Componentes Fundamentales de un Sistema Informático: Hardware y Software

Componentes Fundamentales de un Sistema Informático

Hardware

Se refiere a la parte física de un ordenador. Incluye tanto la caja y los componentes internos (como la placa base) como los elementos conectados a ella (por ejemplo, el teclado).

Software

Lo constituyen los programas, las instrucciones, las aplicaciones informáticas y el sistema operativo.

Firmware

Es el software específico con el que está configurado el hardware.

Arquitectura de Computadores

La arquitectura de computadores es la forma de seleccionar e interconectar componentes del hardware para que un programa ejecute la funcionalidad deseada. Un ejemplo clásico es la arquitectura de Von Neumann.

Unidad Central de Proceso (CPU)

La CPU está compuesta por:

• UC (Unidad de Control): Envía instrucciones desde la memoria hasta la CPU.
• ALU (Unidad Aritmético-Lógica): Realiza operaciones aritméticas y lógicas.

Tipos de Buses

Los buses son las vías de comunicación dentro del ordenador:

• Bus de Datos: Cables o pistas por los cuales circula la información.
• Bus de Dirección: La CPU utiliza las líneas de este bus para determinar a dónde debe ir el flujo de información.
• Bus de Control: Conjunto de líneas para las señales auxiliares de gobierno y sincronización.

Placa Base

Es la tarjeta con el circuito impreso más grande que se observa al abrir un ordenador. Junto con los componentes que van soldados, es fundamental para el funcionamiento del mismo.

Microprocesador

Es la parte más importante del ordenador. Se encarga de procesar los datos y realizar las operaciones aritmético-lógicas para después enviarlas al exterior. Sus características clave incluyen:

• Velocidad Interna: Número de instrucciones que es capaz de procesar.
• Velocidad Externa: Cómo el microprocesador se comunica con la placa base.
• Memoria Caché: Existe para compensar el desajuste entre la velocidad del microprocesador y la velocidad de acceso a la memoria principal.

Chipset

Es un conjunto de circuitos integrados sobre la placa base que controla el modo de operación de la misma e integra todas sus funciones. Se encarga de las comunicaciones entre el microprocesador, la memoria y los periféricos.

Memoria RAM (Memoria de Acceso Aleatorio)

Permite la lectura y escritura de datos.

• DRAM (Dynamic RAM): Necesita refrescarse periódicamente para mantener la carga de la memoria. Tiene gran capacidad y bajo coste.
• SRAM (Static RAM): No necesita refrescarse. Tiene menor capacidad que la DRAM, pero es más rápida y cara.

Memoria ROM (Read-Only Memory)

Es una memoria de solo lectura, no volátil. La información no se pierde al apagar el ordenador y almacena rutinas básicas de hardware (como EPROM y Flash).

Conectores Internos

Son ranuras de expansión que se conectan a la placa base, además de los puertos internos. Permiten añadir nuevos componentes (ejemplos: IDE, PCI).

USB (Universal Serial Bus)

Permite la interconexión de cualquier dispositivo y su reconocimiento se realiza sin necesidad de reiniciar el ordenador.

Puertos

Sirven para conectar los periféricos de entrada y salida a la placa base.

Unidades de Almacenamiento

Disco Duro Magnético

Está formado por una aleación de aluminio recubierta de una aleación magnética, organizado en platos, caras, pistas y sectores.

Unidades de Almacenamiento Externas

• CD-ROM: Disco compacto que permite almacenar información de forma óptica.
• DVD: Similar al CD, pero con mayor capacidad y opciones regrabables.
• Blu-ray: Uno de los últimos formatos de disco óptico, con alta capacidad de almacenamiento.