), la grabadora de cinta magnética o de discos magnéticos y la pantalla o monitor.


ARQUITECTURA DE EQUIPOS DE COMPUTO
DISPOSITIVO DE ENTRADA
Dispositivos periféricos 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
DISPOSITIVO DE SALIDA
DISPOSITIVO DE ALMASENAMIENTO
Son todos aquellos aparatos 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).

DISPOSITIVO DE PROCESAMIENTO
Encontrado dentro de la computadora, es un chip que sirve para administrar tanto el software (soporte lógico), conjunto de programas datos, diseño e instrucciones; como el hardware (soporte físico), conjunto de elementos físicos.
Es la parte encargada de realizar todos los cálculos, procesa las instrucciones y maneja el flujo de información que pasa por la computadora.


ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema que conforma una computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.

COMO FUNCIONA?
Von Neumann describió el fundamento de todo ordenador electrónico con programas almacenados. Describía, a diferencia de como pasaba anteriormente, como podía funcionar un ordenador con sus unidades conectadas permanentemente y su funcionamiento estuviese coordinado desde la unidad de control (a efectos prácticos es la CPU). Aunque la tecnología ha avanzado mucho y aumentado la complejidad de la arquitectura inicial, la base de su funcionamiento es la misma y probablemente lo seguirá siendo durante mucho tiempo. El artículo viene acompañado de una representación gráfica del funcionamiento.

COMPONENTES QUE LA CONFORMAN
UNIDAD ARITMETICA LOGICA:
Es en donde se relizan las operaciones aritméticas y lógicas, para ello se apoya usando el registro acumulador, los registros generales y también un registro flag.

UNIDAD DE CONTROL:
Realiza funciones organizativas a partir de un mecanismo de relojería con el cual se sincroniza y secuencian los tiempos y los momentos en que los distintos elementos, que constituyen la estructura del procesador, deban participar en la ejecución de una instrucción.

UNIDAD DE MEMORIA
:
Corresponde a un conjunto de registros direccionables a través del bus de direcciones. Cada registro de memoria esta constituido por un determinado numero de unidades básicas, bit, que constituyen la celda de memoria. El tamaño de la celda es constante para un procesador determinado.

UNIDAD DE ENTRADA Y SALIDA:
Dado que la CPU trabaja a velocidades mucho mayor que los equipos periféricos (nsg. v/s msg) se requiere una unidad que se encargue de organizar cual de los periféricos conectados será habilitado para intercambiar información con el procesador.

ARQUITECTURA MULTIUSUARIO
A inicios de 1970, basándose en la arquitectura de Non Neumann, se le realiza una mejora, integrando un DMA (Direct Access Memory) ó acceso directo a memoria, la cuál permite que los dispositivos se comuniquen de manera directa con la memoria sin la necesidad de la intervención del microprocesador, por lo que este último puede entonces dedicarse a otras actividades y se libera de carga de trabajo, con ello se vuelve mas eficiente el sistema. De este modo el procesador asigna tiempos a varios usuarios y cada uno percibe que que trabaja de manera exclusiva con un equipo.

MICROPROCESADOR
La estructura tecnológica del microprocesador determinara en cuantos ciclos se efectuara la operación en el CPU y su duración estará determinada por la frecuencia de reloj, dicha duración nunca podrá ser menor al tiempo requerido para efectuar la tarea individual (en un ciclo) de mayor coste temporal
TELEPROSESAMIENTO
La arquitectura tradicional para los sistemas multiusuarios era el teleprocesamiento, donde hay una computadora con una única central de proceso(UCP) y una serie de terminales, como se ilustra en la Figura 2.10. Todo el procesamiento se lleva a cabo dentro de una misma computadora física. Los terminales de usuario son típicamente terminales (no inteligentes) incapaces de funcionar por sí mismos y que están conectados a la computadora central. Los terminales envían mensajes a través del subsistema de control de comunicaciones del sistema operativo hacia el programa de aplicación del usuario, que a su vez utiliza los servicios del SGBD. De la misma forma, el SGBD devuelve los mensajes al terminal de usuario por la misma vía. Desafortunadamente, esta arquitectura imponía una enorme carga de trabajo a la computadora central, que no sólo tenía que ejecutar los programas de aplicación y el SGBD, sino también llevar a cabo una gran cantidad de tareas por cuenta de los terminales (como por ejemplo formatear los datos para su visualización en pantalla).

CONCLUSION
El ordenador recibe y envía la información a través de los periféricos por medio de los canales. La UCP es la encargada de procesar la información que le llega al ordenador. El intercambio de información se tiene que hacer con los periféricos y la UCP. s un sistema complejo que puede llegar a estar constituido por millones de componentes electrónicos elementales
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