Unidad Central de Proceso
La unidad central de procesamiento (CPU, por sus siglas del inglés: Central Processing Unit) es el “cerebro” de la computadora. Consta básicamente de tres elementos:
1. Unidad Aritmético Lógica (ALU)
La unidad aritmético lógica (ALU, por sus siglas del inglés: Arithmetic-Logic Unit) es el dispositivo diseñado y construido para llevar a cabo las operaciones elementales como las operaciones aritméticas (suma, resta, …), operaciones lógicas (Y, O, NO), y operaciones de comparación o relacionales. En esta unidad es en donde se hace todo el trabajo computacional.
2. Unidad de Control (UC)
La unidad de control (UC) sigue la dirección de las posiciones en memoria que contienen la instrucción que la computadora va a realizar en ese momento; recupera la información poniéndola en la ALU para la operación que debe desarrollar. Transfiere luego el resultado a ubicaciones apropiadas en la memoria. Una vez que ocurre lo anterior, la unidad de control va a la siguiente instrucción.
3. Unidad de Almacenamiento Interna o Primaria
La unidad de almacenamiento interna o primaria, comprende la memoria ROM y la memoria RAM.
- La memoria ROM, memoria de sólo lectura (ROM, por sus siglas en inglés: Read Only Memory), es quizás el elemento de hardware más importante de computadoras y dispositivos portátiles como celulares, teléfonos inteligentes y tablets, entre muchos otros, ya que en este pequeño componente electrónico se almacena toda la información necesaria para que el dispositivo arranque y pueda cumplir con su función.
- La memoria RAM conocida como memoria de acceso aleatorio (RAM, por sus siglas del inglés: Random Access Memory), es una secuencia de celdas de almacenamiento numeradas. Estas celdas contienen datos, instrucciones, la información necesaria para realizar lo que se desea con la computadora. El número de celdas varía mucho de computadora a computadora. La memoria RAM puede ser escrita y reescrita varios millones de veces; se parece a una pizarra y es volátil (al cerrar un programa o apagar la computadora se pierden los datos ahí almacenados).
Unidad de Entrada
La unidad de entrada es la encargada de enviar los datos a la unidad de procesamiento, en código binario. Como dispositivos de entrada se pueden mencionar: teclado, mouse, escáner, joystick, micrófono, webcam, lápiz óptico, entre otros.
Unidad de Salida
La unidad de salida permite sacar o ver el dato procesado, la información. Como dispositivos de salida se pueden mencionar: monitor, impresora, plotter, auriculares, parlantes, entre otros.
Unidad de Almacenamiento Externa o Secundaria
Para no perder los trabajos y poder disponer de los programas que se usan cotidianamente, se hace necesario guardarlos en dispositivos de memoria permanente. Debido a la cantidad de información que se maneja actualmente, los dispositivos de almacenamiento se han vuelto casi tan importantes como la misma computadora. Como dispositivos de almacenamiento externo, permanente, secundario se pueden mencionar: disco rígido o duro, pen drive, CD, DVD, entre otros.
Unidad de Comunicación
Su función es permitir o facilitar la interacción entre dos o más computadoras, o entre una computadora y un usuario.
Los dispositivos de comunicación envían y reciben archivos de una computadora a otra. Entre los más comunes se encuentran: tarjeta de red, módem, router.
Software
Se considera que el software es el equipamiento lógico e intangible de una computadora. En otras palabras, todos los programas, datos, archivos, información que maneja.
Básicamente, el software se puede clasificar en aplicaciones, software de sistema, lenguajes de programación.
Aplicaciones
Son los programas diseñados para o por los usuarios para facilitar la realización de tareas específicas en la computadora. Entre las aplicaciones se pueden mencionar procesadores de textos, planillas de cálculo, programas de presentación, sistemas de gestión de base de datos, editores de imágenes, entre otros.
Software de Sistema
Denominado también software de base, consiste en un software que sirve para controlar e interactuar con el sistema operativo, proporcionando control sobre el hardware y dando soporte a otros programas.
Dentro del software de base se encuentra el Sistema Operativo, que es el conjunto de programas que administra los recursos de la computadora y controla su funcionamiento. Básicamente provee una interfaz al usuario y administra los recursos, archivos, tareas y provee servicios a los programas de aplicación.
Comienza a funcionar cuando se enciende la computadora y sólo puede ejecutarse uno a la vez por computadora. Entre otros sistemas operativos se pueden mencionar Windows en todas sus versiones, Linux, Mac OS.
Lenguajes de Programación
Un lenguaje de programación es el conjunto de sentencias que sirven para decirle a una computadora qué es lo que tiene que hacer. Mediante los lenguajes de programación se pueden crear y modificar programas y comandos, para que una computadora u otro dispositivo digital pueda realizar diversas funciones lógicas. Básicamente es el software que permite desarrollar, “hacer” los programas.
Los lenguajes de programación se usan para crear programas que controlen el comportamiento físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos con precisión, o como modo de comunicación humana.
Están formados por un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones.
Programación: proceso por el cual se escribe, se prueba, se depura, se compila (de ser necesario) y se mantiene el código fuente de un programa informático.
También la palabra programación se define como el proceso de creación de un programa de computadora, mediante la aplicación de procedimientos lógicos, a través de los siguientes pasos:
- El desarrollo lógico del programa para resolver un problema en particular.
- Escritura de la lógica del programa empleando un lenguaje de programación específico (codificación del programa).
- Ensamblaje o compilación del programa hasta convertirlo en lenguaje de máquina.
- Prueba y depuración del programa.
- Desarrollo de la documentación.
El código fuente de un programa informático (o software) es un conjunto de líneas de texto con los pasos que debe seguir la computadora para ejecutar dicho programa. Está escrito por un programador en algún lenguaje de programación, pero en este primer estado no es directamente ejecutable por la computadora, sino que debe ser traducido a otro lenguaje o código binario; así será más fácil para la máquina interpretarlo (lenguaje máquina o código objeto que sí pueda ser ejecutado por el hardware de la computadora). Para esta traducción se usan los llamados compiladores, ensambladores, intérpretes y otros sistemas de traducción.
Los lenguajes de programación que se usan, en la actualidad son los llamados de alto nivel, que se caracterizan por estar formados por texto más cercano al entendimiento del hombre, en contraposición a los lenguajes de bajo nivel o de nivel próximo a la máquina.
Existe un error común que trata por sinónimos los términos lenguaje de programación y lenguaje informático.
Los lenguajes informáticos engloban a los lenguajes de programación y a otros más, como por ejemplo HTML (lenguaje para el marcado de páginas web que no es propiamente un lenguaje de programación, sino un conjunto de instrucciones que permiten estructurar el contenido de los documentos).
Como lenguajes de programación se pueden mencionar Visual Basic, C++, Java, SQL, Logo entre otros.