Introducción a la programación 2023

Nuestro Procesador: la computadora.

En la sección anterior hemos visto el modelo computacional (Entrada-Proceso-Salida) focalizando así el estudio en la computadora como procesador de los algoritmos que desarrollaremos a lo largo de este apunte. A continuación analizaremos brevemente los conceptos básicos que hay que tener en cuenta para poder programar para ella.

El diccionario de la Real Academia Española define computador electrónico como “Máquina electrónica, analógica o digital, dotada de una memoria de gran capacidad y de métodos de tratamiento de la información, capaz de resolver problemas matemáticos y lógicos mediante la utilización automática de programas informáticos.”

La propia definición nos da indicios acerca de algunos elementos básicos del computador:

1. la memoria y

2. algún dispositivo capaz de efectuar cálculos matemáticos y lógicos.

La memoria es un gran almacén de información. En ella se guardan todo tipo de datos: valores numéricos, textos, imágenes, sonido, etc. El dispositivo encargado de efectuar operaciones matemáticas y lógicas, recibe el nombre de Unidad Aritmético-Lógica (UAL o ALU en inglés).

Es una calculadora inteligente capaz de trabajar con datos y producir, a partir de ellos, nuevos datos, o sea el resultado de las operaciones. Existe otro dispositivo muy importante, la Unidad de Control (UC), que se encarga de transportar la información de la memoria a la UAL, de controlar la UAL para que efectúe las operaciones pertinentes y de depositar los resultados en la memoria.El conjunto que forman la Unidad de Control y la UAL se conoce por Unidad Central de Proceso (UCP o CPU en inglés Central Processing Unit). Podemos decir que la UAL+UC= UCP.

Se suele utilizar erróneamente el término CPU para referirse a la computadora, en realidad la CPU, más elementos como Memorias, Discos, Fuente, Placa Madre, etc. es lo que de manera errónea llamamos CPU.

Se puede imaginar la memoria como un armario enorme con cajones numerados y la UCP, como una persona que, equipada con una calculadora (la UAL), es capaz de buscar operandos en la memoria, efectuar cálculos con ellos y dejar los resultados en la memoria. Recordar que el procesador trabaja todo en la memoria. Utilizando un lenguaje más técnico: cada uno de los cajones que conforman la memoria recibe el nombre de celda de memoria y el número que lo identifica es su dirección o posición en la memoria.

Las celdas de la memoria son circuitos electrónicos organizados en pequeñas porciones, todas de igual tamaño. En cada una de ellas se puede almacenar secuencias de unos y ceros de tamaño fijo.