El Ordenador ¿Qué es y qué hace?
Todo lo que necesitas saber para sacarle el máximo rendimiento en un mínimo tiempo.
Un ordenador [Computer] es un dispositivo que ejecuta automáticamente una secuencia de operaciones sobre unos datos dados. El propósito de tales operaciones puede ser la resolución de problemas matemáticos, el control de ciertas funciones o, muy a menudo, una combinación de ambas tareas.
Las labores que el ordenador realiza son aquéllas que un ser humano le encomienda, para lo cual es necesario que haya una comunicación entre ordenador y ser humano. En esta comunicación hay que suministrarle datos, con los que trabaja el ordenador, e instrucciones acerca de cómo manipularlos. Ambos tipos de información hay que suministrarlos en una forma aceptable y comprensible para el ordenador, que trabaja únicamente con impulsos eléctricos. Para ello, datos e instrucciones han de ser convertidos en cantidades numéricas.
En los ordenadores digitales [digital computers], las cantidades numéricas son representadas por pulsos eléctricos discretos. La presencia o ausencia de un pulso define un dígito binario o bit [BInary digiT]. Un bit es un número que sólo puede tomar uno de dos valores: 0 ó 1. Lo que lo hace útil es que puede ser representado físicamente por cualquier dispositivo capaz de estar conectado [on] o desconectado [off], es decir, uno de los estados puede representar un O y el otro un 1.
Un grupo de bits que se manejan conjuntamente recibe el nombre de palabra [word]. Una palabra puede representar una cantidad numérica, llamada operando [operang] o una instrucción [instruction], que obliga a la máquina a manipular ciertos operandos de una forma específica. El juego de instrucciones que gobierna la máquina se llama programa [program]. El procedimiento por el cual se desarrollan los cálculos aritméticos (suma, resta, multiplicación y división) y las operaciones lógicas (comparaciones) se llama algoritmo [atgorithm].
Cada instrucción de la memoria de programa es suministrada al ordenador en un orden establecido; la unidad central de proceso decodifica cada instrucción y ejecuta la tarea correspondiente, recogiendo o insertando una palabra en cualquier parte de la memoria de datos, que está construida de tal forma que se puede acceder a cualquier posición de la misma aleatoriamente.
La unidad central de proceso, o CPU [Central Processing Unít] es el corazón del ordenador, ya que controla todas las funciones realizadas por el mismo: llama a las instrucciones de la memoria, las decodifica y las ejecuta, utilizando además la memoria y la unidad de entrada/salida de la forma que la ejecución de las instrucciones lo requiera. La CPU está formada por dos bloques funcionales: la unidad aritmético-lógica, o ALU [Aríthmetic-Logic Unit] y la unidad de control y tiempos [control and timing unít].
La ALU realiza operaciones aritméticas y lógicas sobre los operandos, suministrando resultados finales o parciales. Estos últimos se utilizan internamente en el ordenador y raramente se presentan al mundo exterior, a menos que sean requeridos especialmente.
La unidad de control y tiempos coordina el resto de los elementos del ordenador en una secuencia lógica y en el tiempo adecuado. Esto último se consigue gracias a un reloj muy preciso que suministra unos pulsos básicos con los que están sincronizados todos los circuitos de la máquina, es decir, el reloj determina la frecuencia de funcionamiento del ordenador, que en los ordenadores personales o PC [Personal Computers] más sencillos, es de 4,77 MHz, siendo cada vez más frecuentes valores entre 8 y 33 MHz.
La comunicación entre operador y ordenador se hace mediante los dispositivos de entrada y salida de información, que actúan como intermediarios entre el ordenador y el operador. La unidad de entrada/salida, E/S [input/Output unit, I/O] le permite al ordenador comunicarse con los diferentes dispositivos externos llamados periféricos [perípheria/s] o dispositivos E/S [I/O devices], y está formada por los puertos E/S M/O ports].
Los puertos de entrada permiten a la CPU la adquisición de datos de otros dispositivos externos, como el teclado [keyboard], las unidades de discos [disk units], el ratón [mouse], etc. Los puertos de salida capacitan a la CPU para comunicar los resultados de sus operaciones a los periféricos exteriores, como la pantalla o CRT [CathodeRay Tube], las unidades de discos, la impresora [prínter], el trazador gráfico [plotter], etc.
La mayoría de los ordenadores dispone de varios puertos de E/S, en cuyo caso éstos deben ser direccionables, es decir, deben poder ser activados selectivamente bajo el control de un programa.
Fuente: Grupo Blas Cabrera Felipe
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