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1. Es el conjunto de componentes físicos que conforman las unidades operacionales y las interconexiones para realizar lo especificado por la arquitectura.

2. La organización básica de un computador se compone de una unidad de procesamiento (CPU), memoria principal y dispositivos de entrada salida. Estas tres unidades están presentes en cualquier organización de computador y el modelo básico de la funcionalidad y organización fue propuesto por Von Neumann.

3. Se refiere a las unidades funcionales de una computadora (como la unidad central de procesamiento, unidad de memoria y los dispositivos de entrada/salida) y sus interconexiones, que materializan especificaciones arquitectónicas.

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Elementos que conforman la organización de las computadoras

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Elementos que conforman la organización de las computadoras

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1. Unidad Central de procesos CPU: Es el componente principal de una computadora, pues controla la operación de la computadora y ejecuta el procesamiento de datos que producirá una salida que podrá ser almacenada por una aplicación o visualizada en la pantalla.

2. Unidad de Interfaz del Bus: Es la parte del procesador que permite la interconexión con el resto de la computadora y tiene la función de mover información sobre el bus de datos del procesador.

3. Memoria: Su función es almacenar los datos que son producto de la ejecución de un programa y las operaciones que realiza la computadora.

4. Unidades de entrada/salida (E/S): Estos componentes son los de mayor tamaño en la computadora.

5. Unidad de Ejecución Controla las operaciones del CPU realiza operaciones y cálculos según las instrucciones de un programa informático, por lo que sus funciones se pueden resumir como indica decodificación y ejecución de instrucciones.

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La unidad de entrada y salida (E/S) se dividen de la siguiente manera:

1. Dispositivos de entrada, que se utilizan para introducir información en la computadora y entre estos se mencionan el teclado, el ratón, el micrófono y el escáner.

2. Dispositivos de salida, que se utilizan para extraer la información que ha sido procesada por la computadora y entre estos el monitor, la impresora y las bocinas.

3.  Dispositivos de almacenamiento, que se utilizan para guardar información y entre estos se mencionan el disco duro externo y las memorias USB.

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1. Memoria Principal o Interna

Describe a la memoria principal o interna como aquella que se encarga del almacenamiento de los programas a ejecutar y sus respectivos datos, por lo que es visible para el programador como un conjunto de direcciones. Su implementación consiste en diversos chips conectados a la placa base.

2. Memoria Secundaria o Externa

Corresponde a aquellos dispositivos de almacenamiento secundario, los cuales son gestionados por el sistema operativo a través del sistema de E/S. La principal diferencia de este tipo de memoria es que para poder conectarse a la computadora requiere de algún tipo de bus, ya sea interno o externo.

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1. RAM (Random access memory): Almacena de forma temporal los datos y las instrucciones de los programas en ejecución. Su nombre hace referencia a que el tiempo que se toma en los procesos de lectura y escritura de una posición de memoria es independiente de la posición en la está y requiere energía eléctrica.

2. ROM (Read only memory): Es de sólo lectura y esto indica que en ella no se pueden escribir datos ni instrucciones. Almacena instrucciones que se ejecutan cuando se enciende el ordenador y no requiere de energía eléctrica.

3. Caché: Es una pequeña memoria de gran velocidad que se ubica entre la RAM y el procesador, la cual permite almacenar partes de programa con el fin de que el procesador pueda acceder antes a la siguiente instrucción a ejecutar.

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La memoria de una computadora es uno de sus componentes más importantes porque permite el almacenamiento de información relevante, tales como instrucciones y datos, que posteriormente puede ser consultada y utilizada.

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Memorias internas según los segmentos de desplazamiento

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Memorias internas según los segmentos de desplazamiento

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1. CS (Code Segment): Contiene el código con las instrucciones a ejecutar del programa.

2. DS (Data Segment): Almacena datos y constantes.

3. SS (Stack Segment): Almacena temporalmente en una pila, los valores de los datos y las direcciones por las que se estos pasan a funciones o subrutinas dentro del programa.

4. ES (Extra Segment): Es utilizada para el direccionamiento y la ejecución de operaciones con cadenas de caracteres

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Memorias internas según el mapa de memoria del sistema operativo

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Memorias internas según el mapa de memoria del sistema operativo

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1. Convencional: Es utilizada por el procesador para realizar los procesos de lectura y escritura para el uso del sistema operativo y aplicaciones de la computadora.

2. Superior: Almacena datos, pero no instrucciones de código a ejecutar.

3. Extendida: Es una parte de la RAM y permite cargar los controladores del hardware.

4. Virtual: Ejecuta procesos que no se han cargado completamente en la memoria principal (Knoblauch, López, & Clemente, 2014). Además, como indica (Manonellas, 2013), esta memoria se encarga de la traducción de direcciones lógicas en direcciones físicas y de la asignación de espacio de memoria físico a los programas a ejecutar

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1. Magnéticas: Son conformados por un conjunto de platos con superficies magnéticas sobre las que se graba la información, además de tener cabezales de lectura y escritura que son accionado por motores eléctricos. Tienen una gran capacidad de almacenamiento (TB), poco tiempo de acceso (ms) y altas velocidades de transferencia (GB/s) y los discos duros que están dentro de las computadoras van dentro de esta clasificación, además de ser más lento; por esta razón no se utilizan como un medio de almacenamiento masivo.

2. Ópticas: Son dispositivos que utilizan luz láser para la lectura y escritura de la información sobre una superficie reflectora y su capacidad de almacenamiento puede ir desde los MB hasta los GB, dependiendo del tipo de soporte del dispositivo. Sin embargo, la velocidad de transferencia es menor que las memorias magnéticas. Los tipos de soporte pueden ser de tres tipos: 1) CD, 2) DVD y 3) Blu-ray.

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Podemos mencionar la memoria flash que, no utilizan partes mecánicas o superficies magnéticas para el almacenamiento de la información, aunque tienen una ligera menor capacidad que los discos magnéticos. Sin embargo, cuentan con características muy parecidas en cuento al tiempo de acceso y la transferencia de datos

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Tarjeta SD

Es una tarjeta de memoria diseñada con propiedades específicas de seguridad, capacidad y ejecución . Aunque generalmente se utilizan en dispositivos portátiles, las tarjetas SD pueden conectarse a las computadoras y su capacidad de almacenamiento puede llegar hasta los 2 TB. Además, según el tamaño de la tarjeta pueden mencionarse tres tipos: la SD estándar, la miniSD y la microSD.

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Memoria USB

Es un pequeño dispositivo que tiene integrado una interfaz USB (Universal Serial Bus) y generalmente se utilizan para el almacenamiento de datos, para realizar copias de respaldo o para fácilmente transferir archivos entre computadoras. Su capacidad de almacenamiento ha evolucionado con los años y actualmente se pueden encontrar memorias USB de hasta 32TB, al igual que sus precios ha ido disminuyendo. Actualmente, utilizan en mayor medida la tecnología USB 2.0 y la reciente USB 3.0 que permite una mayor capacidad y velocidad de transferencia de datos, lo que se traduce en mejor rendimiento.

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Discos duros externos

Estos pueden ser de escritorio, los cuales requieren de una conexión a la corriente eléctrica a través de un adaptador de tensión, o portátil que sólo requiere de una conexión con interfaz USB 2.0 o 3.0. La capacidad de almacenamiento de estos dispositivos admite las órdenes de MB y TB, además de que son un medio útil para crear copias de respaldo de la información almacenada en la computadora, o bien, para transferir información de una computadora a otra.

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1. Control y sincronización: Coordinación del flujo de tráfico entre los recursos internos de la computadora y el dispositivo externo.

2. Comunicación con el procesador: Involucra la decodificación de comandos, intercambio de datos, reporte de estados y reconocimiento de direcciones.

3. Comunicación con el dispositivo: Involucra comandos, información sobre el estado del dispositivo y los datos.

4. Almacenamiento de datos: Es una función esencial, ya que de esta depende que los datos procesados vayan de la memoria principal al periférico y viceversa.