Cómo funcionan las computadoras
Una computadora guarda todo, desde fotos hasta programas, como patrones de 0 y 1, y trabaja con ellos mediante interruptores diminutos. Seis unidades van de abajo hacia arriba: números binarios, bytes y texto, compuertas lógicas, sumar con compuertas, el ciclo de búsqueda, decodificación y ejecución de la CPU, y la memoria. Puedes cambiar bits, conectar compuertas, ver cómo los acarreos recorren un sumador y hacer avanzar una pequeña computadora por su programa fase a fase.
Progreso
- 1Bits y números binariosOcho interruptores pueden mostrar 256 patrones distintos, suficientes para cada número del 0 al 255.
- 2Bytes, hexadecimal y textoLa letra A se guarda como 65, o 01000001. En UTF-8, una sílaba coreana como U+D55C ocupa tres bytes.
- 3Compuertas lógicasEl primer microprocesador de Intel, el 4004 de 1971, tenía 2300 transistores. Estaban conectados formando compuertas, y un procesador no está hecho de otra cosa que de compuertas.
- 4Cómo suman números las compuertasUna compuerta XOR y una AND bastan para sumar dos bits. Encadena cuatro sumadores completos y podrás sumar dos números cualesquiera del 0 al 15.
- 5Qué hace una CPUUn procesador de 3 GHz hace 3 mil millones de tics por segundo, un tic cada tercio de nanosegundo.
- 6Memoria y almacenamientoCon direcciones de 32 bits, un procesador puede nombrar 4 294 967 296 bytes, exactamente 4 GiB. Si se corta la corriente, la RAM lo olvida todo.
Fuentes de este curso (9)
- (checked 2026-10-17; reordered 2026-10-19: standards first, then official documentation, then the teaching model and calculations, history sources last)
- Standards: NIST, "Prefixes for binary multiples" (physics.nist.gov/cuu/Units/binary.html: IEC approved kibi, mebi, gibi in December 1998; 1 B = 8 bit; 1 MiB = 1 048 576 B; 1 MB = 1 000 000 B; 1 GiB = 1 073 741 824 B; historical note: memory makers usually mean 2²⁰ bytes by megabyte, storage makers 1 000 000, and the "1.44 MB" diskette uses a megabyte of 1 024 000 bytes)
- IETF RFC 20 "ASCII format for Network Interchange" (1969, 7-bit codes, A = 65, a = 97, 0 = 48)
- IETF RFC 3629 "UTF-8, a transformation format of ISO 10646" (2003: 1 to 4 octets per character, ASCII unchanged, code points up to U+10FFFF, U+0800 to U+FFFF take three octets, "the first octet of a multi-octet sequence indicates the number of octets", example U+D55C U+AD6D U+C5B4 = ED 95 9C EA B5 AD EC 96 B4)
- Official documentation: MDN Web Docs, "<color>" (hexadecimal colour notation #RRGGBB)
- Intel, "Intel Chips" timeline poster (2012: Intel 4004 of 1971 with 2,300 transistors; 2nd generation Core 2010 with 1.16 billion)
- Claude E. Shannon, "A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits", Transactions of the AIEE vol. 57 (1938)
- abstract of his MIT master's thesis. Computer History Museum, The Silicon Engine, "1947: Invention of the Point-Contact Transistor" (Bardeen and Brattain, December 1947, germanium)
- John von Neumann, "First Draft of a Report on the EDVAC" (30 June 1945, Moore School, reprinted in IEEE Annals of the History of Computing 15:4, 1993).
Fecha de consulta: 2026-10-17