Dispositiu per a processar dades, capaç d'efectuar operacions aritmètiques i lògiques sense intervenció humana durant el seu funcionament.
Un ordinador o computador és un sistema de processament d'informació que des del punt de vista funcional es compon, almenys , dels següents elements: memòria principal, CPU, unitats d'entrada i sortida, memòria auxiliar.
La Font D'alimentació
La font d'alimentació és l'encarregada d'alimentar a l'ordinador. Es tracta d'un transformador en el qual entren 125v 0 220v en alterna i surten cap a l'ordinador transformats en 12v, 5v i 3.3v en contínua.
La font d'alimentació té sortides tant parteixi la placa base (normalment una sortida amb 20+4 pines i altra de 4 o 6 pines) com per als diferents elements que necessiten alimentació directa (discos durs, disqueteres, unitats òptiques i fins i tot en alguns casos alimentació per a targetes gràfiques).
És un element al que no se li sol prestar massa atenció, però que és fonamental per al bon funcionament i conservació del nostre ordinador.
Es classifiquen pels seus watios, i en ordinadors actuals el mínim recomanable està entorn dels 460 watios, pujant als 550 watios si utilitzem targetes gràfiques d'alt rendiment.
Memoria
La memòria principal està constituïda per un conjunt de cel·les de memòria totes de la mateixa grandària i capacitat, disposades en una única fila que s'identifiquen per un nombre que és la seva adreça.
L'adreça , representa a cada cel·la de memòria igual que el nombre identifica un edifici d'un carrer. Se sol expressar en el sistema de numeració binari: en comptes de dir les cel·les d'adreça 1, 2, 3 i 12 diem les cel·les d'adreça 12, 102, 112 i 11002 que representen el mateix. El subíndice no se sol escriure quan no hi ha dubte que ens estem expressant en base 2 . De vegades s'usen altres bases com 8 (octal) i 16 (hexadecimal). La memòria emmagatzema els programes, dades, etc .
Abans d'executar un programa s'ha de carregar en la memòria principal situant les seves instruccions en posicions consecutives de memòria.
Després el programa anirà prenent dades, els posarà en memòria, els processarà i tant els resultats intermedis com els finals també se situen en memòria.
Físicament, està constituïda en l'actualitat per xips de silici que són d'accés aleatori : per a arribar a una posició no és necessari passar per les posicions anteriors. Per això la hi conegui com RAM (Random Access Memory). Necessiten alimentació : perden la informació quan es desconnecta el computador.
Una petita part de la memòria té un contingut permanent que no es perd al desconnectar l'alimentació, per exemple la BIOS que conté les rutines bàsiques d'entrada i sortida amb les quals el sistema arrenca abans que cap programa s'hagi carregat en memòria.
Quan les memòries eren de nuclis, es podia apagar l'ordinador sense que es perdessin els seus continguts.
L'accés a la memòria es realitza Seleccionant primer una de les cel·les , el que s'aconsegueix col·locant la seva adreça en el registre selector de memòria.
Després s'envia un senyal de control que pot ser de lectura o escriptura per a obtenir en el bus de dades el que hi ha en aquesta cel·la o, al revés.
La CPU o Processador
La CPU (Central Processing Unit) és l'encarregada del processament de la informació. Consta de dos elements: la ALU i la unitat de control.
La ALU (Arithmetic and Logic Unit) és capaç de realitzar operacions aritmètiques: suma, resta, multiplicació, divisió, canvi de signe etc. i lògiques: and, or, not (i, o, no)
La unitat de control executa les instruccions.
En ella destaquen dos registres registre d'instrucció que conté la qual actualment està sent decodificada i executada comptador de programa que conté l'adreça de memòria de la següent instrucció.
Del disseny de la unitat de control depèn el conjunt d'instruccions que pot interpretar un ordinador.
En ella està 'gravat' d'alguna forma el llenguatge màquina que l'ordinador pot processar.
Unitats d'entrada/sortida
Les unitats d'entrada i sortida serveixen per a comunicar a la CPU amb l'exterior ja sigui per a obtenir dades o per a mostrar resultats. (Ex.: teclat, monitor, impressora).
La memòria auxiliar
La memòria auxiliar està constituïda per discos i cintes magnètics la funció de les quals és emmagatzemar les dades de manera permanent . La seva utilitat és Poder apagar l'ordinador i tornar-lo a encendre sense que es perdi la part de la tasca ja realitzada. Extensió de la memòria principal mitjançant les tècniques de segmentació i paginació per a simular l'existència de més memòria principal.
Buses
Els elements descrits estan units per busos que són conjunts de línies que transporten els diferents tipus de senyals entre les unitats del computador.
Per a unir memòria i CPU hi ha tres busos
Bus de dades pel qual circulen els senyals de dades.
Bus de control pel qual circulen els senyals de control.
Bus d'adreces (B.D en la figura) pel qual circulen els senyals d'adreça.
En anglès, a la part física se li diu HARDWARE; als programes se'ls diu en general SOFTWARE; a les zones de memòria de contingut permanent (HARDWARE + SOFTWARE) se'ls diu FIRMWARE.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada