02 - Hardware de Un Computador
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El hardware de un
Computador
Profesor: Patricio Poblete P.
¿ Que es un computador ?
"Un computador es un dispositivo electrónico digital utilizado para el
procesamiento de datos. El computador posee dispositivos de entrada y salida
(E/S) que permiten a los usuarios interactuar con esta información mediante
el Software (Sistema Operativo)“.
El computador es un aparato digital porque trabaja con el Sistema binario,
utilizando 0 y 1.
El computador
Un computador es básicamente una máquina que realiza dos funciones básicas:
ejecuta en forma muy rápida una secuencia de instrucciones (un programa) y
almacena y recupera grandes cantidades de información (datos) para producir un
resultado a un requerimiento determinado.
En qué consiste una computadora
Básicamente una computadora consiste de dos partes: el hardware y el
software.
El hardware (hard: duro, ware: utensilios, equipo) es un término
genérico utilizado para designar a todos los elementos físicos que lo
componen, es decir, gabinete, monitor, placa madre, memoria RAM y
demás (es lo tangible o lo que podemos tocar).
En tanto, el software (soft: blando) es todo aquello que le proporciona
a la computadora las instrucciones necesarias para realizar una
determinada función. Entre ellos se destacan el sistema operativo,
juegos, controladores de dispositivos, etc. (es lo intangible o lo que no
podemos tocar).
1.- La Placa Madre o Motherboard
Motherboard significa tarjeta madre y en la práctica se trata de la tarjeta
principal de la computadora. Es una serie de placas plásticas fabricadas
entre otros materiales, a base de un material llamado "Pertinax", el cuál es
insensible al calor y muy resistente. En estas placas se encuentran una gran
cantidad de líneas eléctricas (Buses), que interconectan diferentes tipos de
conectores soldados a las mismas. A esta placa se conectan todos los demás
dispositivos necesarios para el correcto funcionamiento del equipo (el
microprocesador, memorias, tarjetas de expansión, unidades de disco
duro, unidades ópticas, suministro eléctrico, etc.)
La BIOS
La BIOS (sigla en inglés de Basic Input/Output System)
en español "sistema básico de entrada y salida") es un
código de software (programa alojado en un chip) que
localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios
para cargar el sistema operativo en la memoria RAM;
es un software muy básico instalado en la placa
base que permite que ésta cumpla su cometido, es lo primero que se ejecuta
durante el arranque del computador. Es una memoria ROM (Read Only Memory
– Memoria solo lectura)
Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del
hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una
salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si
se producen fallos) durante el arranque. La BIOS usualmente está escrita en
lenguaje ensamblador. La BIOS guarda información como el tipo de procesador,
discos, fecha, hora, password de acceso al computador, etc. Esta información no
se borra ya que la placa madre tiene una pila que alimenta la BIOS para mantener
los datos en la memoria.
El Chipset
El chipset es el conjunto de circuitos integrados
diseñados con base a la arquitectura de un procesador
(en algunos casos diseñados como parte integral de esa
arquitectura), permitiendo que ese tipo de
procesadores funcionen en una placa base. Sirven de
puente de comunicación con el resto de componentes
de la placa, como son la memoria, las tarjetas de
expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc.
Las placas un poco más antiguas suelen incluir dos integrados, denominados North
Bridge y South Bridge (Puente Norte y Puente Sur), las más modernas tienen uno
solo Sandy Bridge y las de última generación también tienen uno, el Ivy Bridge, y
suelen ser los circuitos integrados más grandes después del microprocesador.
El Zócalo (Socket)
Un socket es un zócalo con una serie de pequeños agujeros siguiendo
una matriz determinada, donde encajan los pines de los procesadores
para permitir la conexión entre estos elementos. Dicha matriz recibe el
nombre de PGA (Pin grid array), y es la que suele determinar la
denominación del socket. Existen una gran variedad de socket,
compatibles con determinadas marcas (AMD - INTEL) y modelos de
procesadores. La motherboard debe ser del mismo tipo de socket
que el procesador.
Algunos Socket Actuales
• Socket AM3+ Pensado para la familia AMD FX de arquitectura
Bulldozer. Es capaz de soportar micros más antiguos de AMD.
• Socket FM2. Acompaña a los procesadores AMD A series basados en
Piledriver tiene que tener soporte para la tarjeta gráfica integrada
• Socket 2011. Intel los utiliza en sus procesadores Sandy Bridge E. En
este caso no tiene tarjeta gráfica integrada. Tiene 2011 pines.
• Socket 1155. Lanzado en Enero de 2011. Utilizada por tanto por los
Intel Core de Segunda Generación, y los de Tercera Generación o
Sandy e Ivy Bridge. Tiene 1155 contactos. (Intel Core i3, i5 e i7)
• Socket 1150. Es un zócalo de CPU destinado a ser utilizado por los
microprocesadores de la microarquitectura Haswell (Intel Core i3, i5 e
i7 de cuarta generación)1 2 y Broadwell.
Socket 1
Socket 7
Socket 775
Socket 1155
Las ranuras de memorias RAM
Las ranuras de memoria RAM son los conectores en los cuales se
conectan los módulos de memoria principal del ordenador o
memoria RAM. A estos conectores también se les denomina bancos
de memoria.
Conectores IDE
CONECTORES IDE: (Integrated Drive Electronics): Electrónica de unidades
integradas. Conecta todos aquellos dispositivos IDE como las unidades de
disco duro, de CD y DVD. Se conecta a través de un cable de tipo cinta plana
de 40 líneas. Este tipo de conectores ya casi no existe, pero aún quedan
dispositivos y motherboards que lo traen.
Conectores SERIAL ATA o SATA
SATA (Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia
de datos entre la placa madre y algunos dispositivos de almacenamiento, como
puede ser el disco duro, lectores y grabadores de CD/DVD/BR, unidades de
estado sólido. Es la conexión de discos que se usa actualmente.
Las ranuras de expansión
Las ranuras de expansión: se tratan de ranuras en que se pueden
conectar tarjetas de expansión, estas tarjetas se utilizan para agregar
características o aumentar el rendimiento de un ordenador. Pueden ser
tarjetas de red, tarjetas de sonido, tarjetas de video, tarjetas con más
puertos USB, etc.
Algunos tipos son:
•
•
•
•
•
ISA (Industry Standard Architecture)
PCI (Peripheral Component Interconnect)
PCI Express.
PCI Express x16
AGP (Accelerated Graphics Port)
Puerta Paralela
Tarjeta de sonido
Tarjeta de video
Puertos de comunicación
Puertos USB
Tarjeta de Red
Conectores de energía
Conector ATX de alimentación: Es donde se conecta la fuente
de poder a la placa madre y son dos conectores, uno de 24
conexiones y otro de 4 conexiones.
Otros conectores
Conectores del Panel Frontal
• Power Switch: Interruptor de encendido
• Reset Switch: Botón de reset o reinicio
• Power Led: Luz de encendido
• HDD Led: Luz de uso del disco duro
• Speaker: Parlante interno de computador
• USB Frontal: Conexión USB del panel frontal
El manual de la motherbord
En el manual se
encuentra el mapa
de
la
tarjeta
madre, donde se
muestran
todos
sus componentes y
conectores.
En
otras páginas del
manual
se
muestran
cada
uno
de
estos
conectores
en
detalle.
Otra información importante respecto de la
motherboard son las especificaciones, que es
donde vienen todas las características de la
motherboard. Es importante hacer notar que
junto con el manual viene un CD o DVD con
todos los drivers o controladores del
Hardware, sin esto no funcionará bien el
computador
2.- El microprocesador o CPU
La CPU (Central Processing Unit) es un conjunto de circuitos sumamente
complejos, integrados por componentes electrónicos microscópicos
encapsulados en un pequeño Chip, se le suele llamar por analogía el cerebro de
un computador. Se encarga de la coordinación y dirección de todas las
operaciones que se llevan a cabo entre los diversos dispositivos de la
computadora; tales como la memoria RAM, las unidades de disco duro, la
ejecución de instrucciones de los programas y sobre todo des Sistema
Operativo, el control hacia los puertos de comunicación, las operaciones
matemáticas, etc.
Tipos de microprocesadores
En la actualidad existen 2 marcas de microprocesadores
para computadores personales, estas son ADM E INTEL.
Características importantes y que definen el rendimiento
de los procesadores:
• Marca del procesador
• Tipo de Socket del procesador
• Tecnología: tamaño del transistor, se mide en nm (nanómetros)
• Número de núcleos: Entre mas núcleo tenga un microprocesador, mayor
cantidad de información será procesada al mismo tiempo.
• Memoria Caché considerando la cantidad (Bytes) y tipo (L1-L2-L3) Es una
memoria ultrarrápida utilizada por el microprocesador.
• Bus de datos frontal (velocidad en Mhz) se encarga del transporte de diferentes
tipos de información.
• Velocidad de procesador (se mide en Mhz o Ghz)
• Consumo de energía (en Watts)
• Si de 32 o de 64 bits (se relaciona directamente con el Sistema Operativo que se
instala)
Algunos de los procesadores actuales
Ránking de Procesadores
Modelo
Intel Core i7 4980HQ
Intel Core i7 4910MQ
Intel Core i7 4870HQ
Intel Core i7 3920XM
Intel Core i7 4900MQ
Intel Core i7 3820QM
Intel Core i7 5700HQ
Intel Core i7 3840QM
Intel Core i7 4800MQ
Intel Core i7 3720QM
Intel Core i7 4810MQ
Intel Core i7 4770HQ
Núcleos
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Frecuencia
2800 MHz
2900 MHz
2500 MHz
2900 MHz
2800 MHz
2700 MHz
2700 MHz
2800 MHz
2700 MHz
2600 MHz
2800 MHz
2200 MHz
Frec. turbo
3600 MHz
3900 MHz
3700 MHz
3800 MHz
3800 MHz
3700 MHz
3500 MHz
3800 MHz
3700 MHz
3600 MHz
3800 MHz
3400 MHz
Velocidad
10291
9787
9549
9418
9323
9189
9087
9056
8593
8574
8573
8300
3.- La memoria principal o memoria RAM
La memoria de acceso aleatorio (Random-Access Memory, RAM) es un chip
que se utiliza como memoria de trabajo en las computadoras por el
sistema operativo, los programas y todo el software. Es volátil, o sea al
apagar el computador se pierde. En la RAM se cargan todas las instrucciones
que ejecutan la unidad central de procesamiento (CPU) además de los datos
o información que se utiliza en el proceso.
4MB de memoria RAM para un
computador VAX de finales de los 70.
Las principales características de la memoria RAM son:
• Cantidad: Se mide en MB o GB (MegaBytes o GigaBytes), hoy hay
chips de memoria de 1, 2, 4 y 8 Gb.
• Frecuencia: se mide en Mhz y nos da un parámetro para medir la
velocidad de ellas. (400-667-800-1333-1600-1866-2133Mhz)
• Tipo: Existen distintos tipos, los actuales son DDR, DDR2, DDR3,
DDR4, siendo el primer tipo el más antiguo y el último el más
moderna y veloz.
• Conexión: Es el número de pines que tiene el chip. (240 pines)
• Voltaje: nos da una referencia de la energía que gasta la
memoria. (1,35 - 1,5 - 1,6 – 1,8 volts)
Sobre todo la combinación de las 3 primeras nos dará una medida
del rendimiento final de la memoria.
4.- Unidad de Disco Duro o Hard Disk Drive
La unidad de disco duro o unidad de disco rígido (en inglés: Hard Disk Drive, HDD) es el
dispositivo de almacenamiento de datos que emplea un sistema de grabación magnética
para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos
por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada
plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre
una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos. Es memoria no volátil.
Características principales de los discos duros
•
•
•
•
Tipo de conexión: SATA o IDE.
Capacidad: Actualmente se mide en GB y TB
Velocidad de rotación: 5400 RPM (notebooks) y 7200 RPM (PC)
Tasa de transferencia: Velocidad con que lee y graba la información
Gb/Seg (Giga bits por segundo).
• Número de platos: Implica el Nº de cabezales que tiene
• Tamaño: 2,5’’ (notebook) y 3,5’’ (PC).
• Tamaño de la memoria Caché: Medido en MB
Otros dispositivos de almacenamiento
Discos SSD
(Solid State Disk)
El formateo de disco es
un
conjunto
de
operaciones informáticas,
que permiten restablecer
un disco duro, una
memoria
USB,
una
partición del disco duro o
de la memoria USB o
cualquier otro dispositivo
de almacenamiento de
datos a su estado original,
u óptimo para ser
reutilizado o reescrito con
nueva información. Esta
operación
borra
la
información contenida en
el disco.
Tabla de asignación de archivos
Tabla de asignación de archivos, comúnmente conocido como FAT (del
inglés File Allocation Table), es un sistema de archivos desarrollado para
MS-DOS, así como el sistema de archivos principal de las ediciones de
Microsoft Windows hasta Windows Me.
Las implementaciones de FAT tienen algunas desventajas; por ejemplo, la
fragmentación excesiva de los datos. Cuando se borran y escriben nuevos
archivos, suele dejar fragmentos dispersos por todo el soporte de
almacenamiento. Esto complica el proceso de lectura y escritura,
haciéndose cada vez más lento. Para agilizar la lectura/escritura se usa una
herramienta de defragmentación, pero es un proceso demasiado largo y
lento.
Distintos tipos de Sistemas de archivos
FAT16. La FAT original del sistema operativo MS-DOS y que, normalmente, soportan
todos los sistemas operativos. Se llama FAT16 porque utiliza 16 bits para cada elemento
de la FAT.
FAT32. La FAT especifica de Windows (usado por Windows 95 y Windows 98, que se
vendía con ordenadores nuevos desde 1997). Como su nombre indica, utiliza 32 bits para
cada elemento.
NTFS. (NT File System). El sistema de archivos de Windows NT, que incluye características
de protección a nivel de archivo. Se utiliza también en Windows XP, Vista y Windows 7.
ReFS. El nuevo sistema de archivos resistente a errores que utiliza Windows 8. ReFS saca
el máximo provecho a los espacios de almacenamiento, como discos duros y unidades de
estado sólido.
NODO-I. El sistema de archivos del sistema operativo UNIX, que incluye características de
seguridad, protección y enlace de archivos.
CDFS. (CD-ROM File System). El sistema de archivos utilizados en las unidades CD-ROM
para ser reconocidas como unidades lógicas dentro de un ordenador.
UDF. (Universal Disk File System). El sistema de archivos utilizado en los discos DVD-Video
(sólo permite lectura, no escritura).
FAT
FAT32
NTFS
El acceso a los
archivos de una
partición local
está disponible
mediante MSDOS, todas las
versiones de
Windows y
OS/2.
El acceso a los archivos
de una partición local
sólo está disponible a
través de Windows 95
OSR2, Windows 98,
Windows Millennium
Edition,
Windows 2000,
Windows XP y los
productos de la familia
Windows Server 2003.
Un equipo en el que se ejecute
Windows 2000, Windows XP,
Windows Server 2003 o
Windows 7 puede tener acceso
a los archivos de una partición
NTFS local. Un equipo que
ejecuta Windows NT 4.0 con
Service Pack 5 o posterior
puede tener acceso a algunos
archivos. Los demás sistemas
operativos no permiten el
acceso local.
FAT
FAT32
NTFS
Volúmenes del
tamaño del disco
hasta 4 GB.
No admite
dominios.
En los volúmenes con un
tamaño entre 33 MB y 2 TB
se puede escribir y leer con
los productos incluidos en la
familia de Windows
Server 2003.
A los volúmenes con un
tamaño de hasta 32 GB se
les puede dar formato FAT32
mediante los productos
incluidos en la familia
Windows Server 2003.
No admite dominios.
El tamaño mínimo de volumen recomendado es
aproximadamente de 10 MB. El tamaño máximo
de volumen y partición comienza en 2 terabytes
(TB) y va aumentando. Por ejemplo, un disco
dinámico formateado con un tamaño de unidad
de asignación estándar (4 KB) puede tener
particiones de 16 TB menos 4 KB. Para obtener
más información acerca de los tamaños máximos
de volumen y partición, vea el Kit de recursos de
Windows Server 2003, Guía de administración de
servidores en el sitio Web de kits de recursos de
Microsoft Windows.
No puede utilizarse en disquetes.
El tamaño
El tamaño máximo de
máximo de
archivo es 4 GB.
archivo es 2 GB.
El tamaño máximo de archivo es potencialmente
de 16 TB menos 64 KB, aunque el tamaño de los
archivos no puede ser mayor que el volumen o la
partición que los contiene.
Tarjeta de sonido
Es una tarjeta para expansión que sirve para la
entrada y salida de audio entre la computadora
y el exterior por medio de puertos de audio, así
como de permitir trabajar con un dispositivo
para juegos como Joystick.
La principal característica de las tarjetas de
sonido es el tipo de salida que posee:
• 2.1, es decir, dos altavoces más subwoofer.
• 5.1, que proporcionan una calidad de sonido
tipo Dolby, y tiene salidas independientes
para altavoces frontales, traseros, central y
subwoofer.
• 7.1, como las 5.1, pero con salida además
para un juego de altavoces laterales
Tarjeta de Video
Es una tarjeta para expansión que sirve para procesar y otorgar mayor
capacidad de despliegue de gráficos en pantalla, por lo que libera
al microprocesador y a la memoria RAM de estas actividades y les permite
dedicarse a otras tareas.
Principales características:
• Marca: Nvidia o AMD
• Serie: Primer dígito del N° Tarjeta Ej. Geforce 400 series (ejemplos:
GT420, GT430, GT440, GTS450, GTX470, GTX480, etc)
• Gama: Segundo dígito del N° de la tarjeta (mientras más alta mejor)
Ej. Gama Alta- GTX780, GTX290, GTX470
Gama Media- GT640, GTS250, GT440
Gama Baja- Gf210, GT520, GT610, GT620
• Cantidad de memoria RAM: medido en GB o MB.
• Tipo de memoria: DDR3, GDDR3, GDDR5 (Siendo la última la más veloz)
La fuente de poder
Básicamente la fuente de poder lo que hace es convertir la
corriente alterna (AC) de nuestros hogares, a corriente directa
(DC) que necesita nuestro PC.
Dentro de este cambio de corriente, además se produce una
reducción de voltaje, en donde los valores típicos utilizados son
3.3 volts, 5 volts y 12 volts. La línea de 3.3 y 5 volts es utilizada
principalmente por circuitos, RAM, CPU y otros componentes,
mientras la de 12 volts es para hacer correr los motores de los
discos duros, ventiladores, lectores, tarjetas de video de gama alta
etc.
Características principales:
Potencia: Se mide en watts y a mayor potencia es mayor la
cantidad de discos, tarjetas y dispositivos que se le pueden conectar.
La potencia de las fuentes actuales varían entre 450 y 1.000 watts.
Conectores que trae: Es directamente proporcional a la potencia,
a mayor potencia trae más conectores.
Certificación: mide los índices de eficiencia energética (80 plus, 80 plus,
80 plus Bronze, 80 plus Silver, 80 plus Gold, 80 plus Platinum) siendo
la platinun la más eficiente energéticamente.
El Scanner
El escáner (del inglés scanner, el que explora o registra) es un aparato o
dispositivo utilizado en electrónica e informática, digitaliza (convierte a
formato digital 0-1) imágenes o documentos.
Alguna de las principales características son:
• Resolución del escáner: es la cantidad máxima de DPI (puntos por
pulgada) que puede escanear (desde 1800dpi a 4800dpi)
• Tamaño o formato: A4 (21x29,7), A3(29,7x42)
• Velocidad de captura: PPM (páginas por minuto)
La impresora
Las impresoras son un dispositivo que permiten comunicarse con el
ordenador y trasladar el texto, líneas, números o imágenes generadas
por computadora a papel u otro medio.
Características principales:
• Tipo de Impresora: matriz de puntos, inyección de tinta, laser.
• La velocidad de impresión: que oscila entre 100 y 3000 caracteres
por segundo (cps) en las de matriz de puntos y que se mide en
páginas por minuto en las laser y de inyección de tinta.
• Metodo de conexión: Puerto Paralelo o Puerto USB.
• Impresora a color o Blanco y negro.
Impresora de matriz de puntos
Impresora Laser
Impresora de Inyección
de tinta
Impresión a color (CMYK)
Al sistema de impresión en cuatro colores, se denomina cuatricromía y se
basan mezclando los tres colores primarios: amarillo, magenta (una clase de
violeta), y cian (un azul clarito). Mezclando estos tres colores primarios se
reproducen todos los demás colores.
El negro es más adecuado añadir un cartucho de tinta negra ya que creándolo
a partir de otros colores el resultado no es muy bueno.
Los Monitores
El Monitor es otro de los periféricos fundamentales de los PC, ya que sin
ellos no podríamos trabajar ni visualizar las operaciones del Sistema
Operativo ni los programas.
Características de los monitores:
• Tipo: LED o LCD
• Tamaño: se mide en pulgas y es la medida de la diagonal del monitor.
• Resolución de pantalla: La resolución de pantalla es el número de píxeles
(puntos) que puede ser mostrado en la pantalla. Viene dada por el
producto del ancho por el alto. (800x600 – 1200x768 – 1600x1280)
• Formato: 4:3, 5:4, 16:10, 16:9, 21:9.
• Tasa de refresco: es la frecuencia con la que el haz de electrones barre la
pantalla.
• Pantalla Touch. Si es touch (sensible al tacto) o nó.
Modelo de color RGB (Red, Green, Blue)
El modelo RGB se basa en lo
que se conoce como síntesis
aditiva de color. Empleando la
luminosidad del rojo, el verde
y el azul en diferentes
proporciones, se produce el
resto
de
los
colores.
Los
monitores
de
las computadoras apelan a
la síntesis aditiva de color para
la representación de los
colores.
Computador
Profesor: Patricio Poblete P.
¿ Que es un computador ?
"Un computador es un dispositivo electrónico digital utilizado para el
procesamiento de datos. El computador posee dispositivos de entrada y salida
(E/S) que permiten a los usuarios interactuar con esta información mediante
el Software (Sistema Operativo)“.
El computador es un aparato digital porque trabaja con el Sistema binario,
utilizando 0 y 1.
El computador
Un computador es básicamente una máquina que realiza dos funciones básicas:
ejecuta en forma muy rápida una secuencia de instrucciones (un programa) y
almacena y recupera grandes cantidades de información (datos) para producir un
resultado a un requerimiento determinado.
En qué consiste una computadora
Básicamente una computadora consiste de dos partes: el hardware y el
software.
El hardware (hard: duro, ware: utensilios, equipo) es un término
genérico utilizado para designar a todos los elementos físicos que lo
componen, es decir, gabinete, monitor, placa madre, memoria RAM y
demás (es lo tangible o lo que podemos tocar).
En tanto, el software (soft: blando) es todo aquello que le proporciona
a la computadora las instrucciones necesarias para realizar una
determinada función. Entre ellos se destacan el sistema operativo,
juegos, controladores de dispositivos, etc. (es lo intangible o lo que no
podemos tocar).
1.- La Placa Madre o Motherboard
Motherboard significa tarjeta madre y en la práctica se trata de la tarjeta
principal de la computadora. Es una serie de placas plásticas fabricadas
entre otros materiales, a base de un material llamado "Pertinax", el cuál es
insensible al calor y muy resistente. En estas placas se encuentran una gran
cantidad de líneas eléctricas (Buses), que interconectan diferentes tipos de
conectores soldados a las mismas. A esta placa se conectan todos los demás
dispositivos necesarios para el correcto funcionamiento del equipo (el
microprocesador, memorias, tarjetas de expansión, unidades de disco
duro, unidades ópticas, suministro eléctrico, etc.)
La BIOS
La BIOS (sigla en inglés de Basic Input/Output System)
en español "sistema básico de entrada y salida") es un
código de software (programa alojado en un chip) que
localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios
para cargar el sistema operativo en la memoria RAM;
es un software muy básico instalado en la placa
base que permite que ésta cumpla su cometido, es lo primero que se ejecuta
durante el arranque del computador. Es una memoria ROM (Read Only Memory
– Memoria solo lectura)
Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del
hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una
salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si
se producen fallos) durante el arranque. La BIOS usualmente está escrita en
lenguaje ensamblador. La BIOS guarda información como el tipo de procesador,
discos, fecha, hora, password de acceso al computador, etc. Esta información no
se borra ya que la placa madre tiene una pila que alimenta la BIOS para mantener
los datos en la memoria.
El Chipset
El chipset es el conjunto de circuitos integrados
diseñados con base a la arquitectura de un procesador
(en algunos casos diseñados como parte integral de esa
arquitectura), permitiendo que ese tipo de
procesadores funcionen en una placa base. Sirven de
puente de comunicación con el resto de componentes
de la placa, como son la memoria, las tarjetas de
expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc.
Las placas un poco más antiguas suelen incluir dos integrados, denominados North
Bridge y South Bridge (Puente Norte y Puente Sur), las más modernas tienen uno
solo Sandy Bridge y las de última generación también tienen uno, el Ivy Bridge, y
suelen ser los circuitos integrados más grandes después del microprocesador.
El Zócalo (Socket)
Un socket es un zócalo con una serie de pequeños agujeros siguiendo
una matriz determinada, donde encajan los pines de los procesadores
para permitir la conexión entre estos elementos. Dicha matriz recibe el
nombre de PGA (Pin grid array), y es la que suele determinar la
denominación del socket. Existen una gran variedad de socket,
compatibles con determinadas marcas (AMD - INTEL) y modelos de
procesadores. La motherboard debe ser del mismo tipo de socket
que el procesador.
Algunos Socket Actuales
• Socket AM3+ Pensado para la familia AMD FX de arquitectura
Bulldozer. Es capaz de soportar micros más antiguos de AMD.
• Socket FM2. Acompaña a los procesadores AMD A series basados en
Piledriver tiene que tener soporte para la tarjeta gráfica integrada
• Socket 2011. Intel los utiliza en sus procesadores Sandy Bridge E. En
este caso no tiene tarjeta gráfica integrada. Tiene 2011 pines.
• Socket 1155. Lanzado en Enero de 2011. Utilizada por tanto por los
Intel Core de Segunda Generación, y los de Tercera Generación o
Sandy e Ivy Bridge. Tiene 1155 contactos. (Intel Core i3, i5 e i7)
• Socket 1150. Es un zócalo de CPU destinado a ser utilizado por los
microprocesadores de la microarquitectura Haswell (Intel Core i3, i5 e
i7 de cuarta generación)1 2 y Broadwell.
Socket 1
Socket 7
Socket 775
Socket 1155
Las ranuras de memorias RAM
Las ranuras de memoria RAM son los conectores en los cuales se
conectan los módulos de memoria principal del ordenador o
memoria RAM. A estos conectores también se les denomina bancos
de memoria.
Conectores IDE
CONECTORES IDE: (Integrated Drive Electronics): Electrónica de unidades
integradas. Conecta todos aquellos dispositivos IDE como las unidades de
disco duro, de CD y DVD. Se conecta a través de un cable de tipo cinta plana
de 40 líneas. Este tipo de conectores ya casi no existe, pero aún quedan
dispositivos y motherboards que lo traen.
Conectores SERIAL ATA o SATA
SATA (Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia
de datos entre la placa madre y algunos dispositivos de almacenamiento, como
puede ser el disco duro, lectores y grabadores de CD/DVD/BR, unidades de
estado sólido. Es la conexión de discos que se usa actualmente.
Las ranuras de expansión
Las ranuras de expansión: se tratan de ranuras en que se pueden
conectar tarjetas de expansión, estas tarjetas se utilizan para agregar
características o aumentar el rendimiento de un ordenador. Pueden ser
tarjetas de red, tarjetas de sonido, tarjetas de video, tarjetas con más
puertos USB, etc.
Algunos tipos son:
•
•
•
•
•
ISA (Industry Standard Architecture)
PCI (Peripheral Component Interconnect)
PCI Express.
PCI Express x16
AGP (Accelerated Graphics Port)
Puerta Paralela
Tarjeta de sonido
Tarjeta de video
Puertos de comunicación
Puertos USB
Tarjeta de Red
Conectores de energía
Conector ATX de alimentación: Es donde se conecta la fuente
de poder a la placa madre y son dos conectores, uno de 24
conexiones y otro de 4 conexiones.
Otros conectores
Conectores del Panel Frontal
• Power Switch: Interruptor de encendido
• Reset Switch: Botón de reset o reinicio
• Power Led: Luz de encendido
• HDD Led: Luz de uso del disco duro
• Speaker: Parlante interno de computador
• USB Frontal: Conexión USB del panel frontal
El manual de la motherbord
En el manual se
encuentra el mapa
de
la
tarjeta
madre, donde se
muestran
todos
sus componentes y
conectores.
En
otras páginas del
manual
se
muestran
cada
uno
de
estos
conectores
en
detalle.
Otra información importante respecto de la
motherboard son las especificaciones, que es
donde vienen todas las características de la
motherboard. Es importante hacer notar que
junto con el manual viene un CD o DVD con
todos los drivers o controladores del
Hardware, sin esto no funcionará bien el
computador
2.- El microprocesador o CPU
La CPU (Central Processing Unit) es un conjunto de circuitos sumamente
complejos, integrados por componentes electrónicos microscópicos
encapsulados en un pequeño Chip, se le suele llamar por analogía el cerebro de
un computador. Se encarga de la coordinación y dirección de todas las
operaciones que se llevan a cabo entre los diversos dispositivos de la
computadora; tales como la memoria RAM, las unidades de disco duro, la
ejecución de instrucciones de los programas y sobre todo des Sistema
Operativo, el control hacia los puertos de comunicación, las operaciones
matemáticas, etc.
Tipos de microprocesadores
En la actualidad existen 2 marcas de microprocesadores
para computadores personales, estas son ADM E INTEL.
Características importantes y que definen el rendimiento
de los procesadores:
• Marca del procesador
• Tipo de Socket del procesador
• Tecnología: tamaño del transistor, se mide en nm (nanómetros)
• Número de núcleos: Entre mas núcleo tenga un microprocesador, mayor
cantidad de información será procesada al mismo tiempo.
• Memoria Caché considerando la cantidad (Bytes) y tipo (L1-L2-L3) Es una
memoria ultrarrápida utilizada por el microprocesador.
• Bus de datos frontal (velocidad en Mhz) se encarga del transporte de diferentes
tipos de información.
• Velocidad de procesador (se mide en Mhz o Ghz)
• Consumo de energía (en Watts)
• Si de 32 o de 64 bits (se relaciona directamente con el Sistema Operativo que se
instala)
Algunos de los procesadores actuales
Ránking de Procesadores
Modelo
Intel Core i7 4980HQ
Intel Core i7 4910MQ
Intel Core i7 4870HQ
Intel Core i7 3920XM
Intel Core i7 4900MQ
Intel Core i7 3820QM
Intel Core i7 5700HQ
Intel Core i7 3840QM
Intel Core i7 4800MQ
Intel Core i7 3720QM
Intel Core i7 4810MQ
Intel Core i7 4770HQ
Núcleos
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Frecuencia
2800 MHz
2900 MHz
2500 MHz
2900 MHz
2800 MHz
2700 MHz
2700 MHz
2800 MHz
2700 MHz
2600 MHz
2800 MHz
2200 MHz
Frec. turbo
3600 MHz
3900 MHz
3700 MHz
3800 MHz
3800 MHz
3700 MHz
3500 MHz
3800 MHz
3700 MHz
3600 MHz
3800 MHz
3400 MHz
Velocidad
10291
9787
9549
9418
9323
9189
9087
9056
8593
8574
8573
8300
3.- La memoria principal o memoria RAM
La memoria de acceso aleatorio (Random-Access Memory, RAM) es un chip
que se utiliza como memoria de trabajo en las computadoras por el
sistema operativo, los programas y todo el software. Es volátil, o sea al
apagar el computador se pierde. En la RAM se cargan todas las instrucciones
que ejecutan la unidad central de procesamiento (CPU) además de los datos
o información que se utiliza en el proceso.
4MB de memoria RAM para un
computador VAX de finales de los 70.
Las principales características de la memoria RAM son:
• Cantidad: Se mide en MB o GB (MegaBytes o GigaBytes), hoy hay
chips de memoria de 1, 2, 4 y 8 Gb.
• Frecuencia: se mide en Mhz y nos da un parámetro para medir la
velocidad de ellas. (400-667-800-1333-1600-1866-2133Mhz)
• Tipo: Existen distintos tipos, los actuales son DDR, DDR2, DDR3,
DDR4, siendo el primer tipo el más antiguo y el último el más
moderna y veloz.
• Conexión: Es el número de pines que tiene el chip. (240 pines)
• Voltaje: nos da una referencia de la energía que gasta la
memoria. (1,35 - 1,5 - 1,6 – 1,8 volts)
Sobre todo la combinación de las 3 primeras nos dará una medida
del rendimiento final de la memoria.
4.- Unidad de Disco Duro o Hard Disk Drive
La unidad de disco duro o unidad de disco rígido (en inglés: Hard Disk Drive, HDD) es el
dispositivo de almacenamiento de datos que emplea un sistema de grabación magnética
para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos
por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada
plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre
una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos. Es memoria no volátil.
Características principales de los discos duros
•
•
•
•
Tipo de conexión: SATA o IDE.
Capacidad: Actualmente se mide en GB y TB
Velocidad de rotación: 5400 RPM (notebooks) y 7200 RPM (PC)
Tasa de transferencia: Velocidad con que lee y graba la información
Gb/Seg (Giga bits por segundo).
• Número de platos: Implica el Nº de cabezales que tiene
• Tamaño: 2,5’’ (notebook) y 3,5’’ (PC).
• Tamaño de la memoria Caché: Medido en MB
Otros dispositivos de almacenamiento
Discos SSD
(Solid State Disk)
El formateo de disco es
un
conjunto
de
operaciones informáticas,
que permiten restablecer
un disco duro, una
memoria
USB,
una
partición del disco duro o
de la memoria USB o
cualquier otro dispositivo
de almacenamiento de
datos a su estado original,
u óptimo para ser
reutilizado o reescrito con
nueva información. Esta
operación
borra
la
información contenida en
el disco.
Tabla de asignación de archivos
Tabla de asignación de archivos, comúnmente conocido como FAT (del
inglés File Allocation Table), es un sistema de archivos desarrollado para
MS-DOS, así como el sistema de archivos principal de las ediciones de
Microsoft Windows hasta Windows Me.
Las implementaciones de FAT tienen algunas desventajas; por ejemplo, la
fragmentación excesiva de los datos. Cuando se borran y escriben nuevos
archivos, suele dejar fragmentos dispersos por todo el soporte de
almacenamiento. Esto complica el proceso de lectura y escritura,
haciéndose cada vez más lento. Para agilizar la lectura/escritura se usa una
herramienta de defragmentación, pero es un proceso demasiado largo y
lento.
Distintos tipos de Sistemas de archivos
FAT16. La FAT original del sistema operativo MS-DOS y que, normalmente, soportan
todos los sistemas operativos. Se llama FAT16 porque utiliza 16 bits para cada elemento
de la FAT.
FAT32. La FAT especifica de Windows (usado por Windows 95 y Windows 98, que se
vendía con ordenadores nuevos desde 1997). Como su nombre indica, utiliza 32 bits para
cada elemento.
NTFS. (NT File System). El sistema de archivos de Windows NT, que incluye características
de protección a nivel de archivo. Se utiliza también en Windows XP, Vista y Windows 7.
ReFS. El nuevo sistema de archivos resistente a errores que utiliza Windows 8. ReFS saca
el máximo provecho a los espacios de almacenamiento, como discos duros y unidades de
estado sólido.
NODO-I. El sistema de archivos del sistema operativo UNIX, que incluye características de
seguridad, protección y enlace de archivos.
CDFS. (CD-ROM File System). El sistema de archivos utilizados en las unidades CD-ROM
para ser reconocidas como unidades lógicas dentro de un ordenador.
UDF. (Universal Disk File System). El sistema de archivos utilizado en los discos DVD-Video
(sólo permite lectura, no escritura).
FAT
FAT32
NTFS
El acceso a los
archivos de una
partición local
está disponible
mediante MSDOS, todas las
versiones de
Windows y
OS/2.
El acceso a los archivos
de una partición local
sólo está disponible a
través de Windows 95
OSR2, Windows 98,
Windows Millennium
Edition,
Windows 2000,
Windows XP y los
productos de la familia
Windows Server 2003.
Un equipo en el que se ejecute
Windows 2000, Windows XP,
Windows Server 2003 o
Windows 7 puede tener acceso
a los archivos de una partición
NTFS local. Un equipo que
ejecuta Windows NT 4.0 con
Service Pack 5 o posterior
puede tener acceso a algunos
archivos. Los demás sistemas
operativos no permiten el
acceso local.
FAT
FAT32
NTFS
Volúmenes del
tamaño del disco
hasta 4 GB.
No admite
dominios.
En los volúmenes con un
tamaño entre 33 MB y 2 TB
se puede escribir y leer con
los productos incluidos en la
familia de Windows
Server 2003.
A los volúmenes con un
tamaño de hasta 32 GB se
les puede dar formato FAT32
mediante los productos
incluidos en la familia
Windows Server 2003.
No admite dominios.
El tamaño mínimo de volumen recomendado es
aproximadamente de 10 MB. El tamaño máximo
de volumen y partición comienza en 2 terabytes
(TB) y va aumentando. Por ejemplo, un disco
dinámico formateado con un tamaño de unidad
de asignación estándar (4 KB) puede tener
particiones de 16 TB menos 4 KB. Para obtener
más información acerca de los tamaños máximos
de volumen y partición, vea el Kit de recursos de
Windows Server 2003, Guía de administración de
servidores en el sitio Web de kits de recursos de
Microsoft Windows.
No puede utilizarse en disquetes.
El tamaño
El tamaño máximo de
máximo de
archivo es 4 GB.
archivo es 2 GB.
El tamaño máximo de archivo es potencialmente
de 16 TB menos 64 KB, aunque el tamaño de los
archivos no puede ser mayor que el volumen o la
partición que los contiene.
Tarjeta de sonido
Es una tarjeta para expansión que sirve para la
entrada y salida de audio entre la computadora
y el exterior por medio de puertos de audio, así
como de permitir trabajar con un dispositivo
para juegos como Joystick.
La principal característica de las tarjetas de
sonido es el tipo de salida que posee:
• 2.1, es decir, dos altavoces más subwoofer.
• 5.1, que proporcionan una calidad de sonido
tipo Dolby, y tiene salidas independientes
para altavoces frontales, traseros, central y
subwoofer.
• 7.1, como las 5.1, pero con salida además
para un juego de altavoces laterales
Tarjeta de Video
Es una tarjeta para expansión que sirve para procesar y otorgar mayor
capacidad de despliegue de gráficos en pantalla, por lo que libera
al microprocesador y a la memoria RAM de estas actividades y les permite
dedicarse a otras tareas.
Principales características:
• Marca: Nvidia o AMD
• Serie: Primer dígito del N° Tarjeta Ej. Geforce 400 series (ejemplos:
GT420, GT430, GT440, GTS450, GTX470, GTX480, etc)
• Gama: Segundo dígito del N° de la tarjeta (mientras más alta mejor)
Ej. Gama Alta- GTX780, GTX290, GTX470
Gama Media- GT640, GTS250, GT440
Gama Baja- Gf210, GT520, GT610, GT620
• Cantidad de memoria RAM: medido en GB o MB.
• Tipo de memoria: DDR3, GDDR3, GDDR5 (Siendo la última la más veloz)
La fuente de poder
Básicamente la fuente de poder lo que hace es convertir la
corriente alterna (AC) de nuestros hogares, a corriente directa
(DC) que necesita nuestro PC.
Dentro de este cambio de corriente, además se produce una
reducción de voltaje, en donde los valores típicos utilizados son
3.3 volts, 5 volts y 12 volts. La línea de 3.3 y 5 volts es utilizada
principalmente por circuitos, RAM, CPU y otros componentes,
mientras la de 12 volts es para hacer correr los motores de los
discos duros, ventiladores, lectores, tarjetas de video de gama alta
etc.
Características principales:
Potencia: Se mide en watts y a mayor potencia es mayor la
cantidad de discos, tarjetas y dispositivos que se le pueden conectar.
La potencia de las fuentes actuales varían entre 450 y 1.000 watts.
Conectores que trae: Es directamente proporcional a la potencia,
a mayor potencia trae más conectores.
Certificación: mide los índices de eficiencia energética (80 plus, 80 plus,
80 plus Bronze, 80 plus Silver, 80 plus Gold, 80 plus Platinum) siendo
la platinun la más eficiente energéticamente.
El Scanner
El escáner (del inglés scanner, el que explora o registra) es un aparato o
dispositivo utilizado en electrónica e informática, digitaliza (convierte a
formato digital 0-1) imágenes o documentos.
Alguna de las principales características son:
• Resolución del escáner: es la cantidad máxima de DPI (puntos por
pulgada) que puede escanear (desde 1800dpi a 4800dpi)
• Tamaño o formato: A4 (21x29,7), A3(29,7x42)
• Velocidad de captura: PPM (páginas por minuto)
La impresora
Las impresoras son un dispositivo que permiten comunicarse con el
ordenador y trasladar el texto, líneas, números o imágenes generadas
por computadora a papel u otro medio.
Características principales:
• Tipo de Impresora: matriz de puntos, inyección de tinta, laser.
• La velocidad de impresión: que oscila entre 100 y 3000 caracteres
por segundo (cps) en las de matriz de puntos y que se mide en
páginas por minuto en las laser y de inyección de tinta.
• Metodo de conexión: Puerto Paralelo o Puerto USB.
• Impresora a color o Blanco y negro.
Impresora de matriz de puntos
Impresora Laser
Impresora de Inyección
de tinta
Impresión a color (CMYK)
Al sistema de impresión en cuatro colores, se denomina cuatricromía y se
basan mezclando los tres colores primarios: amarillo, magenta (una clase de
violeta), y cian (un azul clarito). Mezclando estos tres colores primarios se
reproducen todos los demás colores.
El negro es más adecuado añadir un cartucho de tinta negra ya que creándolo
a partir de otros colores el resultado no es muy bueno.
Los Monitores
El Monitor es otro de los periféricos fundamentales de los PC, ya que sin
ellos no podríamos trabajar ni visualizar las operaciones del Sistema
Operativo ni los programas.
Características de los monitores:
• Tipo: LED o LCD
• Tamaño: se mide en pulgas y es la medida de la diagonal del monitor.
• Resolución de pantalla: La resolución de pantalla es el número de píxeles
(puntos) que puede ser mostrado en la pantalla. Viene dada por el
producto del ancho por el alto. (800x600 – 1200x768 – 1600x1280)
• Formato: 4:3, 5:4, 16:10, 16:9, 21:9.
• Tasa de refresco: es la frecuencia con la que el haz de electrones barre la
pantalla.
• Pantalla Touch. Si es touch (sensible al tacto) o nó.
Modelo de color RGB (Red, Green, Blue)
El modelo RGB se basa en lo
que se conoce como síntesis
aditiva de color. Empleando la
luminosidad del rojo, el verde
y el azul en diferentes
proporciones, se produce el
resto
de
los
colores.
Los
monitores
de
las computadoras apelan a
la síntesis aditiva de color para
la representación de los
colores.
