3. Buses, puertos y ranuras de expansión

El procesador y la memoria son los componentes principales del ordenador, pero para funcionar necesitan estar comunicados entre sí. Además para que el ordenador realice tareas útiles debe existir la posibilidad de introducir información en esos dispositivos y permitir que ellos nos devuelvan los resultados.El procesador y la memoria de cualquier ordenador personal se encuentran instalados en un soporte denominado placa base. Los canales de comunicación entre el procesador y la memoria constituyen el bus principal y los canales de comunicación entre estos elementos y el resto de dispositivos constituyen los buses secundarios.

 En general, los buses secundarios no enlazan directamente con los dispositivos periféricos, sino que enlazan con ciertos interfaces situados en la placa principal que constituyen la puerta de acceso de esos periféricos al procesador. Estas puertas son de dos tipos:

•  Puertos: Son conexiones que enlazan la placa principal con distintos tipos de periféricos. Los tipos de puertos más comunes son:

1. Puertos serie o puertos COM: tradicionalmente sirven para conectar teclados, ratones, módems, etc. Su uso se ha ido abandonando.
2. Puertos paralelo: Usados para la conexión de impresoras y escáneres. Ha ido siendo sustituido por el USB, que veremos después.
3. Puertos PS2: Usados para la conexión de ratones y teclados en los ordenadores, antes de que se generalizará la conexión USB.
4. Puertos USB: Tradicionales en los ordenadores tipo Apple, su uso se ha ido extendiendo en los PC, y hoy día la gran mayoría de los periféricos utilizan este tipo de puertos.

• Ranuras de expansión: Permiten conectar a la placa principal dispositivos periféricos que se situarán dentro de la caja del ordenador. Los dispositivos habituales que se conectan por este procedimiento son tarjetas gráficas, tarjetas de sonido, tarjetas de vídeo y tv, módems internos, tarjetas de red, etc. En estos casos, cada tarjeta que se conecte a una ranura de expansión suele incorporar sus propios puertos, que pueden ser muy variados en función de la misión que tengan que cumplir.

2. Memoria

La misión de la memoria es almacenar las instrucciones del programa que va a ejecutar el procesador, los datos que necesita dicho programa y los resultados que produzca el programa. Existen dos tipos de memoria:

• Memoria principal: se trata de una memoria interna, normalmente formada por pastillas de silicio e integrada en la placa principal del ordenador. A su vez hay dos tipos básicos de memoria principal: 

1. Memoria R.A.M.* (Random Access Memory) o memoria de acceso aleatorio.Contiene los programas que el usuario esté ejecutando en el ordenador y datos necesarios para que estos programas funcionen. El ordenador puede leer, modificar y borrar el contenido de esta memoria. Se trata de una memoria volátil, es decir, su contenido desaparece al apagar el ordenador.     
   
2. Memoria R.O.M. (Read Only Memory) o memoria de lectura. Contiene los programas necesarios para que el ordenador pueda arrancar y detectar los dispositivos imprescindibles para su funcionamiento. Como su nombre indica, el ordenador puede leer su contenido pero no puede modificarlo ni borrarlo. Se trata de una memoria permanente, es decir, su contenido no desaparece al apagar el ordenador.

• Memorias secundarias: se trata de dispositivos externos (aunque algunos puedan estar incluidos dentro de la “torre” del ordenador). Su misión es almacenar de manera permanente programas y datos en soportes de gran capacidad. Algunos dispositivos con esta finalidad 

1. Soportes magnéticos: cintas magnéticas, discos flexibles (antiguos disquetes o floppies), discos duros y unidades zip.
   
2. Soportes ópticos: CD-ROM, DVD y BluRay.
   
3. Soportes flash: Memorias USB.
   

*El tamaño de la memoria RAM influye mucho en la velocidad de procesamiento, pues el tiempo de acceso del procesador a la memoria RAM es mucho menor que el tiempo de acceso a cualquier memoria secundaria, por lo tanto cuanto mayor sea la memoria RAM será menor el número de veces que el procesador tenga que acudir a las memorias secundarias. 

1. El Procesador

También llamado Unidad Central de Procesos o CPU. Es el corazón del ordenador. En el procesador se realizan todas y cada una de las tareas que los programas ordenan cumplir. El procesador esta formado por dos parte: la unidad aritmético-lógica que es la que realiza todos los procesos y la unidad de control que es la encargada de seleccionar las instrucciones que se deben ejecutar, proporcionar los datos adecuados a la unidad aritmético-lógica, y enviar las señales de control a todos los dispositivos que intervengan en el proceso para que éste se realice correctamente.

La potencia de un procesador se mide entre otras cosas por la velocidad de procesamiento (cantidad de instrucciones por segundo que puede ejecutar). La unidad de medida de esta velocidad es el Hertz (Hz), pero se suele utilizar múltiplos del Hertz como el MegaHertz (MHz) (un millón de Hz) y el GigaHertz (GHz) (mil millones de Hz). Aunque el hecho de que un procesador tenga una velocidad de 400 MHz y otro la tenga de 800 MHz, no quiere decir que éste último sea el doble de rápido. Sí es más rápido pero probablemente menos del doble, pues en la velocidad de procesamiento influyen otros muchos factores.

La velocidad de procesamiento actual oscila entre los 800 MHz y los 6 GHz.

Sistema Informático

Todo sistema informático está compuesto por tres elementos fundamentales:

-Hardware:Es el conjunto de componentes físicas del ordenador (informalmente se trata de todas las partes del ordenador que pueden ser tocadas con las manos: procesador, memoria, periféricos, placas, buses, circuitos, etc).

Los elementos que componen el hardware se pueden clasificar en cuatro categorías que iremos describiendo poco a poco: 

1. Procesador
2. Memoria
3. Buses, puertos y ranuras de expansión
4. Periféricos

-Software:Es el conjunto de componentes lógicos del ordenador. En esencia son los programas que utiliza el ordenador para tratar la información. Esto incluye desde los programas de control y el Sistema Operativo hasta los programas de aplicaciones más sofisticadas, como juegos, procesadores de texto, programas de cálculo, programas de tratamiento de imágenes, etc.

-Usuario:No podemos olvidar que un sistema informático necesita de nuestra intervención para la organización y planificación de las tareas. Por lo tanto nosotros también somos un componente de los sistemas informáticos.

 

¿Qué entendemos por Informática?

La Informática es la ciencia que estudia el tratamiento automático de la información y la herramienta que se utiliza es esta ciencia es el ordenador o la computadora.

La información que maneja un ordenador es digital, entonces, esta representada por un lenguaje que solo utiliza dos símbolos: 0 y 1, llamados dígitos binarios. Cada uno de estos símbolos representa una unidad mínima de información y recibe el nombre de bit (BInary digiT).Un bit solo no tiene ningun significado, no es más que una letra de un idioma numérico. Para representar información, unimos letras para formar palabras. Del mismo modo, los bits se agrupan en entidades, que reciben el nombre de palabras, para tener un significado. Para que un ordenador pueda entender las palabras deben tener todas el mismo numero de bits.Según el diseño del procesador y de la memoria los ordenadores usan palabras de 8, 16, 32, 64... bits. Cuanto mayor sea el tamaño de la palabra que el ordenador puede manejar, mayor será la capacidad de dicho ordenador. Las palabras de 8 bits se denominan bytes u octetos.

Así pues, un byte es una combinación de 8 bits. (Por ejemplo, 01000111, 11001010, 00001000 son bytes). Puesto que un byte tiene 8 elementos y cada elemento puede tomar dos valores distintos, 0 ó 1, resulta que pueden formarse 28 = 256 bytes diferentes. En los ordenadores, a cada uno de esos bytes se le asocia un símbolo. En general, los 128 primeros códigos son reconocidos de la misma forma por todos los ordenadores, formando el denominado código ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Los 128 últimos tienen características especiales en cada ordenador.

Puede considerarse que un byte representa una letra, así pues, si esta página que estás leyendo tiene unas 10000 letras puede decirse que dentro de un ordenador ocuparía aproximadamente 10000 bytes.

Como el byte es una unidad muy pequeña, suelen utilizarse múltiplos suyos:

• Kilobyte (KB) = 1024 B. 
• Megabyte (MB) = 1024 KB. 
• Gigabyte (GB) = 1024 MB. 
• Terabyte (TB) = 1024 GB.