Descripción general de los componentes de la computadora

Los componentes y funciones de una computadora

Una computadora consta de cinco componentes principales: unidad aritmética, controlador, memoria, dispositivo de entrada y dispositivo de salida. Cada componente realiza funciones básicas específicas según sea necesario. .

⑴ Unidad Aritmética y Lógica (Unidad Aritmética y Lógica)

La función principal de la unidad aritmética es realizar diversas operaciones sobre datos. Además de las operaciones aritméticas básicas como suma, resta, multiplicación y división, estas operaciones también incluyen capacidades de procesamiento lógico que pueden hacer "juicios lógicos", es decir, operaciones lógicas básicas como "y", "o" y ". "no", así como operaciones como la comparación y el desplazamiento de datos.

⑵ Memoria (Unidad de memoria)

La función principal de la memoria es almacenar programas y diversa información de datos, y puede completar el almacenamiento de programas o datos a alta velocidad y automáticamente durante el funcionamiento de la computadora. La memoria es un dispositivo con función de "memoria" que utiliza dispositivos físicos con dos estados estables para almacenar información. Estos dispositivos también se denominan elementos de memoria. Dado que el elemento de memoria tiene sólo dos estados estables, se utiliza el sistema binario con sólo dos dígitos "0" y "1" para representar datos en la computadora. Los dos estados estables del elemento de memoria se representan como "0" y "1" respectivamente. Los números decimales que se utilizan todos los días deben convertirse en números binarios equivalentes antes de poder almacenarlos en la memoria. Varios caracteres procesados ​​en la computadora, como letras inglesas, símbolos aritméticos, etc., también deben convertirse en códigos binarios antes de poder almacenarlos y operarlos.

La memoria está compuesta por miles de "unidades de almacenamiento". Cada unidad de almacenamiento almacena una determinada cantidad de números binarios (8 bits en una microcomputadora). unidad de almacenamiento. "Unidad de almacenamiento" es la unidad de almacenamiento básica. Las diferentes unidades de almacenamiento se distinguen por diferentes direcciones, al igual que los residentes de una calle en una zona residencial se distinguen por diferentes números de casa.

La computadora utiliza acceso basado en direcciones para almacenar y recuperar datos de la memoria. Es decir, en el programa de computadora, siempre que sea necesario acceder a datos, se debe enviar una dirección a la memoria para indicar la ubicación. de los datos, y al mismo tiempo, un comando A "almacenar" (junto con los datos a almacenar), o un comando "obtener". La característica de este método de almacenamiento por dirección es que siempre que se conozca la dirección de los datos se puede acceder a ellos directamente. Pero también hay desventajas, es decir, un dato a menudo ocupa varias unidades de almacenamiento y se debe acceder continuamente a las unidades de almacenamiento relevantes para que sean datos completos.

Antes de que la computadora calcule, los programas y datos se envían a la memoria a través del dispositivo de entrada. Una vez que la computadora comienza a funcionar, la memoria también debe proporcionar información para otros componentes y también almacenar resultados intermedios y resultados finales. Por lo tanto, la velocidad de almacenamiento y acceso a la memoria es un indicador de rendimiento muy importante de un sistema informático.

⑶ Controlador (Unidad de control)

El controlador es el centro de control de todo el sistema informático. Dirige todas las partes de la computadora para que funcionen de manera coordinada para garantizar que la computadora. opera de manera ordenada de acuerdo con objetivos y pasos predeterminados para operar y procesar.

El controlador recupera instrucciones una por una de la memoria, analiza qué operaciones especifica cada instrucción y la ubicación de almacenamiento de los datos requeridos, etc., y luego envía señales de control a otras partes de la computadora según la resultados del análisis para controlar uniformemente todo el sistema. La computadora completa las operaciones especificadas en las instrucciones. Por lo tanto, el proceso de trabajo automático de la computadora es en realidad el proceso de ejecutar automáticamente un programa, y ​​cada instrucción del programa es analizada y ejecutada por el controlador, que es el componente principal de la computadora para lograr el "control del programa".

El controlador y la unidad aritmética suelen denominarse colectivamente Unidad Central de Procesamiento (CPU). En la producción industrial, siempre se utiliza la tecnología VLSI más avanzada para fabricar unidades centrales de procesamiento o chips de CPU. Es el componente central de la computadora. Su rendimiento, principalmente la velocidad de trabajo y la precisión de los cálculos, tiene un impacto integral en el rendimiento general de la máquina.

⑷ Dispositivo de entrada (Dispositivo de entrada)

El dispositivo utilizado para ingresar varios datos y programas sin procesar a la computadora se llama dispositivo de entrada.

Los dispositivos de entrada convierten diversas formas de información, como números, texto, imágenes, etc., en "codificaciones" digitales, es decir, códigos binarios (en realidad señales eléctricas) representados por unos y ceros que la computadora puede reconocer y convertirlos en "códigos". Ingrese" (INPUT) en la computadora y guárdelo. El teclado es un dispositivo de entrada necesario y los dispositivos de entrada más utilizados incluyen ratones, tabletas gráficas, cámaras de vídeo, etc.

⑸ Dispositivo de salida (Dispositivo de salida)

El dispositivo que genera varios tipos de datos desde la computadora se llama dispositivo de salida. El dispositivo de salida convierte los resultados del procesamiento informático (aún codificados en forma digital) en formas de información que pueden ser recibidas y reconocidas por humanos u otros dispositivos, como texto, números, gráficos, sonidos, voltajes, etc. Los dispositivos de salida más utilizados incluyen monitores, impresoras, trazadores, etc.

Los dispositivos de entrada y los dispositivos de salida generalmente se denominan colectivamente dispositivos de E/S (dispositivos de entrada/salida).