Elementos internos del computador
- 1. ELEMENTOS INTERNOS DEL COMPUTADOR INTEGRANTE: TIBISAY GUEDEZ C.I: 9.628.350 I N F O R M A T I C A
- 2. El hardware es la parte física de la informática, el material que se emplea para que un ordenador o cualquier aparato electrónico pueda funcionar y ejecutar las tareas para las que han sido diseñados. Es pues el soporte vital de un ordenador. Tomando una pequeña metáfora, sería para una máquina lo que para nosotros es nuestro cuerpo. A través de nuestros sentidos recibimos información, que nuestro cerebro procesa, y que finalmente traduce en órdenes a nuestros músculos, órganos… etc.… E L H A R D W A R E
- 3. El gabinete de la computadora es la caja de metal y plástico que aloja a los componentes principales. Los gabinetes de las computadoras vienen en distintos tamaños y formas. Un gabinete de escritorio se coloca plano sobre el escritorio del usuario y, en la mayoría de los casos, el monitor se apoya sobre él. El gabinete en forma de torre que figura a continuación, es alto y se instala junto al monitor o en el piso. En la parte frontal del gabinete generalmente se encuentra el interruptor de encendido/apagado y dos o más unidades de disco. (Aprenderá más sobre las unidades de disquete de 3,5 pulgadas y las unidades de CD-ROM más adelante en este curso.) En la parte posterior del gabinete de una computadora, hay puertos de conexión que se utilizan para enchufar tipos específicos de dispositivos. Estos puertos incluyen: un puerto para el cable del monitor, varios puertos para el ratón y el teclado, un puerto para conectar el cable de la red, puertos de entrada para micrófonos/altavoces/auxiliares y un puerto para impresora (ya sea una interfaz SCSI o paralela). También hay un lugar para enchufar el cable de alimentación EL GABINETE
- 4. Es uno de los elementos más importantes, a él se conectan todos los componentes del computador. Físicamente es una lámina fina fabricada con materiales sintéticos. Dicha lámina contiene circuitos electrónicos y conexiones para los distintos dispositivos. Existen dos tipos Baby-AT y ATX. Las más comunes en los ordenadores actuales son del tipo ATX su tamaño es de 305 x 244 milímetros y con respecto a sus predecesoras destaca que poseen mejor ventilación, permite la instalación de más componentes de cara a ampliar las posibilidades de los equipos (actualización) y están mejor estructuradas en cuanto al cableado. Algunos de los componentes y conexiones que forman parte de la placa y que vamos a ver son: 1 Microprocesador y Zócalo (Socket) del microprocesador. 2 Memorias y ranuras de memoria. 3 La Bios. 4 Ranuras de expansión. 5 Conectores internos y conectores eléctricos. 6 Conectores externos y elementos integrados variados. 7 Chipset de control PLACA BASE O MADRE (Mainboard o Motherboard)
- 5. El microprocesador es el elemento más importante del computador, es el cerebro de la máquina, se encarga de controlar todo el sistema. Un parámetro importante es la velocidad del procesador que se mide en mega- herzios (Mhz), es decir cantidad de “ordenes”por segundo que pueden ser ejecutadas por el procesador. Atendiendo a sus características físicas existen dos tipos: Microprocesadores de slot. Microprocesadores de pastilla. El zócalo o socket es el lugar en la placa donde se conecta el procesador, como es lógico el zócalo de un procesador de pastilla es diferente al de uno de slot, se muestran distintas placas con distintos tipos de zócalo. Normalmente en cada placa solo hay un procesador a excepción de computadoras más potentes que pueden disponer de varios. MICROPROCESADOR
- 6. RAM es acrónimo para random access memory (memoria de acceso aleatorio), es un tipo de memoria que puede ser accesado aleatoriamente; esto es, que cualquier byte de memoria puede ser accesado sin tocar los bytes predecesores. RAM es el tipo de memoria mas común encontrado en computadoras y otros dispositivos, como impresoras. Hay dos tipos básicos de RAM: RAM dinámica (DRAM) RAM estática (SRAM) Los 2 tipos difieren en la tecnología que utilizan para retener datos, el tipo mas común es la RAM dinámica. La RAM Dinámica necesita refrescarse miles de veces por segundo. La RAM estática no necesita ser refrescada, lo cual la hace mas rápida, pero también mas cara que la RAM dinámica. Ambos tipos de RAM son volátiles, ya que pierden su contenido cuando la energía es apagada Se denominan ranuras de memoria al lugar en la placa donde se colocan las memorias. El número de ranuras no es fijo depende de la placa madre. se muestran 4 ranuras agrupadas de dos en dos. A la hora de poner la memoria hay que fijarse en la forma de la ranura ya que esta se adapta a la forma del módulo, sólo tiene una posición. Para quitarla hay que accionar hacia atrás en las pestañas blancas, estas pestañas sujetan la memoria e impiden sacarla si no se retiran. MEMORIAS Y RANURAS DE MEMORIA
- 7. Bios es un acrónimo de Basic input/output system (sistema básico de entrada / salida). El BIOS es el software que determina que puede hacer una computadora sin acceder programas de un disco. En las PCs, el BIOS contiene todo el código requerido para controlar el teclado, el monitor, las unidades de discos, las comunicaciones seriales, y otras tantas funciones. El BIOS típicamente se pone en una pastilla ROM que viene con la computadora (también se le llama ROM BIOS. Esto asegura que el BIOS siempre estará disponible y no se dañara por falla en el disco. También hace posible que la computadora inicie por sí sola. A causa de que la RAM es más rápida que el ROM, muchos fabricantes de computadoras diseñan sistemas en los cuales el BIOS es copiado de la ROM a la RAM cada vez que la computadora es iniciada. Esto se conoce como shadowing. Muchas computadoras modernas tienen Flash BIOS, que significa que el BIOS se grabo en una pastilla de memoria flash, que puede ser actualizado si es necesario. BIOS
- 8. ROM son las siglas de read-only memory, que significa "memoria de sólo lectura": una memoria de semiconductor destinada a ser leída y no destructible, es decir, que no se puede escribir sobre ella y que conserva intacta la información almacenada, incluso en el caso de que se interrumpa la corriente (memoria no volátil). La ROM suele almacenar la configuración del sistema o el programa de arranque de la computadora. Las memorias de sólo lectura o ROM son utilizada como medio de almacenamiento de datos en las computadoras. Debido a que no se puede escribir fácilmente, su uso principal reside en la distribución de programas que están estrechamente ligados al soporte físico de la computadora, y que seguramente no necesitarán actualización. Por ejemplo, una tarjeta gráfica puede realizar algunas funciones básicas a través de los programas contenidos en la ROM. Una razón de que todavía se utilice la memoria ROM para almacenar datos es la velocidad ya que los discos son más lentos. Aún más importante, no se puede leer un programa que es necesario para ejecutar un disco desde el propio disco. Por lo tanto, la BIOS, o el sistema de arranque oportuno de la computadora normalmente se encuentran en una memoria ROM. La memoria RAM normalmente es más rápida para lectura que la mayoría de las memorias ROM, por lo tanto el contenido ROM se suele traspasar normalmente a la memoria RAM cuando se utiliza. ROM
- 9. Son las ranuras donde se conectan diversas tarjetas en el sistema. Ejemplos de tarjetas que se pueden instalar son tarjetas de video, audio, o red. Existen diferentes tipos de ranuras, las más habituales en los computadores son las siguientes: 1 ISA: Son las más antiguas, aunque hoy en día casi no se utilizan algunas placas las incorporan para insertar dispositivos antiguos. 2 PCI: Son las habituales en los computadores actuales. 3 AGP: Normalmente solo hay una porque estas ranuras son de uso exclusivo para tarjetas de video: Estas ranuras son aceleradoras de gráficos 3d. A la hora de sacar la tarjeta de la ranura AGP hay que tirar hacia fuera de la pestaña para que se libere la tarjeta. Estas tarjetas están dotadas de pequeños condensadores y otros componentes electrónicos que se rompen con facilidad por lo que se aconseja manipularlas con sumo cuidado. RANURAS DE EXPANSION
- 10. CONECTORES INTERNOS Y CONECTORES ELECTRICOS Hay dos tipos de conectores, los conectores o interfaces de “datos”y los conectores propiamente eléctricos. Las interfaces de datos conectan los dispositivos a la placa y las conexiones eléctricas conectan la fuente de alimentación a los dispositivos incluida la placa. Todos los dispositivos excepto las tarjetas de las ranuras de expansión se conectan a la fuente de alimentación. Las tarjetas reciben la tensión a través de las ranuras de expansión. La fuente de alimentación proporciona la tensión al computador Cada dispositivo tiene su conexión a la fuente, como se indica CONECTORES INTERNOS Y CONECTORES ELECTRICOS
- 11. INTERFAZ IDE: Las interfaces IDE ( Integrated Drive Electronics, electrónica de unidades integradas) se utilizan para conectar a nuestro ordenador discos duros y grabadoras o lectores de CD/DVD. Estas interfaces son de bajo coste y alto rendimiento. Para la conexión de estos dispositivos es necesario un cable IDE. INTERFAZ SERAL ATA: Esta diseñada para mejorar la interfaz IDE, y es totalmente compatible con el sistema operativo que se quiera utilizar, además las placas bases actuales soportan tanto IDE como Serial ATA Son Unidades que operan a mayor velocidad tiene mayor capacidad y reducen el consumo eléctrico. Además, el cable mediante el cual la unidad se conecta a la placa base es mucho más pequeño esto mejorar la ventilación y es menos sensible a las interferencias, por lo que permite crear cables más largos. Si nuestra placa no posee interfaz serial ATA podemos adquirir una tarjeta que se colocaría en una ranura de expansión PCI con un interfaz de este tipo Los discos duros Serial ATA utilizan los cables serial ATA. Estos cables son diferentes a los cables IDE y como es lógico el conector de la placa a la que se conectan también Para la disquetera tanto la interfaz como el cable son similares al IDE aunque más pequeño. INTERFAZ
- 12. CONECTORES EXTERNOS Los conectores externos permiten la conexión al computador de los “periféricos”nombre por el que se conocen a todos los dispositivos externos al computador como son el ratón, teclado, impresora, MODEM externo scanner entre otros. A estas conexiones también se les denominan "puertos”. Normalmente se encuentran en la parte trasera del computador, aunque en la actualidad muchos computadores incorporan puertos USB y Audio en la parte delantera. CONECTORES
- 13. Una memoria caché es una memoria en la que se almacenas una serie de datos para su rápido acceso. Básicamente, la memoria caché de un procesador es un tipo de memoria volátil (del tipo RAM), pero de una gran velocidad. En la actualidad esta memoria está integrada en el procesador, y su cometido es almacenar una serie de instrucciones y datos a los que el procesador accede continuamente, con la finalidad de que estos accesos sean instantáneos. Hay tres tipos diferentes de memoria caché para procesadores: Caché de 1er nivel (L1): Esta caché está integrada en el núcleo del procesador, trabajando a la misma velocidad que este. La cantidad de memoria caché L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los 256KB. Esta memoria suele a su vez estar dividida en dos partes dedicadas, una para instrucciones y otra para datos. Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB. A diferencia de la caché L1, esta no está dividida, y su utilización está más encaminada a programas que al sistema. Caché de 3er nivel (L3): Es un tipo de memoria caché más lenta que la L2, muy poco utilizada en la actualidad. En un principio esta caché estaba incorporada a la placa base, no al procesador, y su velocidad de acceso era bastante más lenta que una caché de nivel 2 o 1, ya que si bien sigue siendo una memoria de una gran rapidez (muy superior a la RAM, y mucho más en la época en la que se utilizaba), depende de la comunicación entre el procesador y la placa base. Las memorias caché son extremadamente rápidas (su velocidad es unas 5 veces superior a la de una RAM de las más rápidas), con la ventaja añadida de no tener latencia, por lo que su acceso no tiene ninguna demora... pero es un tipo de memoria muy cara. Esto, unido a su integración en el procesador (ya sea directamente en el núcleo o no) limita bastante el tamaño, por un lado por lo que encarece al procesador y por otro por el espacio disponible. MEMORIA CACHE
- 14. CHIPSET DE CONTROL Esta formado por un conjunto de chips cuya finalidad es controlar algunas funciones concretas del computador y como interactúa el microprocesador con las memoras puertos externos y ranuras de expansión. Que obtengamos el máximo rendimiento del microprocesador o que se puedan utilizar tecnologías avanzadas de memorias y periféricos depende del chipset. Se persigue que la placa y el chipset se complementen, por ejemplo vamos a imaginar que queremos ampliar memoria en nuestro computador, puede ser que el chipset permita un tamaño máximo que por falta de ranuras de memoria en la placa no se pueda implementar. La placa debe estar dotada de elementos que permitan la actualización que permite el chipset CHIPSET DE CONTROL
- 15. Es la abreviación de las siglas en ingles de las palabras Unidad Central de Procesamiento (central processing unit). El CPU es el cerebro de la computadora. Algunas veces se le dice simplemente el procesador o procesador central. El CPU es donde se realizan la mayoría de los cálculos. En términos de poder de computación, el CPU es el elemento más importante de un sistema de computo. En computadoras personales y pequeños servidores, el CPU esta contenido en una pastilla llamada microprocesador. Dos componentes típicos del CPU son: La unidad lógica aritmética (ALU), la cual realiza las operaciones lógicas y matemáticas. La unidad de control, la cual extrae instrucciones de la memoria la decodifica y ejecuta, llamando al ALU cuando es necesario. Actualmente hay 2 productores principales de Procesadores, Intel y AMD. Intel tiene 2 familias de procesadores, El Celeron para los equipos menos poderosos y el Pentium 4 para los mas poderosos con el Pentium 5 en camino. AMD también tiene 2 familias de productos, El Duron para los equipos económicos y el Athlon para los mas poderosos. Los CPU´s de Intel y AMD requieren un motherboard diseñado especialmente para ellos. El procesador determina el tipo de motherboard que necesitas para tu sistema. En precio y rendimiento los CPU´s de Intel y AMD están muy parejos. El rendimiento de un CPU generalmente se mide en ciclos de reloj por segundo. Entre mas alto los ciclos de reloj por segundo, es mas rápido el procesador, Aunque esto no siempre es verdad. Los procesadores AMD corren a menos ciclos de reloj por segundo que los CPU´s de Intel, pero siguen teniendo un rendimiento igual por el precio. Esto se debe a que los procesadores AMD son mas eficientes por ciclo de reloj, Los ciclos de reloj por segundo se expresan en Giga Hertz. Un procesador que corre a 1 Giga Hertz es considerado de baja velocidad y un procesador que corre a 3 o mas Giga Hertz se considera de alta velocidad. CPU
- 16. La tarjeta de video, es el componente encargado de generar la señal de video que se manda a la pantalla de video por medio de un cable. La tarjeta de video se encuentra normalmente en integrado al motherboard de la computadora o en una placa de expansión. La tarjeta gráfica reúne toda la información que debe visualizarse en pantalla y actúa como interfaz entre el procesador y el monitor; la información es enviada a éste por la placa luego de haberla recibido a través del sistema de buses. Una tarjeta gráfica se compone, básicamente, de un controlador de video, de la memoria de pantalla o RAM video, y el generador de caracteres, y en la actualidad también poseen un acelerador de gráficos. El controlador de video va leyendo a intervalos la información almacenada en la RAM video y la transfiere al monitor en forma de señal de video; el número de veces por segundo que el contenido de la RAM video es leído y transmitido al monitor en forma de señal de video se conoce como frecuencia de refresco de la pantalla. Entonces, como ya dijimos antes, la frecuencia depende en gran medida de la calidad de la placa de video TARJETA DE VIDEO
- 17. TARJETA DE RED Estar en Red ya sea Internet o una Intranet es tan común e indispensable que esta debería ser una característica estándar en todas las placas base. Algunas placas base, incluso, ofrecen adaptadores de red inalámbrica construido adentro Si la placa no tiene un conector de red, puede ser necesario instalar una tarjeta de red física o tal vez una tarjeta inalámbrica. TARJETA DE SONIDO La mayoría de las tarjetas madre ahora cuentan con algún tipo de controlador de sonido integrado. Por lo tanto, las tarjetas de sonido no son necesarios a menos que quieras mayor fidelidad de sonido en tu computadora o liberar un poco de carga al CPU con el control del sonido. TARJETAS TARJETA DE SONIDO La mayoría de las tarjetas madre ahora cuentan con algún tipo de controlador de sonido integrado. Por lo tanto, las tarjetas de sonido no son necesarios a menos que quieras mayor fidelidad de sonido en tu computadora o liberar un poco de carga al CPU con el control del sonido.
- 18. En arquitectura de computadores, un bus puede conectar lógicamente varios periféricos sobre el mismo conjunto de cables. Aplicada a la informática, se relaciona con la idea de las transferencias internas de datos que se dan en un sistema computacional en funcionamiento. En el bus todos los nodos reciben los datos aunque no se dirijan a todos éstos, los nodos a los que no van dirigidos los datos simplemente los ignoran. Por tanto, un bus es un conjunto de conductores eléctricos en forma de pistas metálicas impresas sobre la tarjeta madre del computador, por donde circulan las señales que corresponden a los datos binarios del lenguaje máquina con que opera el Microprocesador. Los primeros buses de computadoras eran literalmente buses eléctricos paralelos con múltiples conexiones. Hoy en día el término es usado para cualquier arreglo físico que provea la misma funcionalidad lógica que un bus eléctrico paralelo. Los buses modernos pueden usar tanto conexiones paralelas como en serie, y pueden ser cableados en topología multidrop o en daisy chain, o conectados por hubs switcheados, como el caso del USB. BUS
- 19. Ciclo de Reloj También denominado ciclos por segundo o frecuencia, este término hace referencia a la velocidad del procesador incorporado en la CPU del ordenador, y se mide en megaherzios (MHz). A mayor índice de frecuencia, más rápido es el procesador y, en consecuencia, el ordenador. Hace unos años era frecuente encontrar procesadores a 16 MHz, pero hoy en día lo normal es que éstos superen los 120 MHz OTROS DETALLES Unidades de Almacenamiento Refiriéndonos a varias técnicas y dispositivos para almacenar grandes cantidades de datos. Los primeros dispositivos de almacenamiento fueron las tarjetas perforadas, que fueron usadas desde el año 1804 en maquinas tejedoras de ceda. Los dispositivos modernos de almacenamiento incluyen todo tipos de unidades de disco y de unidades de cinta. Almacenamiento masivo es distinto al de memoria, que se refiere a almacenamiento temporal, en cambio los dispositivos de almacenamiento masivo retienen los datos aun cuando la computadora es apagada. Los tipos principales de dispositivos de almacenamiento masivo son: Discos flexibles (disquetes): Relativamente lentos y pequeña capacidad, pero muy portables, baratos y universales (casi obsoletos, las computadoras nuevas ya no los utilizan)