jueves, 13 de agosto de 2015

Unidades de almacenamiento y procesamiento

Las unidades de medida para indicar la capacidad de los discos duros se miden en bytes. Por lo general un byte consta de 8 bits, que es la menor medida de capacidad. Corresponden a ceros y unos, o estados alternos de encendido o apagado, y se agrupan de la siguiente manera:


Los objetos que sirven para transportar y guardar información son conocidos como unidades de memoria, o simplemente memorias, debido a que la nomenclatura y las ideas de los primeros diseños fueron tomados de dos científicos que desarrollan una teoría de los operaciones lógicas del cerebro. Como ejemplo de ella están las memorias flash, las tarjetas de memoria usada en las cámaras digitales o en los teléfonos celulares, en los discos extrenos, etcétera.
Adicional a la memoria permanente, cuya información queda guardada en el disco dura, existen una memoria que puede considerarse de corto plazo. La función de ésta es transportar información entre los distintos circuitos y entidades del hardware. Esta información es automáticamente eliminada por el sistema mediante cambios en el voltaje, por medio de emisiones de luz ultravioleta o en cuanto deja de haber electricidad en los circuitos. Por lo tanto , si no se ha tenido preocuación de guardarla de manera permanente, será necesario volver a capturarla en caso de accidentes o fallas en el suministro elétrico.
Esta memoria tiene la ventaja de funcionar velozmente y es una parte fundamental del hardware. Se le conoce como memoria RAM (por sus siglas en inglés, Random Access Memory) o memoria de acceso aleatorio.
La memoria de acceso rápido se llama memoria caché y es auxiliar de la memoria principal. Esta guarda instrucciones o datos utilizados más de una vez durante el procesamiento de la información. Como los dotos se transiten y procesan a distintas velocidades, existe una memoria intermedia conocida como buffer, la cual, ayuda a que los dispositivos se comuniquen entre sí.
La tercera pieza del hardware también se encuentra dentro de la consola y corresponde a una unidad central de porcesamiento o CPU (por sus siglas en inglés, Central Processing Unit). Esta es la encargada de, entre otras cosas, interpretar las señales que recibe del exterior y traducirlas a un lenguaje de fácil manipulación para la consola. La componen cadenas larguísimas de ceros y unos (sistema binario) para hacer operaciones con ellas, traducir nuevamente estos resultados a un lenguaje compresible para los usuarios y producir una señal que es enviada a los dispositivos de salida.
Actualmente el CPU está compuesto por circuitos integrados, conocidos como microprocesadores , pues son cientos o miles de veces más pequeños que los primeros que se fabricaron, los cuales abarcan habitaciones enteras y pesaban toneladas. El concepto fundamental en el que se basan la mayoría de los CPU para procesar la información, consiste en el poder diferenciar entre al menos dos estados, por ello, es indispensable que el hardware pueda modificarlos y conmutarlos.
La primeras máquinas de cálculo funcionaban de forma mecánica. Posteriormente se utilizaron tubos de vacióy relés eléctricos, pero con la electricidad y el advenicimento del transistor, poco a poco esta tendencia cambió hasta llegar al actual circuito integrado.
Se espera que en un futuro no muy lejano exista computación cuántica; es decir, para realizar operaciones trabajemos con los átomos. La ventaja no sólo sería el tamaño sino que utilizar las propiedades de los átomos supondría beneficios en cuanto a la velocidad de los cálculos. Hasta ahora, en los laboratorios ha habido sólo algunos resultados alentadores, pero la investigación continúa y es prometedora.
La unidad para medir la velocidad de procesamiento de la información de los microchips con los ciclos o hertz. La mayoría de los procesadores comerciales tienen velocidades de varios gigahertz, equivalentes a millones de ciclos por segundo, con la ventaja adicional del procesamiento en paralelo. Es decir, se envían las instrucciones a varios procesadores por separado para realizar los cálculos de forma independiente y, posteriomente, integrarse para producir una sola señal de salida.
El procesadorpropiamente dicho se monta o se adhiere a la placa base, placa madre o tarjeta madre (en inglés Motherboard) a la cual van conectados todos los elementos en la arquitectura de las computadoras, como el sistema de bus. La computadora recibe la energía eléctrica mediante la funete de poder que también está conectada a la placa base.
El cuarto componente, la pantalla , no necesariamente está integrado a la consola , aunque es una parte fundamental de todo el equipo . En casi todos lso video juegos portátiles se cuenta con una pantalla en la cual se ven los resultados de la señal de salida de CPU. Para la mayoría de las consolas fijas se utilizan un televisor o un monitor, a fin de poder interactuar en el juego.
En las computadoras existen otros aparatos para presentar la información que se procesa en el CPU; por ejemplo: las impresoras, los proyectores, los reproductores de MP3 y los sintetizadores electrónicos. Asimismo, se han desarrollado elementos que permiten incorporar a la experencia otros sentidos: dispositivos vibratorios, hologramas y ventiladores ( muy comunes en los parques de diversiones).
En una computadora de escritorio, el estándar para visualizar la información solían ser los monitores: una especie para recebir la señal. Sin embargo, con la convergencia de tecnologías y el abaratamiento de los componentes, actualmente es más común ver los nuevos equipos, pantallas planas que ocupan menos espacio, de alta definición (High Defenition, por sus siglas en ingles)con capacidades de emulacion en tercera dimencion 3D y con menor consumo de energía.
A partir los primeros modelos se han logrado grandes mejoras en cuanto a la calidad de las imagenes: la cantidad de colores, el contraste entre los tonos y la definición, entre otras. Existen tres aspectos fundamentales que mejoran la experencia visual en las computadoras:
Tarjetas de video: son circuitos integrados especiales que solo procesan la informacion destinada ala experiencia visual. Calculan, independientemente del procesador central, los efectos de luz, el volumen de los objetos en 3D, el color, las texturas y otras caracteristicas visuales para presentarlas en la pantalla, lo cual permite un manejo adecuado y eficiente de los recursos disponibles. Los vendedores acostumbran poner enfasius en la cantidad de megabyts de los circuitos , pero en el laboratorio las pruebas de eficiencia miden el desempeño con base en la cantidad de operaciónes que pueden realizar en un segundo. 

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