El documento describe los principales componentes de una CPU, incluyendo la unidad de control, la unidad aritmético-lógica, los registros y las interconexiones. También describe la memoria, los puertos, los buses de datos, direcciones y control, y algunos conceptos clave como instrucciones, registros y fetch. Finalmente, introduce conceptos sobre sistemas operativos, memoria principal y secundaria, y buffers de datos.

1. CPU
La unidad central de procesamiento controla el funcionamiento del computador y lleva a cabo sus funciones
de procesamiento de datos. Frecuentemente se le llama simplemente procesador.
Tradicionalmente ha habido solo un CPU. En los últimos años ha habido un uso creciente de varios
procesadores en un solo sistema. Surgen los multiprocesadores sus principales componentes estructurales
son:
 Unidad de control: Controla el funcionamiento de la CPU y por lo tanto el computador.
 Unidad aritmético-lógica: lleva a cabo las funciones de procesamiento de datos del computador.
 Registros: proporcionan almacenamiento interno de la CPU
 Interconexiones – CPU: son mecanismos que proporcionan comunicación entre la unidad de control,
la ALU y los registros.
Memoria
Almacena datos.Son dispositivos que retienen datos informáticos durante algún intervalo de tiempo. Las
memorias de computadora proporcionan una de las principales funciones de la computación moderna, la
retención o almacenamiento de información. Es uno de los componentes fundamentales de todas las
computadoras modernas que, acoplados a una unidad central de procesamiento

2. Puertos
Cada computadora o equipo informático que se encuentre conectado a una red, utiliza unas especies de
puertas de comunicación por las que recibe y envía información a otros equipos diferentes.
Para poder realizar varias intercambios de datos de forma simultánea, existen 65536 puntos de salida y
entrada, estos son conocidos como puertos y se identifican de forma numérica.
La definición técnica es: Un número de 16 bits, empleado por un protocolo host a host para identificar a que
protocolo del nivel superior o programa de aplicación se deben entregar los mensajes recibidos.
Se encuentran organizados mediantes las reglamentaciones asignadas por la IANA
(Agencia de Asignación de Números de Internet) en tres categorías:
1. Los puertos comprendidos entre el 0 y el 1023 son puertos reservados para usos específicos que se
encuentran reglamentados, el sistema operativo los abre para permitir su empleo por diversas aplicaciones
mediante los llamados protocolos "Bien conocidos", por ejemplo: HTTP, FTP, TELNET, IRC, POP3, etc.
2. Los comprendidos entre 1024 y 49151 son denominados "Registrados" y pueden ser usados por cualquier
aplicación.
3. Los comprendidos entre los números 49152 y 65535 son denominados "Dinámicos o privados", son los
usados por el sistema operativo cuando una aplicación tiene que conectarse a un servidor y le realiza la
solicitud de un puerto.
Puertos más conocidos y usados en el equipo
Algunos de ellos, solo los más conocidos y comentados son los siguientes:
21 → Puerto de FTP, usado para la descarga de archivos al equipo.
23 → Puerto Telnet, protocolo usado para comunicación.
25 → Puerto SMTP, usado por los clientes de email para enviar correo electrónico.
80 → Puerto HTTP, es el usado por los navegadores para cargar las páginas web.
110 y 995 → Puertos POP3, usados por los clientes de email para la recepción del correo.
119 → Puerto NNTP.
139 → El famoso puerto de Netbios.
443 → Puerto HTTPS , usado para la carga segura de páginas web.
445 → Movil IP.
531 → Puerto IRC, usado para servicios de chat.
1521 → Puerto para Oracle y SQL.
3306 → Puerto para Mysql (Bases de datos).
4661, 4662, 4665 → Puertos usados para Conexiones Peer to Peer como Emule y otros

3. Dispositivos de comunicación (Buses de datos, direcciones y control)
Los buses son el mecanismo más común para la comunicación entre los dispositivos del computador.
Físicamente son conductores por donde viajan señales eléctricas.
Por cada línea se pueden trasmitir señales que representan unos y ceros, en secuencia, de a una señal por
unidad de tiempo. Si se desea por ejemplo transmitir 1 byte, se deberán mandar 8 señales, una detrás de otra,
en consecuencia se tardaría 8 unidades de tiempo. Para poder transmitir 1 byte en 1 sola unidad de tiempo
tendríamos que usar 8 líneas al mismo tiempo.
Existen varios tipos de buses que realizan la tarea de interconexión entre las distintas partes del computador,
al bus que comunica al procesador, memoria y E/S se lo denomina BUS DEL SISTEMA.
BUS DE DATOS:
Mueve los datos entre los dispositivos del hardware de Entrada como el teclado, el escáner, el ratón, etc.; de
salida como la Impresora, el Monitor o la tarjeta de Sonido; y de Almacenamiento como el Disco Duro, el
Disquete o la Memoria-Flash. Estas transferencias que se dan a través del Bus de Datos son gobernadas por
varios dispositivos y métodos, de los cuales el Controlador PCI, "PeripheralComponentInterconnect",
Interconexión de componentes Periféricos, es uno de los principales.
BUS DE DIRECCION:
El Bus de Direcciones, por otra parte, está vinculado al bloque de Control de la CPU para tomar y colocar
datos en el Sub-sistema de Memoria durante la ejecución de los procesos de cómputo.
Para el Bus de Direcciones, el "ancho de canal" explica así mismo la cantidad de ubicaciones o Direcciones
diferentes que el microprocesador puede alcanzar. Esa cantidad de ubicaciones resulta de elevar el 2 a la 32ª
potencia. "2" porque son dos las señales binarias, los bits 1 y 0; y "32ª potencia" porque las 32 pistas del Bus
de Direcciones son, en un instante dado, un conjunto de 32 bits.
BUS DE CONTROL:
Este bus transporta señales de estado de las operaciones efectuadas por la CPU. El método utilizado por el
ordenador para sincronizar las distintas operaciones es por medio de un reloj interno que posee el ordenador
y facilita la sincronización y evita las colisiones de operaciones (unidad de control).Estas operaciones se
transmiten en un modo bidireccional.

4. Sistema Operativo.
El sistema brindará un entorno de ejecución de programas dónde se
dispondrá de un conjunto de servicios que serán accesible mediante una
interfase bien definida.
 Servicios básicos que debe brindar un sistema operativo:
– Ejecución de programas.
– Operaciones de Entrada/Salida.
– Manipulación de sistemas de archivos.
– Comunicación entre procesos.
– Manipulación de errores (excepciones).
-El sistema debe ser capaz de cargar un programa a memoria y ejecutarlo.
- El programa deberá poder en algún momento finalizar su ejecución, ya sea
De forma normal o anormal (indicando un error).
-Un programa en ejecución necesitará de operaciones de Entrada/Salida
Para acceder a un archivo o dispositivo.
- Por eficiencia y protección los usuarios no accederán directamente al
Dispositivo.
-El sistema deberá proveer un mecanismo de acceso.

5. MEMORIA PRINCIPAL Y SECUNDARIA
Principal: Son circuitos integrados capaces de almacenar información digital, alo que tiene acceso al micro
operador, pero a una velocidad millonesde veces superior. En las computadoras son utilizadas por dos tiposde
dispositivos.
Memoria Secundaria:Es un conjunto de dispositivos periféricos para el
almacenamientomasivo de datos de un ordenador por mayor capacidad que lamemoria principal, pero más
lenta que esta.
Buffer de Datos
Un buffer es una memoria en la que se almacenan datos de manera temporal para ser procesados. Se utiliza cuando los datos de
entrada llegan a una mayor velocidad de la que podemos procesarlos o cuando llegan de manera tan irregular y esporádica que no
resulta conveniente dedicar tiempo y recursos a esperarlos. Algunos ejemplos de buffers son los sistemas de entrada del teclado
que almacenan las teclas presionadas, los buffers de video
Registro
Un registro informático es un tipo o conjunto de datos almacenados en un sistema.
Para la informática, existen distintos tipos de registros, pero en todos los casos hay una referencia al concepto de almacenar datos o
información sobre el estado, procesos o uso de la computadora.
En primer lugar, un registro del sistema viene a ser una base de datos que tiene el fin de almacenar configuracion, opciones y
comandos propios del sistema operativo. En general, estos registros se utilizan en los sistemas Windows de Microsoft. Un registro
de sistema puede contener información y configuraciones del hardware y software en uso, preferencias del usuario, asociaciones de
archivos y ficheros, usos de sistema, cambios y modificaciones, etcétera.
Instrucción
Registro de Instrucción
El registro de instrucción IR es un registro de la unidad de control del CPU en donde se almacena la instrucción que
se está ejecutando. En los procesadores simples cada instrucción a ser ejecutada es cargada en el registro de la
instrucción que la contiene mientras se es decodificada, preparada y al final ejecutada, un proceso que puede tomar
varios pasos. Los procesadores más complejos usan una tubería de registros de instrucción donde cada etapa de la
tubería hace parte del trabajo, decodificación, preparación, o ejecución, y después pasa el resultado a la siguiente
etapa para realizar el siguiente paso hasta que la instrucción es procesada totalmente. Esto funciona como una línea
de ensamblaje en donde en cada etapa se hace un trabajo parcial, y luego se pasa a la siguiente etapa para continuar
con la fabricación del producto. Los procesadores modernos pueden incluso hacer algunos de los pasos de fuera de
orden ya que la decodificación de varias instrucciones se hace en paralelo.
Registro Temporal
Son registros para uso interno de la CPU, en los que se almacena momentáneamente cierta información y no son accesibles
al programador mediante ninguna instrucción.

6. Registro de Estado
Se utiliza para indicar al programa ciertas condiciones que han tenido lugar como resultado de la última operación realizada. Cada
uno de los bits del registro de banderas marca si se ha producido una de estas condiciones: con un valor 1 si se produjo o 0 si no
tuvo lugar. Es por ello que a cada uno de los bits que conforman este registro se le llama bandera o en inglés Flag.
Fetch
Es el período que tarda la unidad central de proceso (CPU) en ejecutar una instrucción de lenguaje máquina.
Comprende una secuencia de acciones determinada que debe llevar a cabo la CPU para ejecutar cada instrucción en
un programa. Cada instrucción del juego de instrucciones de una CPU puede requerir diferente número de ciclos de
instrucción para su ejecución. Un ciclo de instrucción está formado por uno o más ciclos máquina.
Para que cualquier sistema de proceso de datos basado en microprocesador (por ejemplo un ordenador) o
microcontrolador (por ejemplo un reproductor de MP3) realice una tarea (programa) primero debe buscar cada
instrucción en la memoria principal y luego ejecutarla.
Decodificador de Instrucciones
Control (wr, rd)
Registro de Estado
el registro de estado (FLAGS), en el que 9 de los 16 bits actúan como semáforos (indicadores del estado del procesador y del
resultado de determinadas operaciones)• Cada bits individual puede estar "activo" (1) o "inactivo" (0), y tiene un identificador que
termina en F ("Flag").
Bandera
ALU
El propósitogeneral de la ALU es aceptar los datos binarios que se almacenan en la memoria yejecutar operaciones aritméticas y
lógicas con estos datos según las instrucciones dela unidad de control.La unidad aritmética lógica contiene cuando menos dos
registros de flip-flop: elregistro B y el registro acumulador. También contiene lógica combinatoria, la cualrealiza las operaciones
aritméticas y lógicas con los números binarios que estánalmacenados en el registro B y en el acumulador.

7. Acumulador
El acumulador es un registro en el que son almacenados temporalmente los resultados aritméticos y lógicos
intermedios que serán tratados por el circuito operacional de la unidad aritmético-lógica (ALU).
Sin un registro como un acumulador, sería necesario escribir el resultado de cada cálculo,
como adición, multiplicación, desplazamiento,etc.... en la memoria principal, quizás justo para ser leída
inmediatamente otra vez para su uso en la siguiente operación. El acceso a la memoria principal es significativamente
más lento que el acceso a un registro como el acumulador porque la tecnología usada para la memoria principal es
más lenta y barata que la usada para un registro interno del CPU.
Registros de Propósito General
Los registros de propósito general se utilizan para almacenar datos temporalmente. Debido a que estos registros han
evolucionado desde una máquina de 8 bits (el 8080) un grupo de registros aún se puede utilizar con un tamaño de 8
bits para mantener compatibilidad con toda la línea de procesadores.
Aun cuando estos registros pueden mantener cualquier tipo de datos, algunos tienen cierta funcionalidad específica o
son usados de manera especial por algunas instrucciones.
Registros de Uso Específico
Los registros de propósito específico guardan información específica del estado del sistema, como el puntero
de pila o el registro de estado.
También existen registros banderas y de base

8. Registro Apuntador de Stack (SP ó AS)
Es un registro de 16 bits que indica la dirección de una memoria RAM externa denominada Stack. El objetivo de esta área de
memoria es proporcionar un medio de almacenamiento temporal de los registros del usuario, registro de Flags y del
programCounter. La provisión de Stack es fundamental para operaciones tales como los llamados a sub-rutinas e
interrupciones.
Stack
Una pila (stack en inglés) es una lista ordenada o estructura de datos en la que el modo de acceso a sus elementos
es de tipo LIFO (del inglés Last In FirstOut, último en entrar, primero en salir) que permite almacenar y recuperar
datos. Esta estructura se aplica en multitud de ocasiones en el área deinformática debido a su simplicidad y
ordenación implícita de la propia estructura.
Buffer de Direcciones