Cómo se conectan las partes de una computadora

Unir las piezas sueltas

Hasta ahora hemos visto cuatro piezas.
La CPU, que calcula; la memoria, que guarda valores; el almacenamiento, que conserva las cosas aunque se apague la corriente; y la entrada y salida, que intercambian valores con nosotros.
Por separado, cada una solo hace lo suyo, pero si las unes con un camino se convierten por fin en una computadora.

Sueltas y unidas.

Este camino se llama bus.
Como en una parada de autobús, muchas piezas esperan junto a la misma vía y se pasan valores por ella.
Una computadora es un conjunto de piezas unidas por este camino.

Pasarse valores por la misma vía

El bus es una vía que todos comparten.
Cuando la CPU le dice a la memoria "dame ese valor", el valor llega por esta vía; cuando dice "guarda esto", el valor viaja por la vía hasta el almacenamiento.
Toca una pieza abajo y verás cómo un valor viaja hasta ella.

Valores que van y vienen por el camino.

Como solo hay una vía, todas las piezas pueden alcanzarse entre sí.
La CPU habla con la memoria y con el almacenamiento por la misma vía.
No hace falta un cable distinto para cada par de piezas; basta con un camino.

Sacar, cargar, calcular

Sigamos el recorrido de un valor mientras trabaja.
Se saca del almacenamiento y se carga en la memoria; la CPU lo toma y calcula, y el resultado vuelve a la memoria.
Este viaje es posible porque las piezas están unidas por el camino.

Un valor pasa por las piezas.

El almacenamiento es grande pero lento, y la memoria es más rápida.
Por eso los valores que se van a usar se cargan primero en la memoria, y la CPU los toma de ahí.
Las capas de memoria que vimos en la lección 13 trabajan juntas de esta forma.

Por turnos

Como solo hay una vía, varios valores no pueden pasar al mismo tiempo.
Van de uno en uno, por turnos.
Pasa un valor de la memoria y luego pasa uno de la CPU.
Va tan rápido que a nuestros ojos parece que todo pasa a la vez, pero en realidad van por turnos.

Valores que pasan uno tras otro por un mismo camino.

Decidir quién usa primero la vía también ocurre dentro de la computadora.
Gracias a eso, los valores no se enredan y todos pueden ir y venir por un solo camino.

Todos como un solo cuerpo

Ahora demos una vuelta completa.
Cuando escribimos un valor (entrada), se guarda en la memoria, la CPU lo toma y calcula, y el resultado pasa por la memoria y aparece en la pantalla (salida).
Cada pieza, unida por un solo camino, trabaja como una sola computadora.

Entrada → memoria → CPU → memoria → salida.

Este es el cuerpo de una computadora.
Empezando por un solo interruptor, construimos piezas que calculan y recuerdan, y las unimos con un camino para formar una máquina.
En las dos últimas lecciones veremos el reloj que mantiene a todas las piezas al mismo paso y luego repasaremos todo el camino recorrido.