¿Qué es el hardware? ¿Qué es el hardware y que nos permite?

Una computadora, también denominada ordenador o computador es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil, es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacionados (hardware) que pueden ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo indicado por el usuario o automáticamente por un programa almacenado (software) una gran variedad de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas en función de una amplia gama de aplicaciones prácticas.

Está compuesta por sus componentes físicos, denominados hardware y componentes lógicos denominados software (programas).

Desde los comienzos siempre es el software el que permite que una organización lleve adecuadamente o no sus procesos de negocios y por lo tanto la llave a la utilización de la tecnología de la información en donde estará destinado a cubrir aplicaciones generales para cualquier usuario o específicas de la empresa que hacen al giro de sus negocios o actividades.

Básicamente todas las computadoras tienen los siguientes tipos de componentes que se comunican mediante canales (conexiones o buses internos y por cables internos)

Denominada procesador, microprocesador es el componente que permite la ejecución de las instrucciones del software y consecuentemente realizan el procesamiento. Se encarga de obtener la instrucción a ejecutar de la memoria principal, decodificarla, almacenar los eventuales resultados en la memoria principal y determinar la próxima instrucción a ejecutar.

Las instrucciones a ejecutar pueden ser de cuatro tipos:

Procesador-memoria: transfieren datos entre procesador y memoria en alguno de los dos sentidos.

Procesador entrada/salida: transfieren datos entre procesador y alguna unidad de entrada, archivo o salida en alguno de los dos sentidos

Procesamiento: Operaciones aritméticas o lógicas que pueden realizar directamente el procesador.

De control: Permiten alterar la ejecución secuencial de instrucciones y establecen una nueva dirección para la próxima instrucción a ejecutar.

De esta manera se van ejecutando las instrucciones de un programa llevando adelante el procesamiento de datos, pero sin embargo en las computadoras modernas hay diferentes razones por las cuales este procesamiento puede verse alterado mediante las denominadas “interrupciones” que nos van a indicar que un evento debe ser analizado y procesado antes de continuar. Las interrupciones pueden ser:

El propio programa: El programa podría realizar operaciones erróneas, un desbordamiento aritmético.

Temporizador: un reloj interno del procesador que puede marcar que ha culminado un periodo de tiempo para que el sistema operativo pueda realizar determinadas tareas.

Entrada/ salida: cuando en una operación de entrada o salida el controlador nos avisa que hay una interrupción.

Falla en el hardware: cualquier falla en este que provoque una interrupción.

Lo importante de las interrupciones es que tienen como objeto la eficiente utilización del procesador

Todos los datos que se obtienen de las unidades de entrada o de archivo (memoria secundaria) ingresan a la memoria principal y los datos que deben ser enviados a las unidades de archivo de salida deben estar almacenados en la memoria principal. Cada computadora tiene especificaciones máximas en cuanto a la cantidad y la velocidad de las memorias que puede manejar.

Hay distintos tipos de memoria en el interior de una computadora por ejemplo,

Memoria caché: es una pequeña y rápida memoria que contiene las últimas palabras traída de la memoria principal lo cual si el dato se encuentra en dicha memoria se lee de allí y la transferencia al procesador es mucho más rápida.

Memoria RAM: son memorias que pueden ser grabadas o leídas, son volátiles, es decir que se borran cuando se apaga la computadora. Las dos memorias RAM habituales son la DRAM (dinámica) y SRAM (estática) estas últimas son más simples, más pequeñas, lentas y más baratas.

Memorias ROM: no son volátiles, es decir que no requieren de alimentación permanente para mantener los datos y no se borran al apagar la computadora. Existen distintos tipos de ROM como las EPROM (pueden grabarse solo una vez) y las denominadas de solo lectura (EEPROM que pueden grabarse múltiples veces)

Memorias Flash: reciben este nombre debido a que puede borrar y reescribir eléctrica u ópticamente. Estas memorias son muy aplicadas hoy en día aplicadas a memoria de celulares, cámara de fotos y pendrives.

Resumiendo como hemos visto cualquier dato o instrucción deba utilizar un procesador debe ser tomado de la memoria principal y cualquier dato como consecuencia de la ejecución de una instrucción debe necesariamente ser almacenado en esta memoria.

Estos permiten la incorporación de datos nuevos que la computadora no puede conocer hasta el momento de su ingreso y que impulsan el procesamiento, Ej.: artículos, cantidades, clientes, etc.

El teclado es ampliamente utilizado y conocido, el Mouse, los monitores touch screen las videocámaras, micrófonos y escáner. En temas de seguridad vemos la utilización de unidades lectoras de tarjetas con banda magnética como en los cajeros automáticos. Otra unidad de entrada que vemos cotidianamente es la unidad lectora de código de barras (lectura óptica)

Es importante diferenciar la unidad de entrada del soporte. Las unidades de entrada están conectadas a la computadora (aun en forma inalámbrica) y el soporte es el elemento que hace que la unidad funcione por ejemplo en la caja de un banco existe una unidad lectora de caracteres magnéticos, pero funcionará cuando se pase un cheque (soporte). En los casos del teclado, Mouse por ejemplo no existe un soporte equivalente, aunque podríamos decir que son nuestros dedos.

De todos modos las unidades de entrada requieren generalmente de la intervención humana para el impulso del funcionamiento.

Las unidades de salida por excelencia son las pantallas o monitores y las impresoras. Las pantallas o monitores son básicamente de dos tipos: de tubo de rayos catódico (CRT) y planos (LCD o LED) y en cuanto a las impresoras pueden dividirse en dos grandes grupos: las impresoras de impacto o las que realizan el proceso de impresión sin impacto. Las de impacto son la denominada matriz de punto en donde producen un resultado de baja calidad y son más lentas. Las impresoras sin impacto no hay impacto en el papel y son muchos más silenciosas y más rápidas, pueden tener varios cartuchos de tinta y pueden imprimir en blanco y negro.

Todas las organizaciones por razones legales, contables, impositivas y de negocios deben conservar muchos datos de sus operaciones corrientes. Además por obvias cuestiones de seguridad, es indispensable tener unidades y medios de almacenamiento que permitan resguardar todos los datos almacenados en la organización de una manera confiable y económica.

Existen distintos tipos de unidades; externo (memoria secundaria) con características y utilizaciones diferentes. Las unidades de discos magnéticos son las más comunes para guardar y recuperar rápidamente datos almacenados. Existen también otras unidades de medios removibles como las de disquete, las unidades de CD/DVD o las unidades de cinta magnética.

Las unidades de disquete tienen una capacidad mucho menor, tienen una menor velocidad y permiten la utilización de un medio removible.

Las unidades de pendrives son memorias flash y su gran ventaja es la velocidad y que no tienen partes móviles reduciendo el consumo y calor y brindando una mayor durabilidad.

Las unidades de discos ópticos y los soportes removibles CD, DVD y Blue Ray tienen algunas características similares a las unidades de discos magnéticos aunque sus características físicas y su utilización son muy diferentes. Normalmente la grabación es más lenta que la lectura, pero en cualquier caso los tiempos son mayores que los de un disco magnético

Las unidades de cinta magnética (cassette) los datos se almacenan uno tras otro y para leer datos de una parte de la cinta, necesariamente debemos pasar por todos los datos que están grabados antes. Para darnos cuenta de las diferencias pensemos en un CD y en un Cassette y como nos manejamos en cada caso para reproducir un tema del medio.