¿Cuáles son los cuatro componentes del procesamiento por computadora?

Una computadora tiene cuatro componentes principales: la unidad central de procesamiento o CPU, la memoria primaria, las unidades de entrada y las unidades de salida. Un bus del sistema conecta los cuatro componentes, pasando y transmitiendo información entre ellos. Este tipo de organización y arquitectura informática se denomina "máquina de von Neumann" en honor a John von Neumann, quien finalizó la teoría y el diseño de la primera computadora digital moderna.

Los científicos de la computación suelen llamar a la CPU el "cerebro" de la computadora porque aquí es donde se ejecutan los programas. Un programa es un conjunto de instrucciones que le dice a la computadora cómo realizar una tarea específica, como enviar un archivo a la impresora, abrir una ventana del navegador o reproducir música o videos.

La CPU se divide en tres componentes más pequeños: la unidad aritmética maneja todos los cálculos matemáticos simples; las unidades de control interpretan las instrucciones en un programa informático; y la unidad de decodificación de instrucciones convierte las instrucciones de programación del ordenador en código de máquina. El código de máquina es el lenguaje básico que comprenden todos los componentes de una computadora.

Una vez que la CPU convierte un conjunto específico de instrucciones de un programa de computadora en código de máquina, almacena ese código de máquina en el almacenamiento primario o en la memoria. El código de máquina se tratará como datos o instrucciones. La CPU obtiene datos e instrucciones de la memoria, usa una instrucción para manipular los datos y luego envía el resultado y el siguiente conjunto de instrucciones a la memoria.

Las unidades de entrada son todos los dispositivos que utiliza para enviar información a la computadora, como un teclado, un disco duro o una tarjeta de red. Estos dispositivos, en esencia, traen datos del "mundo exterior" a su computadora, de la misma manera que sus ojos y oídos traen información a su cerebro. Cada dispositivo de entrada tiene su propio controlador de hardware que se conecta a la CPU y la memoria primaria, y tiene un conjunto de instrucciones que le indican a la CPU cómo usarlo.

Las unidades de salida son los dispositivos que usa su computadora para transmitir información al usuario, como una impresora, monitores y parlantes. Por ejemplo, todo lo que ve en el monitor de su computadora comienza como código de máquina en la memoria. La CPU toma ese código de máquina y lo convierte en un formato requerido por el hardware de su monitor. Luego, el hardware de su monitor convierte esa información en diferentes intensidades de luz para que pueda ver palabras o imágenes.

El bus del sistema permite que los cuatro componentes de la computadora se comuniquen entre sí. El bus del sistema transmite datos e instrucciones. También envía direcciones que le dicen a la CPU de dónde provienen los datos e instrucciones de la memoria primaria y dónde deben ir los resultados.