INSTITUTO DE ENSEÑANZA Y CAPACITACION TECNICA DE LA SABANA Centro de Educción para el Trabajo y el Desarrollo Humano 1 1 ARQUITECTURA DE UN PC Concepto de Computadoras Un sistema de cómputo es una colección de partes electrónicas que juntas interactúan entre si (Hardware) con el objeto de procesar y almacenar datos teniendo en cuenta una serie de instrucciones previas (Software). Tipos de PC TIPO CARACTERISTICAS Súper Computadoras Simulaciones Científicas Investigaciones Científicas (Química, física, etc.) Multiusuario Multitarea Multiprocesamiento Host o Mainframes Multiusuario Multitarea Multiprocesamiento Mini computadoras Mono procesamiento Multitarea Multiusuario PC Multiusuario Multitarea Como Arranca un PC 1. Al pulsar el botón de arranque del PC, la corriente eléctrica llega a la placa base. La electricidad alcanza las unidades internas de almacenamiento para que vayan inicializándose. 2. El Procesador se activa al recibir la primera señal eléctrica, este proceso borra y pone en cero todos los registros y contadores para evitar datos residuales de sesiones anteriores. Ejecuta el programa de arranque que está almacenado en la BIOS. 3. Tras iniciar el BIOS (programa de arranque) ejecuta una serie de pruebas conocidas como POST. 4. El Procesador envía señales de arranque, a través del bus del sistema, para detectar la presencia del correcto funcionamiento de los dispositivos. La tarjeta de vídeo se inicializa y permite que aparezca los primeros mensajes informativos. 5. El POST ejecuta una serie de pruebas con la memoria RAM, que consiste en almacenar y recuperar datos. Durante este proceso aparece el contador de memoria. 6. Aquí se comprueba el correcto funcionamiento de el teclado. Proceso que se utiliza para interrumpir el proceso de la BIOS para configurar algunos parámetros.
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ARQUITECTURA DE UN PC
Concepto de Computadoras
Un sistema de cómputo es una colección de partes electrónicas que juntas interactúan entre si
(Hardware) con el objeto de procesar y almacenar datos teniendo en cuenta una serie de
instrucciones previas (Software).
Tipos de PC
TIPO CARACTERISTICAS
Súper Computadoras Simulaciones Científicas
Investigaciones Científicas (Química, física,
etc.)
Multiusuario
Multitarea
Multiprocesamiento
Host o Mainframes Multiusuario
Multitarea
Multiprocesamiento
Mini computadoras Mono procesamiento
Multitarea
Multiusuario
PC Multiusuario
Multitarea
Como Arranca un PC
1. Al pulsar el botón de arranque del PC, la corriente eléctrica llega a la placa base. La
electricidad alcanza las unidades internas de almacenamiento para que vayan
inicializándose.
2. El Procesador se activa al recibir la primera señal eléctrica, este proceso borra y pone en
cero todos los registros y contadores para evitar datos residuales de sesiones anteriores.
Ejecuta el programa de arranque que está almacenado en la BIOS.
3. Tras iniciar el BIOS (programa de arranque) ejecuta una serie de pruebas conocidas como
POST.
4. El Procesador envía señales de arranque, a través del bus del sistema, para detectar la
presencia del correcto funcionamiento de los dispositivos. La tarjeta de vídeo se inicializa
y permite que aparezca los primeros mensajes informativos.
5. El POST ejecuta una serie de pruebas con la memoria RAM, que consiste en almacenar y
recuperar datos. Durante este proceso aparece el contador de memoria.
6. Aquí se comprueba el correcto funcionamiento de el teclado. Proceso que se utiliza para
interrumpir el proceso de la BIOS para configurar algunos parámetros.
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7. Superadas las anteriores pruebas la BIOS, busca el Sistema Operativo (SO) en las
unidades de almacenamientos disponibles (Disco Duro HDD, Disquete FDD y CD-
ROM).
Herramientas Para el destape de un PC.
1. Destornillador de estrella o estrías.
2. Destornilladores de tipo hexagonal.
3. Pinzas.
4. Destornilladores para tornillos tipo
Torx.
5. Pinza Extractora.
6. Destornillador de pala.
7. Alicates.
8. Probador busca polos
Componentes Básicos de Un PC
1. Gabinete:
Es la caja o contenedor donde se alojan los componentes de la PC. Es
íntegramente metálico con un frente plástico. Pueden
encontrarse horizontalmente o verticalmente.
2. Mother Board (Placa Base).
Es el componente más importante del PC. También es llamada tarjeta madre, placa base. Board.
En ella se integran los componentes que gestionaran toda la información y se encargara de poner
en contacto y coordinar a los diferentes elementos que la forman. Existen diferentes tipos de
placa base dependiendo del tipo de bus que utilizan y el microprocesador que incorporan, lo más
comunes son las siguientes:
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2.1 Factores de Forma
Obsoletos Modernos
Baby – AT ATX
AT Normal Micro – ATX
LPX Flex – ATX
NLX
WTX
2.1.1 Formato Baby AT o PC – AT.
La primera tarjeta madre popular para PCs. La PC IBM original lanzada al mercado en 1981.
Fue la estándar absoluta durante varios años. Características:
- Posee un tamaño de 220 * 330 mm.
- Emplean zócalos de tipo 7 (Socket 7) compatibles con AMD.
- Los procesadores van detrás de las ranuras de expansión.
- Poca ventilación interna.
- Reducido espacio entre componentes.
2.1.2 Formato ATX o PC – ATX
Las especificación oficial ATX fue introducida por Intel en julio de 1995.
Son cada vez más comunes y van en camino de desplazar la AT. Características:
- Tamaño 305 * 244 mm.
- Emplean Zócalos 370 o de Slot 1 (ya descontinuados)
- Fuente de alimentación envía aire al microprocesador.
- Los conectores de IDE y Floppy están más cerca.
- Facilidad de acceso a las memorias y al procesador.
- Conectores USB y PS/2 para teclado y ratón.
- Bajo consumo eléctrico.
2.2 Principales componentes de una Placa Base
2.2.1. Conectores PS/2
Gracias a ellos podemos conectar el teclado y ratón a nuestra placa base. Su nombre viene de la
famosa serie de ordenadores IBM PC PS/2, que estrenaron este tipo de conectores, mucho más
cómodos y compactos que los antiguos AT y serie, utilizados para teclado y ratón. En estos
momentos son utilizados por la mayoría de los equipos, aunque el soporte nativo de las modernas
placas para ratones y teclados USB empieza a restarles protagonismo. Tanto es así, que muy
probablemente los veamos desaparecer en unos pocos años.
2.2.2. Puertos USB
Son uno de los sistemas de conexión más polivalentes que ha creado la informática de los últimos
años. Actualmente utilizamos la especificación 1.1, capaz de proporcionar hasta 12 Mbits/sg,
aunque a partir de mediados de 2002, probablemente podremos empezar a disfrutar de la
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especificación 2.0, capaz de elevar esta cifra hasta nada menos que 480 Mbits/sg. A través de este
puerto es posible conectar, a día de hoy, teclados, ratones, joysticks, impresoras, módems,
escáneres, etc. Además, como principales ventajas nos encontramos con la posibilidad de
conectar y desconectar en caliente el dispositivo, el hecho de que el propio puerto proporciona
una alimentación de 5 voltios, suficiente para alimentar pequeños dispositivos, y que es capaz de
manejar hasta 127 dispositivos. Esto nos permitirá deshacernos de multitud de fuentes de
alimentación. En definitiva, y sin temor a equivocarnos, es la interfaz del futuro para conectar
periféricos al PC.
2.2.3. Puertos serial y paralelo
Empiezan a ser poco utilizados debido al auge de USB. Sin embargo siguen presentes en las
placas modernas por la gran cantidad de dispositivos que aún los utilizan. En el caso del puerto
paralelo, la información se transmite en paralelo en grupos de 8 bits. En el caso del puerto serie,
sobre todo utilizado para la conexión de módems externos, los bits se transmiten de uno en uno,
logrando una velocidad máxima de 115 Kbits/sg. A nivel lógico, nuestra máquina los identifica
como puerto LPT (para el paralelo) y COM (para el serie). En pocos años los veremos
desaparecer definitivamente de nuestros PC en favor de otras interfaces más rápidas, cómodas y
polivalentes.
2.2.4. Puerto de juegos, micrófono, salidas y entrada de audio
Son muchas las placas que, como la de la imagen, integran sonido. Las salidas que
encontraríamos en una tarjeta de sonido se encuentran alojadas en esta parte de los conectores
que define el estándar ATX. En la parte inferior de este bloque, tendremos los conectores de
salida de audio, entrada de línea y micrófono. Justo encima de estas tomas se sitúa el puerto de
juegos, denominado así porque a través de él se conectan joysticks y gamepads. Igualmente se
utiliza para la conexión de teclados MIDI, utilizados para la composición musical. Desaparecerá
en corto plazo de tiempo, debido a la existencia del puerto USB para la conexión de dispositivos
de juegos y las conexiones ópticas que integran las tarjetas de gama media-alta para enchufar
instrumentos musicales al PC de manera mucho más profesional.
2.2.5. Northbridge
Este es uno de los componentes que forman el conocido chipset de la placa base. Concretamente
es el más importante de todos, ya que se encarga de trabajar codo con codo con el procesador,
gestionar el acceso a memoria y al puerto AGP. Por ello, cada tipo de procesador, tecnología de
memoria o puerto AGP ha de contar con un Northbridge adecuado para poder funcionar. De ahí
que el número de modelos disponibles sea tan amplio, ya que han de soportar el enorme abanico
de opciones del mercado informático. Los más modernos tienen el aspecto del un auténtico
procesador, tanto por tamaño como por encapsulado. Además, el calor generado empieza a ser
importante, por lo que ya es habitual que, como el de la imagen, cuenten con un disipador
adosado a su parte superior e, incluso, un pequeño ventilador que se ocupe de disipar el calor
generado.
2.2.6. El puerto AGP
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A esta bahía conectamos nuestro controlador de gráficos. El de la imagen es un puerto AGP 4x,
es decir, con capacidad para transferir hasta casi un 1 Gbyte/sg entre la aceleradora 3D y nuestro
sistema. Esto es fundamental, ya que este puerto permite utilizar la memoria del sistema para que
la tarjeta gráfica almacene y maneje texturas. Por ello, no puede permitir la existencia de cuellos
de botella. Los conectores correspondientes a especificaciones más antiguas contaban con una
muesca que impedía conectar las nuevas tarjetas, por lo que habrá que tener este aspecto en
cuenta con determinadas placas base a la hora de actualizarse. De la misma forma, empieza a ser
habitual que muchos fabricantes utilicen un sistema para fijar la tarjeta al zócalo mediante una
muesca a presión que sujeta la tarjeta por su parte trasera, impidiendo que se pueda desplazar y
deje de funcionar.
2.2.7. Puertos PCI
Son los utilizados en estos momentos para conectar cualquier tarjetade ampliación que se nos
ocurra. Desde tarjetas de red, controladorasSCSI o módems internos, todas utilizan la misma
interfaz. Esta conexiónes capaz de ofrecer transmisiones en 32 bits y sustituyó haceaños a los
veteranos conectores ISA que poblaban las primeras placas de los PC. Su última especificación es
la denominada PCI-X, utilizadaen servidores y potentes workstations, es capaz de transferir 64
bitsde datos de forma simultánea. Con ello, pasa de transferir 532 Mbytes/sg a lograr la cifra de
1,06 Gbytes/sg. El número máximo debahías PCI presentes en una placa depende del chipset, el
formato o los gustos y necesidades del fabricante,
2.2.8. Audio auxiliar
A estas conexiones se enchufan los cables de audio que viene desdeel CD-ROM o la
descompresora de vídeo MPEG-2. De esta manera,se ofrece la posibilidad de que el audio
generado por estos componentessea tratado por el controlador de audio del sistema y
escuchadodirectamente por nuestros altavoces.
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2.2.9. Conector CNR
A través de este zócalo es posible conectar una pequeña tarjeta debajo coste, con la que habilitar
funciones de módem, tarjeta de red o sonido, que la mayor parte de los chipset actuales aglutinan.
Todavía es poco utilizado, pero se plantea como una alternativa interesante de cara a ahorrar
costes en la adquisición de dispositivos alternativos.
2.2.10. Conectores WOL
Aquí se conecta un cable desde una tarjeta de red que soporte la funciónWake-On-LAN. Esta
funcionalidad permite encender máquinas, de manera completamente remota, desde un servidor
de red.
2.2.11. Conectores USB extras
Estas salidas empiezan a ser muy habituales en las placas de última hornada. Los dos puertos
USB incluidos de manera estándar dentro de los conectores ATX comienzan a resultar
insuficientes para muchos usuarios. Por ello, los chipsets y placas cada vez cuentan con más
puertos USB disponibles. Lo habitual ahora mismo está en cuatro, dos detrás y otros dos
colocados en el frontal de la caja o en una bahía de expansión, aunque conectados a estas tomas
de la placa base.
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2.2.12. Jumpers de configuración
Dependiendo del modelo de nuestra placa base, cada uno de estos elementos tendrán una función
específica. ntiguamente eran utilizados para configurar velocidades de bus, multiplicadores,
voltajes de memoria, etc., por lo que había decenas de ellos sobre una placa estándar. Hoy día la
mayor parte de estos parámetros se ajustan de manera completamente automática, por lo que sus
funciones se limitan a configuraciones muy simples o raramente modificadas.
2.2.13. Controles frontales
A través de estos conectores es posible encender la placa base, hacer un reset del PC o estar
informados de las operaciones de disco o estado del sistema. Aquí se conectan todos los
pulsadores y leds del frontal de nuestra caja. Cada modelo de placa tiene un orden concreto según
sus necesidades, por lo que habrá que prestar especial atención a la hora de conectar cada uno de
ellos.
2.2.14. Ventilador adicional
Este es uno de los tres conectores con que cuenta la placa para conectar distintos ventiladores del
sistema. Este en concreto estaría destinado a controlar el funcionamiento del ventilador colocado
en el interior de la caja y encargado de crear un flujo de aire continuo entre el interior y el
exterior de la misma. La ventaja de conectar el ventilador a esta conexión es que en todo
momento estará monitorizado por la propia placa. En este caso, si se detiene o hay un fallo en el
mismo, el sistema nos avisará.
2.2.15. Memoria flash de la BIOS
En la placa de la imagen encontramos dos chips de memoria flash exactamente iguales. Dentro de
cada uno de estos chips se almacena el código de la BIOS que ejecuta nuestra placa para poder
arrancar, inicializar los dispositivos y ponerse a trabajar. La razón de esta duplicidad es que esta
placa, igual que otras del mercado, cuenta con la característica de Dual BIOS. Gracias a esto, en
caso de una actualización fallida de la BIOS principal, en vez de quedar inutilizada nuestra placa,
la secundaria tomará el control de sistema, permitiéndonos reparar el problema.
2.2.16. Southbridge
Esta es la otra parte del chipset. Este chip, directamente comunicado con el Northbridge por el
bus de la placa, se encarga de manejar multitud de funciones. Los puertos PCI, las controladoras
de discos, de puertos USB, serie o paralelo o el sistema de sonido, son algunos de los elementos
que controla. En caso de actualizaciones de sistemas IDE u otros cambios menores, muchos
fabricantes sólo tienen que actualizar el Southbridge para seguir de actualidad en el mercado con
un modelo determinado.
2.2.17. Limpieza de CMOS
Ya hemos visto donde se almacena la BIOS, pero hay una memoria complementaria, la CMOS,
encargada de almacenar los parámetros del sistema. Aquí se aloja la información de la hora, la
fecha, la secuencia de arranque, el tipo de disco duro del sistema o la contraseña de acceso. En
determinados casos, como por ejemplo que hayamos olvidado la clave de entrada al sistema,
puede ser necesario borrar esta memoria para poder reconfigurar la máquina correctamente. Para
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ello, podremos quitar la pila durante cierto tiempo o, mucho más sencillo, utilizar un jumper
como el señalado para limpiar la CMOS de forma inmediata.
2.2.18. Pila de la CMOS
Esta la batería que se encarga de suministrar la pequeña cantidad de energía que precisa la
memoria CMOS para no perder los datos almacenados en ella. Las pilas modernas, de tipo botón
no son recargables, por lo que será necesaria su sustitución cada dos o tres años, dependiendo de
diversos factores.
2.2.19. Fijación de la placa
Gracias a este agujero podremos atornillar la placa al chasis de nuestro PC. Para evitar
cortocircuitos o falsos contactos, la zona que rodea estos taladros se encuentra despejada de
componentes o pistas, además de recubierta de una protección metálica que evita que dañemos la
propia placa. A lo largo de la placa encontraremos multitud de agujeros como éste para utilizarlos
según nuestras necesidades y el tipo de caja.
2.2.20. Conectores IDE
Aquí se conectan los discos duros de nuestro sistema. A cada unos de ellos es posible enchufar
hasta dos dispositivos, por lo que el total admitido por la placa se eleva a cuatro. Sobre las
especificaciones, los de la imagen soportan el modo Ultra DMA 100, aunque externamente no se
diferencian en absoluto de especificaciones más antiguas. Sólo decir que el conector azul nos
indica el puerto IDE primario.
2.2.21. Conector de disquetera
A esta conexión enchufaremos la faja que va a la disquetera. Es otro de los elementos heredados
que se mantiene por motivos de compatibilidad y necesidades puntuales.
2.2.22. Condesadores y reguladores
Estos componentes, presentes en todas las placas del mercado, son los encargados de regular y
ajustar el voltaje y la tensión de corriente que utilizan el procesador y el resto de componentes de
la placa base. Según el diseño de cada fabricante, varía la ubicación y número de éstos.
2.2.23. Bancos de memoria
Los de la imagen son de tipo DIMM para memoria SDRAM. Sin embargo, es posible
encontrarnos pequeñas variantes para la memoria DDR o la RDRAM. Aquí conectaremos cada
uno de los módulos de memoria que vaya a utilizar nuestro sistema. El número total de bancos
junto con las posibilidades de cada chipset nos indica la cantidad total de memoria que podríamos
llegar a instalar el sistema.
2.2.24. Alimentación ATX
A este conector se enchufa el conjunto de cables que vienen de la fuente de alimentación del
sistema. No es posible equivocarse en su conexión, ya que cuenta con muescas y formas que
evitan este problema. A través de esta conexión, la fuente provee a la placa de tensiones de 12, 5
y 3,3 voltios, utilizadas por los distintos componentes.
2.2.25. Socket del procesador
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El de la imagen es un Socket A para procesadores Athlon. Sin embargo, es externamente igual al
370 utilizado por Intel para los Pentium III y los Celeron. Este elemento varía enormemente de
una familia de procesadores a otra, por lo que cada placa sólo soportará, también influida por el
chipset, un número determinado de procesadores.
2.2.26. DIP Switch
Esta clase de controles sustituyen en muchas placas a los veteranos jumpers, aunque cumplen la
misma función que estos últimos, esto es, configurar distintos aspectos de la placa base.
Últimamente, y sobre todo en la plataforma Athlon, son muy utilizados para ajustar las
velocidades de bus, con las que poder realizar el famoso overclocking.
2.2.27. Conector ventilador CPU
Igual que ocurría con el que nos encontramos en la caja, aquí podremos conectar el ventilador
encargado de disipar el calor del micro. Este sí es especialmente importante que se encuentre
conectado aquí, ya que en caso de fallo podría causarnos grandes problemas. Por ello, que esté
monitorizado y controlado por la placa es lo mejor que podemos hacer.
2.2.28. Sujeciones del disipador
Los disipadores más modernos, diseñados para disipar el calor de los procesadores de
velocidades superior al gigahercio utilizan, en un buen número de casos, estos taladros para
fijarse directamente al chasis de la caja. De esta manera evitan sobrecargar al Socket del
procesador que, hasta ahora, se utilizaba para sujetar y soportar la fuerza y peso del conjunto
disipador-ventilador. Si hablamos de la plataforma Pentium 4, todos los disipadores utilizan este
sistema.
2.2.29. Sensor de temperatura
Bajo el procesador, en medio del Socket, se encuentra en muchas ocasiones un sensor capaz de
medir la temperatura del procesador con el objetivo de monitorizarlo. Sin embargo, no es muy
necesario, dado que la mayor parte de los procesadores modernos incluyen esta funcionalidad en
su interior.
2.2.30. Conector SATA
Serial ATA es el nuevo estándar de conexión de discos duros. Hasta hace relativamente poco
tiempo, en el mercado del consumo se hacía uso del interfaz ATA normal o Pararell ATA, del
que existen variedades de hasta 133Mbytes/seg teóricos. Dicho interfaz consistía en unas fajas
planas a las cuales se podían conectar hasta dos discos duros (o unidades ópticas).
Serial ATA, la nueva tecnología, es totalmente compatible con la anterior, de manera que no
habrá problemas de compatibilidad con los sistemas operativos. De hecho se pueden encontrar
conversores con el formato antiguo, es cierto que a nivel físico está más cercano de lo que sería
un puerto Firewire o un USB, aunque únicamente disponible para la conexión de unidades
internas.
Ventajas que nos reporta este nuevo sistema? En cuanto velocidad hay ventajas, sí, ya que la
nueva interfaz comienza trabajando a 150Mbytes/seg (133 como máximo en ATA), sin embargo
la máxima mejora respecto al sistema anterior (en mi opinión) es el tipo de cableado que se
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utiliza, mucho más fino y aerodinámico que el anterior , lo que permite que estos cables, al ser
muchísimo más finos, faciliten el flujo de aire dentro de la caja, reduciendo el calentamiento de
nuestro equipo. Otra de las mejoras de este tipo de cableado es que permite hasta 1 metro de
longitud (medio metro en ATA).
Respecto al cable de alimentación también es diferente al de los discos ATA originales, y las
tensiones de trabajo son menores, además no es necesaria la configuración “Master/Slave”
tradicional. En los dibujos de abajo se puede ver la diferencia en las conexiones, disco tradicional
ATA a la izquierda y un Serial ATA a la derecha.
ATA
SATA
Aunque las placas ya permiten la conexión de estos dispositivos, a la hora de instalar el sistema
operativo hay que tener en cuenta un pequeño detalle, es posible que en plena instalación
encuentre un mensaje del tipo “no se encuentra ninguna unidad de disco instalada” y por tanto no
se puede instalar el sistema operativo, ¿cómo solucionar el problema? debemos preparar un
disquete con el controlador SATA que corresponda a nuestra placa base, y justo cuando comienza
a instalar el WinXP, aparece un mensaje abajo en color negro sobre fondo gris que dice algo
como \"Pulse F6 si desea instalar controladores de otro fabricante\" (pulsar la tecla F6 tres o
cuatro veces para asegurar que detecta la pulsación), la instalación sigue y en un momento de la
copia de archivos, solicita que se introduzca el disquete con los controladores, se selecciona el
que corresponda y a partir de ese momento se procede a instalar el resto del sistema operativo de
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manera correcta.
Los controladores SATA deben de estar en el CD de software de la placa, si no estuvieran en el
CD o no disponemos de CD, habrá que acceder a la web del fabricante de la placa con el modelo
que corresponda a la nuestra y descárgalos.
2.3 Criterios de selección de una tarjeta Madre:
Procesador: un sistema moderno debe contar con un procesador Pentium 4, o similar de
la familia AMD, y con memoria Cache interna incorporada.
Socket de procesador: una tarjeta madre con Socket es más fácil de actualizar en el
futuro.
Velocidad de la Board: cerciórese de que la tarjeta que adquiera funcione a las
velocidades necesarias para aceptar las UP. Las Board normalmente ofrecen varias
velocidades de 33 Mhz, 66, 100, 133, 200, 400, 533 MHz y con un bus de UP de hasta
200 MHz.
Memoria Cache: todo sistema moderno debe tener memoria Cache en la Board (L2).
Memoria DIMM/RIMM: su tarjeta debe aceptar DIMM (Módulos duales de memoria en
línea) o RIMM (Módulos Rambus de memoria en línea).
Tipo de Bus: cerciórese que existan ranuras PCI. Revise la disposición de las ranuras
para asegurarse de que las tarjetas insertadas no bloquee otros periféricos.
BIOS: la tarjeta madre debe usar un BIOS estándar para una actualización sencilla.
Factor de Forma: en cuanto a máxima flexibilidad, rendimiento, confiabilidad y
facilidad de operación el factor forma ATX no tiene rival.
Interfaces Integradas: debería contener tantos controladores e interfaces estándares
integradas como fuera posible.
PNP: la tarjeta madre y la BIOS deben aceptar completamente las especificaciones Intel
PNP. Esto permitirá configurar automática de tarjetas adaptadoras PCI y AGP.
Administración de Energía: debe cumplir con los estándares de APM (Administración
avanzada de energía) y SMM (Modo de administración de sistemas) para UP, los cuales
son capaces de disminuir el consumo de energía y contar con un sistema que cumpla las
especificaciones Energy Star, porque estos usan menos de 30 Watt de energía en modo
latente.
Conjuntos de Chip: deben usar un conjunto de chip de alto rendimiento que acepte
DIMM o RIMM. También aceptación de AGP4X y ATA-66 o ATA-100 para HDD.
Documentación: una buena documentación técnica es imprescindible. Los documentos
deben incluir información sobre todos y C/U de los Jumper, disposición de pines etc..
3. El Microprocesador (UP)
Es un microchip especialmente diseñado para realizar operaciones aritméticas, lógicas y de
transferencia de datos a gran velocidad. Lo podemos comparar con una súper calculadora con
capacidad de procesamiento adicional.
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Los procesadores pueden ser identificados a través de dos parámetros principales: su anchura y su
velocidad. La velocidad del procesador es un concepto bastante simple: ésta se cuenta en
Megahertz (MHz), es decir, millones de ciclos por segundo. La anchura de un UP requiere de
una explicación un poco más compleja, por que hay tres especificaciones principales en un UP
expresadas como anchuras: ellas son:
Registro Interno: el tamaño de los registros internos indican la cantidad de información sobre
la cual puede operar el UP al mismo tiempo; También determina cómo transfiere los datos
dentro de l chip. A esto se le conoce también como bus interno de datos.
Bus de Datos: un bus es una serie de conexiones que transportan señales comunes. El bus
del procesador analizado con más frecuencia es el bus externo de datos - el paquete de
alambres o pines usado para enviar y recibir datos. Entre más señal puedan transferir
simultáneamente, más datos podrán enviarse en un intervalo especifico.
Bus de direccionamiento de memoria: el bus de direcciones es el conjunto de alambres que
transporta la información de direccionamiento usada para describir la ubicación de memoria
a la cual se está enviando la información o aquella de donde se está obteniendo, en un
momento dado.
3.1 Estructura interna y Funcionamiento:
Unidad de Control: consiste en un circuito que interpreta las instrucciones de programa y
controla al resto de los componentes del UP (ALU y Registro)
Unidad Aritmético Lógica (A.L.U.): realiza las operaciones matemáticas que le ordena la
unidad de control.
Registros de almacenamientos: son lugares de almacenamiento temporario de la
información.
3.2 Estructura básica de un microprocesador
El encapsulado. Es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir su
deterioro (por ejemplo por oxidación con el aire) y permitir el enlace con los conectores externos
que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base.
La memoria caché. Una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a mano ciertos
datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la
memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera.
El coprocesador matemático. (la FPU, Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante o
también llamada unidad aritmético–lógica ALU). Parte del micro especializada en realizar los
cálculos matemáticos que le indique todo programa que en el momento se esté ejecutando;
antiguamente estaba en el exterior del micro, en otro chip.
El acumulador. Es un registro temporal (memoria pequeña) en el cual se cargan los datos y
códigos de operación que deberá ejecutar el microprocesador. Por este registro pasan casi todos
los datos y las instrucciones del programa en ejecución.
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Registro de propósito general. Es donde se almacenan temporalmente los datos con los que el
microprocesador trabaja en determinado momento.
El registro de instrucciones. Es aquí donde se carga el código de la instrucción en curso que
deberá ejecutar el microprocesador.
Lógica de control y temporización. Controla la ejecución y los tiempos de las instrucciones del
programa que se está ejecutando.
El contador de programa. Es un registro donde se guarda la dirección de la instrucción actual
del programa que se encuentra en ejecución. Cada que se ejecuta una instrucción, este contador se
incrementa en uno.
El registro de estado. En este registro se pueden ver ciertos resultados de las diferentes
operaciones que ejecuta el microprocesador tales como el envío de información, sobrecarga,
resultados negativos, etc.
Buses internos. Por ellos viajan los datos, las direcciones y la información de control.
Registros intermedios. Proporcionan la interfase entre las diferentes partes del microprocesador
y los buses externos.
3.3 Sockets y ranuras para procesadores
Intel y AMD han creado varios diseños de Sockets y ranuras para sus UP. Cada uno de ellos fue
creado para aceptar una escala diferente de UP originales y de actualización. La tabla muestra las
especificaciones correspondiente a estos Sockets:
# de Sockets # Pines Disposición de Pines Voltaje UP Admitidos