UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO

PLACA BASE (MOTHER BOARD):

Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:

Circuito impreso que integra los siguientes elementos:

1. Microprocesador: Circuito integrado que contiene la unidad aritmético-lógica y la unidad de control. Es el que se encarga de obedecer las instrucciones, recibir los datos, hacer los cálculos requeridos y dejar los resultados en el lugar correcto. Puede decirse que es el corazón o el centro neurálgico del ordenador. El indicador más conocido en cuanto a su potencial es el denominado “frecuencia de reloj” que indica cuántos pasos individuales de trabajo puede realizar el procesador por segundo. La frecuencia más alta en la actualidad oscila en torno a 4,00 GHz, lo que corresponde a un máximo de 4.000 millones de pasos ejecutados por segundo (1Hz   = 1 operación/seg; 1Khz  = 1000 operaciones/seg; 1Mhz  = 1.000.000 operaciones/seg; 1Ghz  = 1.000.000.000 operaciones/seg)

Cada procesador se compone de una enorme cantidad de minúsculos transistores (hasta 230 millones), que componen las verdaderas unidades funcionales. Así, cuantos más transistores tenga y cuanto mayor sea su frecuencia de reloj, más energía eléctrica consume (portátiles 5 a 35 W, sobremesa 130 W)y, por tanto, más se calientan. Este calor generado debe retirarse para evitar que se queme, utilizando para ellos lo que se denomina “disipador”, que en la inmensa mayoría de las veces, suele ser de un tamaño muchísimo más grande que el microprocesador.

2. Bancos de Memoria:  RAM = (Random Access Memory, Memoria de acceso aleatorio)

                                                 ROM = (Read Only Memory, Memoria de sólo lectura).

MEMORIA RAM:

  • Acceso aleatorio o directo, se puede acceder a cualquier posición.
  • Un dato puede ser leído tantas veces como queramos.
  • Al escribir un dato se pierde el que hubiera antes en esa misma posición.
  • Se borra al desconectar la alimentación eléctrica.
  • La información que contiene este tipo de memoria es codificada en código binario (programas del usuario, juegos, sistema operativo, controladores de dispositivos, los datos que necesitan los programas codificados en binario, etc.)

MEMORIA ROM:

  • Acceso aleatorio o directo.
  • Sólo se puede acceder a ella para realizar operaciones de lectura.
  • No se borra al desconectarle la alimentación eléctrica.
  • Información que contiene:

Como cargar el Sistema Operativo

Control del teclado

Programas de comprobación del hardware (memoria instalada, disqueteras, HDD, monitor, etc.)

BIOS (Basic Input Output System, Sistema Básico de Entrada/Salida). Contiene el código al que accede la placa base cuando se enciende. Este código es el que marca uno a uno los pasos a seguir por el hardware.

  • CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor): Esta porción de memoria no es permanente, pudiendo variar su configuración. Necesita la tensión que le proporciona una pequeña batería o pila. Contiene información relativa al número de unidades, tipo de discos, número de unidades de disquetes, fecha, hora, etc.
  • Tipos de Memoria:

PROM (Programable ROM): una vez grabadas no se pueden borrar.

EPROM (Erasable PROM): Puede borrarse con rayos ultravioletas y volver a grabarse.

EEPROM (Electricaly EPROM): Pueden borrarse eléctricamente.

Ranuras o Slots de expansión: Son conexiones que sirven para la ampliación de la placa base (tarjetas gráficas, tarjetas de sonido, tarjetas de red, etc.)

UNIDAD CENTRAL DE PROCESO:

Está Compuesta por los siguientes elementos:

  1. Unidad de Almacenamiento o Memoria: Ya visto anteriormente.
  2. Unidad Aritmético-Lógica (ALU): Es la parte encargada de procesar los datos. Las operaciones que realiza son de tipo aritmético: suma, resta, multiplicación y división, o de tipo lógico: si, no, igual a, mayor que, menor que, etc.
  3. Unidad de control: dirige la ejecución del programa y controla el movimiento entre la memoria y la ALU, así como también las señales que circulan entre la CPU y los periféricos.
  4. El procesador: circuito integrado que contiene la ALU y la unidad de control.

BUS:

  • La memoria se comunica con el resto de la CPU mediante unos canales (cables, hilos, pistas) que comunican todos los módulos del ordenador entre sí.
  • Por cada hilo o pista se puede transmitir un bit
  • Los tipos de transmisiones pueden ser:

SERIE = Transmitir varios bits por el mismo hilo uno detrás de otro.

PARALELO = Transmitir conjuntos de bits a la vez, uno por cada hilo.

  • Tipos de Buses:

Según la información que circula por ellos:

BUS DE DATOS = Transmite instrucciones y datos.

BUS DE DIRECCIONES = Indica la posición de un dato concreto almacenado en la memoria.

BUS DE CONTROL = Controla y sincroniza todos los componentes del ordenador.

Según los elementos que conectan:

BUS LOCAL = Establece un camino entre la CPU y la memoria por el que los datos se transfieren a la máxima velocidad que permite el procesador.

BUS DE EXPANSIÓN: Establece un camino entre la CPU y el resto de componentes. Los datos se transfieren mucho más lentos.