La materia prima del trabajo de un programador es un ordenador, que es una máquina multipropósitos que responde a los deseos para calcular del ser humano. Todos tenemos uno, pero ¿sabemos realmente cómo funciona un ordenador? ¿Y cuáles son sus principales partes, conceptos y formas de programar? En este post te explicamos, qué es y cómo funciona un ordenador.
El ordenador
Como te mencionamos anteriormente, el ordenador es una calculadora mutipropósito que se encarga de calcular cualquier operación que se le programe. Para entender cómo funciona un ordenador, es clave que sepamos que solo trabaja con números y que posee programas internos que traducen los datos que pongamos a números. Cuando el ordenador responda, lo hará por medio de números, que luego serán transformados en imágenes, textos o vídeos, entre otros.
Estructura simplificada de un ordenador
- Procesador (CPU): es la máquina capaz de ejecutar programas, que recibe ordenes de un programa concreto. Tiene un reloj interno que marca un ritmo y ejecuta una instrucción, así como registros donde se pone cierta información. Para explicar cómo funciona un ordenador a propósito de un lenguaje de programación, es vital conocer cómo actúa el procesador. La CPU funciona desde un conjunto finito de instrucciones, que pueden ser:
- Aritméticas: sumas, restas, multiplicaciones y divisiones; a partir de ellas, puede construir operaciones complejas.
- Lógicas: comparaciones y funciones lógicas.
- Control de flujo: permite saltar a otra parte o instrucción.
- Transferencia de datos: mueve valores entre registros, desde registros a memorias y de memorias a registros. Es la lectura y escritura de datos y movimiento de datos entre los registros del procesador.
- Memoria: es el lugar donde reside el programa y los datos fijos que se utilizarán.
- Dispositivos: de entrada y salida de datos, como el teclado, un micrófono y la cámara (en el caso de la entrada); resultados en la consola o pantalla, como gráficos o textos (en el caso de la salida).
La memoria
Un objeto primordial para entender cómo funciona un ordenador es la memoria. Así pues, la memoria es un almacén de datos del ordenador. Funciona como una estructura de celdas donde reposan un contenido y una dirección. En este caso, cuando hay mayor número de gigas hay mayor cantidad de celdas.
Tipos de memoria
- Memoria ROM (Ready Only Memory): es una memoria de solo lectura que no puede borrarse o editarse. En ella están los programas necesarios para que un ordenador funcione.
- Memoria RAM (Random Access Memory): es una memoria volátil, de lecto-escritura, que puede acceder de forma aleatoria a cualquiera de la celdas que compone a la memoria. Es una memoria que se resetea cuando el ordenador se apaga.
Lenguajes de programación
Los lenguajes de programación son los que reciben las instrucciones como un valor numérico. Estos están en diferentes en niveles:
- Código máquina: de bajo nivel. Son valores numéricos binarios que la CPU comprende.
- Ensamblador: un avance de niveles. Son valores mnemónicos, es decir, una representación de un lenguaje en máquina.
- Python y otros lenguajes: de alto nivel. Se generan programas compiladores o programas interpretes que son capaces de traducir una sentencia específica y adaptarlo a uno de código máquina para que el procesador funcione. La diferencia entre un programa de compilación o interpretación reside en que, en el primero, el programa se compila a código máquina y obtiene un fichero ejecutable; mientras que, en la interpretación, el programa se interpreta línea a línea inmediatamente.
¿Cuál es el siguiente paso?
Después de leer este artículo, ya sabes mucho más sobre cómo funciona un ordenador, pero todavía queda mucho más por aprender para convertirte en un experto. Por eso te invitamos a conocer más sobre qué es y cómo funciona un ordenador, sus funciones y lenguajes de programación en el Curso de Introducción a la Programación desde Cero de KeepCoding. ¡Atrévete a empezar a programar!
