PROCESADOR  CENTRAL

La parte más importante es el procesador central, un chip de silicona que recibe, procesa, y emite casi toda la información de la computadora.  La procesador central es como el cerebro.  No solo maneja la información, pero también dirige todos los otros componentes.   Sin un procesador central, nada funciona.  Asimismo, el cuerpo humano necesita una cabeza para mover los abrazos y piernas. 

Cuando se pregunta acerca el tipo de computadora, normalmente se refiere al tipo de procesador central.   No se interesa mucho la marca o modelo de la computadora.  Hay miles de fabricantes y nombres de computadoras.   Por el contrario,  el cerebro adentro es lo que cuenta.   La mayoría de los PCs usa una procesador Pentium de Intel, a la vez los Macintosh contienen un procesador PowerPC.

Aunque el procesador es el cerebro, no domina su mismo, ni el cuerpo entero de la computadora.   El reloj es el pulso de sangre que da vida al cuerpo.   El procesador depende del pulso del reloj para empezar y terminar cada tarea, no importa tan pequeña sea.  No solo los procesos adentro, pero la mayoría afuera del procesador es sincronizado con el pulso del reloj.  Como el corazón que emite el sangre, todo depende del reloj que emite la señal eléctrica. 

El origen de esta señal es una de las maravillas de electrónica.  Cuando un corriente directo pasa por algunos tipos de cristal, el corriente emerge en un pulso electrónico.   Este pulso tiene una frecuencia tan exacta que puede usarla para medir la hora.  Relojes electrónicos cuentan el número de pulsos para determinar cuanto tiempo está pasando.

Adentro la computadora un reloj emite un pulso que rige la rapidez del procesador central.  Cuando la procesador recibe un pulso, empieza hacer un proceso como añadir o substraer dos números.  El tiempo que gasta  para hacer un proceso simple se llama un ciclo.  Algunos procesos complicados como multiplicación y división requieren 2 o más ciclos.  Se mide la rapidez de procesador con hertz o el numero de ciclos por segundo.  Hoy en día los procesadores funcionan en megahertz  (millones de ciclos por segundo) y en gigahertz (miles de millones de ciclos por segundo).

La tarea principal del procesador es tratar con información.  Sin embargo, la computadora no puede ver información como nosotros.   La computadora es sólo una maquina.   Aunque es muy compleja,  no puede pensar como nosotros, ni entender cosas como sonidos, vistas, y lenguaje.  Por eso, tiene que convertir toda la información en la forma que trata la computadora.  La única cosa que la computadora reconoce es electricidad.  

Cuando mira a algo, la computadora pregunta ¿Tiene poder?  o ¿No tiene poder?  Sólo hay dos opciones en el mundo de la computadora.  Cuando hay poder, el computadora asigna uno.  Cuando no hay poder, asigna cero.   Así la computadora convierte todo en ceros y unos.  

Esto tipo de numeración se llama binario.   Es posible de representar números y letras, aun música y video en ceros y unos.   Por ejemplo, según la computadora, el número 26 es 0001 1010.   Asimismo, la computadora tiene una forma de representar letras en binario conocido como ASCII.  En esta forma, la letra A es 0100 0001.  A nuestros ojos, binario es largo y incómodo, pero la computadora moderna puede procesar millones de estos números en un segundo.

La computadora no sólo representa los números en binario, pero también  cuenta su capacidad en binario.  Cada cero o uno es un bit; ocho bits forma un byte.  Un byte es el espacio necesario de guardar una letra o un número menos de 256.   Computadores cuenta números con una base de 2, y guardan los numeros en unidades con base de 2.  Un kilobyte (KB) es 2¹⁰ bytes o 1024 bytes.  Un megabyte (MB) es 2²⁰ bytes o 1.048.576 bytes.  Hoy en día muchas computadoras trata con cantidades de gigabytes (GB) que son 2³⁰ bytes o 1.073.741.824 bytes.   Porque estas sumas son cercas de un mil (10³), un millón (10⁶), y un mil millón (10⁹) respectivamente, es común de confundir las cantidades de computadora con base de 2 con nuestra forma de contar con base de 10.

Un montón de kilobytes y megabytes de información llega al procesador central para ser procesado.  El procesador no trata con esta información binaria como una mente humana.   La computadora no puede añadir, dibujar, ni cantar en una manera normal.  En lugar de procesar información en conjunto como la mente humana, la computadora quiebra todo en partes más básicas.   Toda información es separada en sus bits y es procesada en esta forma pequeña. 

Aunque la computadora puede hacer cálculos muy complicados, sus operaciones básicas son increíblemente sencillas.  Con un bit, hay sólo dos operaciones posibles.  Puede dejar el bit el mismo o puede tomar el complemento.  El complemento de un bit es el opuesto del su valor actual.  Cero es el complemento de uno, a la vez que uno es el complemento de cero.

El procesador central tiene una poca memoria adentro para guardar las valores que necesita cuando hace cálculos.  Esta memoria se llama los registros y es muy temporal porque puede cambiar con cada operación nueva.    Cuando el procesador necesita más información, busca primero en la memoria pegado al procesador que se llama el cache.