Componentes del equipo de cómputo 1

COMPONENTES DEL EQUIPO DE CÓMPUTO

Introducción al Hardware

Introducción al hardware

• Contesta brevemente:

• 1. ¿Cuál es la definición de Hardware?

• 2. ¿Cuál es la definición de Software?

• 3. Escribe los componentes básicos de una computadora personal.

• 4. Menciona algunos dispositivos periféricos.

Componentes de una computadora personal

Una computadora u ordenador, es un aparato electrónico capaz de interpretar y ejecutar comandos programados para operaciones de entrada, salida, cálculo y lógica. Es una máquina de propósito general, cuyas áreas

básicas de aplicación son las que se refieren a actividades administrativas, educacionales, científicas y de comunicación, entre otras. Una computadora cuenta con dos componentes básicos: el software y el hardware.

El software

El software o equipo blando, es el conjunto de instrucciones que las computadoras emplean para manipular datos, es la mitad de la computadora, el alma o materia gris.

Es el que permite comunicar a la computadora los problemas y hace posible que nos comunique las soluciones. Los programas son el software de la computadora.

El software puede ser clasificado en cuatro diferentes categorías: Sistemas operativos, Lenguajes de programación, Software de uso general y Software de aplicación.

El sistema operativo es un programa básico que se carga al encender la computadora y sirve de intérprete entre el frío lenguaje de la máquina electrónica y el complejo idioma humano.

Mediante los programas se indica a la computadora qué tarea debe realizar y cómo efectuarla.

Hardware

Al conjunto físico de todos los dispositivos y elementos internos y externos de una computadora se le conoce como hardware, es decir, “equipo duro”.

Entre los más importantes de estos elementos tenemos: Unidad Central de Proceso (UCP), Tarjeta Madre o Placa Base, Memoria, Fuente de Poder, Memorias Auxiliares o Dispositivos de Almacenamiento, Teclado, Ratón, Monitor, etc.

En lo que se refiere al hardware lo podemos agrupar en elementos básicos y elementos periféricos, ya que una computadora básicamente tiene monitor, unidad central de proceso, teclado y mouse.

La UCP(Unidad Central de Proceso o CPU).Es el cerebro de la computadora. Básicamente, en él se almacena y procesa todo el contenido de la computadora personal.

• Muchas de las partes de la unidad del sistema son móviles, es decir, se pueden sacar de su emplazamiento y sustituir por otras.

• Además algunas de ellas son “ampliables” (se puede incrementar su capacidad) como ocurre con la memoria y otros dispositivos.

El monitor• El Monitor es la pantalla en la que se puede

observar la información suministrada por el ordenador.

Tipos de monitores:

• 1. Atendiendo al color: a. Monitores colorb. Monitores monocromáticos

• 2. Atendiendo a la tecnología usada: a. Monitores de cristal líquido

Teclado• El teclado, que es el

dispositivo más común empleado como medio para la entrada de los datos, permite comunicarnos con el ordenador.

Los teclados suelen ser de dos clases: el teclado estándar y el teclado ampliado. El teclado ampliado consta de cinco áreas: 1) las teclas de función2) las teclas propias de una máquina de escribir3) las teclas numéricas4) las especiales5) las teclas de control

El teclado QWERTY presenta un tipo de distribución de teclas utilizado mayoritariamente y cuyo nombre está formado por los seis caracteres de la izquierda de la fila superior de letras.

Se trata del tipo de teclado estándar de la mayoría de máquinas de escribir y equipos informáticos.

Existe también el teclado Dvorak, cuyo diseño se considera más eficiente; sin embargo, el teclado QWERTY es conocido por la mayoría de los usuarios y su uso está más extendido que el Dvorak.

Teclados: Qwerty y Dvorak

El teclado Qwerty• Teclas de función: situadas en la primera fila de los teclados.

Combinadas con otras teclas, nos proporcionan acceso directo a algunas funciones del programa en ejecución.

• Teclas de edición: sirven para mover el cursor por la pantalla.

• Teclas alfanuméricas: son las más usadas. Su distribución suele ser la de los teclados QWERTY, por herencia de la distribución de las máquinas de escribir.

• Bloque numérico: situado a la derecha del teclado. Comprende los dígitos del sistema decimal y los símbolos de algunas operaciones aritméticas.

El mouse

El Mouse es un dispositivo señalador muy común.

La aparición de este dispositivo y de la interfaz gráfica de usuario, que une un puntero en la pantalla de la computadora al movimiento del ratón o mouse, ha abierto el potente mundo de las computadoras a una población anteriormente excluida de él a causa de la oscuridad de los lenguajes de computadora y de la interfaz de línea de comandos.

Existen muchas variaciones en su diseño, con formas distintas y distinto número de botones, pero todos funcionan de un modo similar.

El ratón opto mecánico, elimina el costo de las reparaciones y el mantenimiento que requiere uno puramente mecánico.

Dispositivos de entrada, salida y entrada/salida

L os dispositivos periféricosLos periféricos son dispositivos que permiten a la

computadora comunicarse con el exterior, esto es, tanto ingresar como exteriorizar información y datos.

• Se clasifican en: 1. Dispositivos de entrada (E). Son aquellos que permiten el ingreso de información, en general, desde alguna fuente externa o por parte del usuario. Ejemplos: Micrófono, Escáner, Cámara digital, Webcam, Lápiz Óptico, Joystick, Pantalla Táctil, etc.2. Dispositivos de salida (S).Los más comunes son los monitores clásicos (no de pantalla táctil), los proyectores, las impresoras y las bocinas.

3. Dispositivos de entrada/salida (E/S). Entre stos se pueden mencionar las tarjetas de

memoria y unidades USB, pendrive, discos duros internos y externos, lectoras-grabadoras de CD/D VD, unidades de ZIP, tarjetas de red, módems.

Impresora• Una impresora o dispositivo de impresión es un

periférico que, cuando es conectado a una computadora o a una red de computadoras, tiene la función de dispositivo de salida, imprimiendo textos, gráficos o cualquier otro resultado de una aplicación.

• Las impresoras son típicamente clasificadas en cuanto a su escala cromática (en colores o en blanco y negro), páginas por minuto (medida de velocidad) y tipo.

Impresoras Bidireccionales.

Son aquellas impresoras cuyo cabezal va hacia la derecha e imprime y cuando regresa a la izquierda también realiza impresión. Esto hace que las impresoras sean más rápidas.

Impresora de Impactos (matriz de puntos) Son impresoras de impactos que se basan en el

principio de la declaración, al golpear una aguja o una rueda de caracteres contra una cinta con tinta. El resultado del golpe es la impresión de un punto o un carácter en el papel que está detrás de la cinta.

Las impresoras margarita e impresoras matriciales son ejemplos de impresoras de impacto.

Impresoras de Chorro de Tinta

Estas impresoras imprimen utilizando uno o varios cartuchos de tinta que contienen de 3 a 30 ml. Algunas tienen una alta calidad de impresión, logrando casi igualar a las Láser.

Impresoras Láser.

Las impresoras a láser son la gama más alta cuando se habla de impresión y sus precios varían enormemente, dependiendo del modelo.

Son el método de impresión usado en imprenta y funcionan de un modo similar al de las fotocopiadoras. La calidad de impresión y velocidad de las impresoras láser-color es realmente sorprendente.

Impresoras Térmicas.

Aunque sean más rápidas, más económicas y más silenciosas que otros modelos de impresoras, las impresoras térmicas prácticamente sólo son utilizadas hoy día en aparatos de fax y máquinas que imprimen cupones fiscales y extractos bancarios.

El gran problema con este método de impresión es que el papel térmico utilizado se despinta con el tiempo, obligando al usuario a hacer una fotocopia del mismo.

Plotters.

Son impresoras especializadas para dibujos vectoriales y muy comunes en estudios de arquitectura y CAD/CAM.

Son utilizadas también para la impresión de planos. Los últimos modelos de plotters a color se utilizan para la impresión de gigantografía publicitaria.

La placa base

IDENTIFICA LOS COMPONENTES INTERNOS DE LA UCP

La placa baseLa "placa base" (mainboard), o "placa madre" (motherboard), es el elemento principal de toda computadora, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.

Realiza labores específicas vitales para el funcionamiento de la computadora, : • Conexión física• Administración, control y distribución de energía eléctrica• Comunicación de datos• Temporización• Sincronismo • Control y monitoreo

Placa base típica

Lap Top Toshiba

Diagrama de una placa base

Componentes:• Uno o varios conectores de alimentación: por estos

conectores, una alimentación eléctrica proporciona a la placa base los diferentes voltajes e intensidades necesarios para su funcionamiento.

• El zócalo de CPU es un receptáculo que recibe el microprocesador y lo conecta con el resto de componentes a través de la placa base.

• Las ranuras de memoria RAM, en número de 2 a 6 en las placas base comunes.

• El chipset: una serie de circuitos electrónicos, que gestionan las transferencias de datos entre los diferentes componentes de la computadora (procesador, memoria, tarjeta gráfica,unidad de almacenamiento secundario, etc.).

• Se divide en dos secciones, el puente norte (northbridge) y el puente sur (southbridge).

• El primero gestiona la interconexión entre el microprocesador, la memoria RAM y la unidad de procesamiento gráfico; y el segundo entre los periféricos y los dispositivos de almacenamiento, como los discos duros o las unidades de disco óptico.

El reloj: regula la velocidad de ejecución de las instrucciones del microprocesador y de los periféricos internos.

• La CMOS: una pequeña memoria que preserva cierta información importante (como la configuración del equipo, fecha y hora), mientras el equipo no está alimentado por electricidad.

• La pila de la CMOS: proporciona la electricidad necesaria para operar el circuito constantemente y que éste último no se apague perdiendo la serie de configuraciones guardadas.

• La BIOS: un programa registrado en una memoria no volátil (antiguamente en memorias ROM, pero desde hace tiempo se emplean memorias flash).

• Este programa es específico de la placa base y se encarga de la interfaz de bajo nivel entre el microprocesador y algunos periféricos.

Recupera, y después ejecuta, las instrucciones del MBR (Master Boot Record), o registradas en un disco duro o SSD, cuando arranca el sistema operativo.

• El bus (también llamado bus interno o en inglés front-side bus'): conecta el microprocesador al chipset, está cayendo en desuso frente a HyperTransport y Quickpath.

• El bus de memoria conecta el chipset a la memoria temporal.

• El bus de expansión (también llamado bus I/O): une el microprocesador a los conectores entrada/salida y a las ranuras de expansión.

Los conectores de entrada/salida• Los conectores de entrada/salida que cumplen normalmente

con la norma PC 99: estos conectores incluyen:

Los puertos PS2 para conectar el teclado o el ratón, estas interfaces tienden a desaparecer a favor del USB

Los puertos serie, por ejemplo para conectar dispositivos antiguos.

Los puertos paralelos, por ejemplo para la conexión de antiguas impresoras.

Los puertos USB (en inglés Universal Serial Bus), por ejemplo para conectar periféricos recientes.

Los conectores RJ45, para conectarse a una red informática.

Los conectores VGA, DVI, HDMI o Displayport para la conexión del monitor de la computadora.

Los conectores IDE o Serial ATA, para conectar dispositivos de almacenamiento, tales como discos duros, unidades de estado sólido y unidades de disco óptico.

Los conectores de audio, para conectar dispositivos de audio, tales como altavoces o micrófonos.

Conectores

• Las ranuras de expansión: se trata de receptáculos que pueden acoger tarjetas de expansión (estas tarjetas se utilizan para agregar características o aumentar el rendimiento de un ordenador.

El microprocesador

El microprocesador, o simplemente el micro, es el cerebro del ordenador. Es un chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen (millones) de elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el chip.

La velocidad de un micro se mide en megahercios (MHz), O Gigahercios (GHz).

Velocidad interna. Es la velocidad a la que funciona el micro internamente.

Velocidad externa o de bus. Es la velocidad con la que se comunican el micro y la placa base.

Socket de Unidad Central de ProcesoEl zócalo o, en Inglés, socket, es una pieza de plástico que funciona como intermediario entre la placa base y el microprocesador. Posee en su superficie plana superior una matriz de pequeños agujeros donde encajan, sin dificultad, los pines de un microprocesador; dicha matriz, es denominada Pin Grid Array o simplemente PGA.

Chipset

El juego de chips de una placa, o chipset, es posiblemente su componente integrado más importante, ya que controla el modo de operación de la placa e integra todas sus funciones, por lo que podemos decir que determina el rendimiento y características de la misma.

Determina lo que puede hacer la computadora, desde el soporte para varias CPU, hasta la velocidad del bus o el tipo de memoria que se puede utilizar. Es el encargado de comunicar entre sí a todos los componentes de la placa y los periféricos.

La memoria principal

La memoria interna de un microprocesador es una memoria de acceso aleatorio que, de forma abreviada, se conoce con el nombre de memoria principal RAM, la cual reside en un chip.

Otro tipo de memoria principal es la memoria ROM, memoria solo de lectura, que en un chip contiene ciertos programas cargados durante el proceso de fabricación del ordenador personal.

Existen dos variantes del chip de memoria ROM:Memoria PROM, Programmable Read Only Memory o

memoria ROM Programmable, en este caso, el fabricante de software escribe las instrucciones de un programa en un chip, utilizando para ello un equipo especial. La información, una vez escrita, ya no puede Cambiarse.

Memoria EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), o memoria PROM que puede borrarse con rayos ultravioleta y sobre el que pueden escribirse nuevas instrucciones.

El Bus y ranuras de expansión El bus de la placa base está conformado por los

canales donde circulan los datos que van y vienen del microprocesador.

Con la aparición de microprocesadores muy rápidos se desperdiciaba parte de su potencia debido a que el bus hacía de cuello de botella, atascando los datos y haciendo esperar al microprocesador a que estuvieran disponibles los datos.

Tras el tradicional bus ISA de 8 MHz han surgido otras alternativas como el Vesa Local Bus y el PCI.

AGP • Este nuevo bus es capaz de paliar el cuello de

botella que existe entre el microprocesador y la tarjeta gráfica.

• AGP incorpora un nuevo sistema de transferencia de datos a más velocidad, gracias al uso de la memoria principal del PC.

PCI• La tecnología PCI fue desarrollada por Intel para

su microprocesador Pentium, pero se extendió hasta las placas para 486 (sobre todo las de la última generación que soportaban 486DX4). El funcionamiento es similar al del bus VESA.

• La diferencia es que todos los slots de expansión se conectan al microprocesador indirectamente a través de una circuitería que controla las transferencias. Este diseño permite conectar (teóricamente) hasta 10 placas de expansión en PCI.

PCI Express• Es un sistema flexible que reemplazará al PCI, al PCI-X

y al AGP.

• PCI Express tiene el mismo interfaz de software que el PCI, pero las tarjetas son física y electrónicamente incompatibles.

• Mientras estaba en desarrollo, PCI Express era conocido como Arapaho o 3GIO.

• Fue desarrollado por INTEL en 2004, y transmite datos

en forma serial (a diferencia del PCI que es paralelo).

HyperTransport

La tecnología HyperTransport es una conexión punto a punto de alta velocidad y baja latencia, diseñada para aumentar la velocidad de las comunicaciones entre los circuitos integrados en computadoras, servidores, sistemas integrados y equipos de redes y telecomunicaciones hasta en 48 veces más que los sistemas existentes. La tecnología HyperTransport ayuda a reducir el número de buses en un sistema

BIOS

BIOS, acrónimo de Basic Input-Output System, es un tipo de Software muy básico que localiza el sistema operativo en la memoria RAM, brinda una comunicación de muy bajo nivel y configuración del Hardware residente en nuestro ordenador.

La BIOS es un firmware presente en las computadoras, contiene las instrucciones más elementales para que puedan funcionar y desempeñarse adecuadamente, pueden incluir rutinas básicas de control de los dispositivos. •

• El Firmware o programación en firme, como algunos la llaman, no es más que un bloque de instrucciones para propósitos muy concretos. Éstos dispositivos están grabados en una memoria de solo lectura o ROM, establecen la lógica de más bajo nivel, -y esto para qué-, para poder controlar los circuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo.

• Existen 2 tipos: 1. EEPROM. 2. EEPROM Flash ROM.