componentes y hardware del computador

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  • 7/21/2019 Componentes y Hardware Del Computador

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    Informtica Bsica

    TABLA DE CONTENIDO

    1. CPU Corazn de la Computadora....................................................................31.1. Introduccin...................................................................................................31.2. Concepto tcnico:..........................................................................................41.1.1. Como e una computadora!................................................................41.1.1.1. Componente "#ico.....................................................................41.1.1.1.1. Unidad Central $e Proceo......................................................................41.1.1.1.2. %ar&eta Principal.........................................................................................'

    1.1.1.1.1.1. (l Coproceador )atem#tico * +umrico..........................................'1.1.1.1.1.2. ,a )emoria..........................................................................................-1.1.1.1.3. )emoria u/iliare..................................................................................-1.1.1.1.4. 0uente $e Poder.......................................................................................1.1.1.1.'. $ipoitio $e (ntrada $e Inormacin..................................................1.1.1.1.-. $ipoitio $e 5alida $e Inormacin.....................................................61.1.1.1.. $ipoitio $e (ntrada 7 5alida $e Inormacin..................................18

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    1. CPU Corazn de la Computadora

    1.1. Introdu!n

    En su forma ms simple, un sistema de computadora cuenta con una unidad que ejecutainstrucciones de programas. Esta unidad se comunica con otros subsistemas dentro de lacomputadora, y a menudo controla su operacin. Debido al papel central de tal unidad se conocecomo unidad central de procesamiento, o CPU (Central processing unit. Dentro de muc!ascomputadoras, un subsistema como una unidad de entrada, o un dispositi"o de almacenamientomasi"o, puede incorporar una unidad de procesamiento propia. #al unidad de procesamiento,

    aunque es central para su propio subsistema, resulta claro que no es $central$ para el sistema decomputadora en su conjunto. %in embargo, los principios del dise&o y operacin de una CPU sonindependientes de su posicin en un sistema de computadora. Este trabajo estar dedicado a laorgani'acin del !ardare que permite a una CPU reali'ar su funcin principal) traer instruccionesdesde la memoria y ejecutarlas.

    El algoritmo de solucin de cualquier problema consiste en "arios pasos que deben reali'arse enuna secuencia espec*fica. Para implantar tal algoritmo en una computadora, estos pasos sedescomponen en pasos ms peque&os, cada uno de los cuales representa una instruccin demquina. +a secuencia de instrucciones resultante es un programa en lenguaje de mquina querepresenta al algoritmo en cuestin. El mismo enfoque general se utili'a para permitir a lacomputadora reali'ar funciones especificadas por instrucciones indi"iduales de mquina. Esto es,cada una de estas instrucciones se ejecuta reali'ando una secuencia de operaciones msrudimentarias. Estas operaciones, y los medios por los cuales se generan, sern el tema principal

    de anlisis en este trabajo.

    1.". Conepto t#n!o$

    El ordenador es un conjunto de circuitos electrnicos comprimidos en una pastilla de silicio(llamada C!ip, siendo su funcin fundamental la de encausar las se&ales electromagnticas de undispositi"o a otro.

    El ordenador es en realidad el MICROPROCESADOR, o sea un conmutador, es el cerebro y ra'nde ser del ente denominado computadora. #odo lo dems que le rodea y se le es conectado no sonms que dispositi"os mediante los cuales el cerebro se alimenta de energ*a e interact-a con elmedio ambiente y por lo tanto con nosotros los usuarios.

    1.1.1. %Como e& una omputadora'

    1.1.1.1. Componente& ()&!o&

    l conjunto f*sico de todos los dispositi"os y elementos internos y e/ternos de una computadorasuele denominarse el HARDWARE. Esto es, Equipo Duro. Dic!os elementos son entre los msimportantes los siguientes)

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    1.1.1.1.1. Un!dad Central De Proe&o

    Es en s* en cerebro, el cual se compone a su "e' de Unidad ritmtica, +gica y de control. Esta

    unidad trabaja en base a un reloj maestro que coordina la ejecucin de todas las operaciones quereali'a el microprocesador.

    +a unidad fundamental de trabajo de este reloj es la cantidad de instrucciones que elmicroprocesador puede ejecutar en un segundo. s* uno de 01 2!'. puede reali'ar 01 millones deciclos por segundo.

    +a rapide' y poder de ejecucin de tareas esta determinado completamente por elmicroprocesador el cual subdi"ide a las computadoras en diferentes tipos, entre ellos algunas yaobsoletas como son ) las llamadas 3435 6#, 34135, 34735, 34835 y Pentium(34935, bauti'adasas* por la compa&*a fabricante :;#E+ la cual !a pro"e*do desde las primeras PC

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    En ella podemos encontrar los siguientes componentes)

    1.1.1.1.1.1. El Coproe&ador +atem)t!o ONum#r!o

    Es un microprocesador de instalacin opcional, tambin denominado Unidad de punto flotante queau/ilia al microprocesador en el uso eficiente de programas de graficacin, clculos matemticoscomplejos y dise&o entre tantos, lo cual al especiali'arse dic!as funciones acelera la "elocidad conque una computadora puede responder a necesidades tan sofisticadas.

    En la actualidad ya "ienen incluidos en todas las computadoras nue"as, ya que el poder quee/igen no puede descartar la falta de ste microprocesador. %i usted desea saber si sucomputadora cuenta con uno de ellos, slo "ea, si en el modelo tiene agregada el par de letras DXen el caso contrario, usted necesitar en el futuro inmediato su instalacin. %obre todo no quedaduda si su maquina en lugar de este par de letras presenta otras como SX, como por ejemplo )835 %6 de 19 2!'.

    En caso que usted necesite la instalacin de uno de ellos, debe asegurarse primero lo siguiente)

    0.@ Aue su 2ot!erboard cuente con un slot disponible espec*fico para el coprocesador matemtico.

    1.@ Aue el que le "enden sea de la misma marca que el 2icroprocesador Principal de sucomputadora

    7.@ Aue trabaje a la misma "elocidad que lo !ace el 2icroprocesador Principal de su computadora.esto es, si usted cuenta con una computadora 835 %6 de 19 2!', el coprocesador debe ser un 83B%6 de 19 2!'. Como puede usted obser"ar el coprocesador es algo as* como la mitad delmicroprocesador completo.

    1.1.1.1.1.". La +emor!a

    Es la capacidad de almacenar informacin, la cual se reali'a en bancos separados de la UCP. %uunidad de almacenamiento es el ?#E que es la capacidad de almacenar un carcter) una letra,n-mero o cualquier s*mbolo como ,,F, etc.

    2emoria ROM

    Esta memoria es slo de lectura, y sir"e para almacenar el programa bsico de iniciacin,instalado desde fbrica. Este programa entra en funcin en cuanto es encendida la computadora ysu primer funcin es la de reconocer los dispositi"os, (incluyendo memoria de trabajo,dispositi"os.

    2emoria RAM

    Esta es la denominada memoria de acceso aleatorio o sea, como puede leerse tambin puedeescribirse en ella, tiene la caracter*stica de ser "oltil, esto es, que slo opera mientras estencendida la computadora. En ella son almacenadas tanto las instrucciones que necesita ejecutarel microprocesador como los datos que introducimos y deseamos procesar, as* como los resultadosobtenidos de esto.

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    Por lo tanto, programa que se desea ejecutar en la computadora, programa que m/imo debe serdel mismo tama&o que la capacidad de dic!a memoria, de lo contrario se "er imposibilitada deejecutarlo.

    NOTA) Cuando se "ea en la necesidad de adquirir un programa de cmputo, independientementede cual o para que sea, lea muy bien las instrucciones antes de pagarlo, puesto que en ellas debeespecificar claramente la cantidad recursos m*nimos necesarios que debe tener su equipo paratrabajar con ste. ?-squelos con el t*tulo, Requerimientos del sistema.

    NOTA) Como puede usted "er, si al momento de apagar nuestra computadora se "olatili'annuestro datos almacenados en la memoria G2, requerimos por lo tanto, de medios quealmacenamiento por tiempo indefinido que nos garanticen la seguridad y confiabilidad de nuestrosdatos, o sea, otro tipo de memorias.

    1.1.1.1.,. +emor!a& Au-!l!are&Por las caracter*sticas propias del uso de la memoria GH2 y el manejo de la G2, e/isten "ariosmedios de almacenamiento de informacin, entre los ms comunes se encuentran)

    El Disquete, !lo""ie o Dis#o !le$i%le

    Estos son los ms comunes y baratos, cuyas caracter*sticas se describen en la siguiente tabla)

    TIPO DE DISCO DO&'E DENSIDAD (% A'TA DENSIDAD M%

    9 I$754 0.1

    7 J$ B14

    0.8

    Cinta de res"aldo

    %on como las cintas de cassette de audio y pueden almacenar desde 14 2bytes !asta 1 Kiga biteso ms. %on medios de almacenamiento muy econmicos y sobre todo muy rpidos, ya que puedenalmacenar todo un disco duro en un peque&o cassette en unos cuantos minutos.

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    Dis#o Duro

    El Cul se instala fijo dentro de la computadora, son ms rpidos y seguros que las unidades delectura de disquete y cuyas capacidades de almacenamiento "an desde los 14 2bytes!asta 1Kigabytes. +os ms rpidos andan por debajo de los 09 milisegundos de acceso de la informacin.En la actualidad e"ite comprar discos con capacidades menores a 014 2b. en poco tiempo no leser"irn prcticamente para nada.

    CD)ROM o Dis#o Com"a#to

    %on los ms caros y de mayor capacidad ya que m*nimo son de 944 2bytes y pueden llegar aalmacenar en el futuro alrededor de algunos #erabytes. %e recomienda ir comprando equipo quecontengan ste dispositi"o, ya que gracias a las grandes cantidades de informacin tan "ariadaque pueden soportar ste tipo de almacenamiento, ya se comien'an a construir las grandes basede informacin en un slo disco ) Enciclopedias, Cursos, Liajes tur*sticos, los peridicos y re"istasdel futuro que tenemos frente a nosotros.

    1.1.1.1.. /uente De Poder

    Como tanto el microprocesador como todos los circuitos que forman los dispositi"os se alimentande cantidades muy peque&as de energ*a necesitan de una fuente que les suministre y regule lacantidad necesaria. a que cualquier

    "ariacin en el "oltaje podr*a ser suficiente para quemar dic!os circuitos.

    Dis"ositi*os de #re#imiento+

    %on las puertas que estn listas para recibir la cone/in de cualquier otroaparato o tarjeta que permita ampliar las capacidades de trabajo de unacomputadora, y son el punto ms importante para asegurarnos !aber!ec!o una buena in"ersin. Estos son las Ganuras de E/pansin y lospuertos.

    +os puertos son los puntos de cone/in que ya "ienen con lacomputadora y que permiten la instalacin rpida de los dispositi"os ms comunes, como lo son elteclado, la impresora, el monitor, etc.

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    1.1.1.1.0. D!&po&!t!o& De Entrada De In2orma!n

    %on todos aquellos que permiten al microprocesador la obtencin de la informacin e instrucciones

    a seguir en determinado momento. Kracias a ellos, nosotros podemos comunicarnos con lacomputadora. Entre los ms utili'ados se encuentran)

    El te#lado

    2ediante el cual podemos darle al microprocesador instrucciones concretas atra"s de un lenguaje escrito. Este es muy parecido al teclado de una mquina deescribir aunque con ms teclas. %obre todo se caracteri'a por las teclas %M:N#, C#+y +# que le permiten prcticamente introducir cualquier informacin dentro deprogramas o documentos.

    El Ratn

    Este dispositi"o permite simular el se&alamiento de peque&os dibujos o localidadescomo si fuera !ec!o con el dedo *ndice , gracias a que los programas que loapro"ec!an presentan sobre la pantalla una flec!a que al momento de desli'ar eldispositi"o sobre una superficie plana mue"e la flec!a en la direccin que se !agasobre la pantalla. Una "e' se&alado, permite escoger objetos e incluso tomarlos ycambiarlos de lugar.

    'os rastreadores "ti#os o Es#-neres

    %on prcticamente peque&as copiadoras, que mediante !aces de lu' digitali'an punto por puntouna imagen y la transfieren a la memoria de la computadora en forma de arc!i"o, el tipo deinformacin que pueden rastrear se las da su tipo, incluso los !ay que rastrean a colores.

    +a calidad de stos est representada por la resolucin m/ima a la que pueden rastrear unaimagen, los !ay desde 744 dpi !asta 1844, aunque a la !ora de comprarlos se debe tomar encuenta por un lado la m/ima calidad de salida de su impresora y la cantidad de espaciodisponible en su disco duro, as* como el tama&o de la memoria G2 de su mquina, ya que de nocoincidir nunca podr usar su rastreador ms all de las capacidades de su equipo.

    Una de las funciones ms sobresalientes de los rastreadores de imgenes son las de permitir queprogramas inteligentes de reconocimiento de caracteres con"iertan la imagen del documentorastreado en te/to libre que puede, una "e' con"ertido ser modificable incluso letra por letra.

    Es#-ner manual) %e parece al ratn y a medida que se despla'a por una superficie lisa "acon"irtiendo la imagen en arc!i"o, son muy lentos y requieren de muc!a precisin para e"itarerrores en la imagen obtenida.

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    Mi#ronos mediante tar/etas de audio

    a comen'amos a "er a nuestro rededor sistemas de cmputo basados en el reconocimiento de

    "o' que puede efectuar una computadora mediante una tarjeta instalada espec*ficamente paracon"ertir la "o' en bits y "ice"ersa, as* ya comen'amos a "er aparatos controlados por "o', comoalgunos que nos contestan por telfono cuando llamamos a alg-n banco para pedir nuestro saldo.

    1.1.1.1.3. D!&po&!t!o& De 4al!da De In2orma!n

    %on todos aquellos que nos permiten obtener la informacin procesada por la computadora, yentre los ms comunes se encuentran )

    El monitor

    Este no es ms que un aparato de los llamados C#G (#ubo de rayosCatdicos en los cuales se pueden representar los datos de tipo te/too grficos procesados por la computadora. El estndar en "*deo de lasmodernas computadoras se basa en el sistema LK, el cual le da alusuario la capacidad de poder representar en la pantalla no sloimgenes de mejor calidad sino que incluso se pueden apreciar encalidad normal fotograf*as autnticas, dic!a capacidad no la

    Por si fuera poco si no fuera de la calidad que necesitamos no nos "a aser"ir en el momento de usar programas que generen represente imgenes detalladas, real*sticaso precisas. Esto deben tomarlo en cuenta sobre todo aquellas personas que requieren equipo decmputo para prestar ser"icios de Dise&o Krfico, rquitectura, Edicin de L*deo, :mprentas, etc.

    la capacidad de generar imgenes de calidad de un monitor se le llama RESOLUCIN y sedetermina por la cantidad de puntos o $p*/eles$ que contenga la pantalla. s* un monitor de584/834 (El estndar en LK representar con menor calidad y cantidad de colores las imgenesreal*sticas que uno de 0418/B53 com-nmente denominado %-per LK. #ambin los !ayintermedios de 344/544 puntos.

    dems un monitor de sistema LK normal puede representar imgenes m/imo !asta 195tonalidades diferentes en cambio uno mejor podr manejar !asta 05 millones de tonos en color,aqu* reside la ra'n de su resolucin y rapide'.

    #anto la calidad de imagen, precisin y rapide' estn soportadas por la llamada #arjeta de L*deo,la cual toma la informacin de la memoria principal, la almacena en la memoria propia y le ordenaal monitor el orden y acomodo de la informacin punto por punto. #odo lo anterior significa que siusted cambia de tipo de monitor as* tambin deber cambiar el tipo de #arjeta de "*deo.

    'a im"resora

    Estas act-an como mquinas de escribir, es decir, "ac*an la informacincontenida en la memoria principal en papel. se clasifican en tres tiposprincipales)

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    'os Plotters

    %on grandes impresoras basadas en plumillas de colores que permiten a los rquitectos o

    :ngenieros con"ertir un plano o tra'o de l*neas contenido en la memoria de su computadora en unautntico gran plano listo para su en"i, a!orrando mediante stos sofisticados implementos tantoel dise&o a mano de los planos como la !eliograf*a necesaria para su reproduccin.

    1.1.1.1.5. D!&po&!t!o& De Entrada 6 4al!da De In2orma!n

    %on aquellos mediante los cuales podemos tanto accesar como introducir informacin oinstrucciones al microprocesador. Entre los ms comunes )

    0nidades De 'e#tura 1 Es#ritura De Disquetes

    Estas se especiali'an en leer la informacin almacenada en los disquetes, as* como escribir enestos los datos los datos a ser almacenados. %eg-n su densidad de escritura ser el tipo dedisquete que podrn leer o escribir.

    +as ms com-nmente utili'adas en la actualidad son las de 9 I $ y las de 7 J$.

    Monitores Iterati*os

    E/isten monitores especiales que presentan informacin como cualquier monitor lo !ace,permitiendo adems introducir informacin se&alando con nuestro dedo sobre ellos, aunque mscaros que el simple !ec!o de comprar un ratn, son muy -tiles en reas abiertas donde es precisorapide' y aguante en el uso del dispositi"o, como lo es el !ec!o de !acer reser"aciones enaeropuertos.

    Dis"ositi*o De Mdem O !a$)Modem

    Cuando nosotros !ablamos por telfono en"iamos por cable se&ales anlogas que al llegar al otroaparato se con"ierten en "o' nue"amente, sin embargo las computadoras no son aparatos quegeneren esas se&ales u ondas, muy por el contrario una computadora internamente esta todo eltiempo generando interrupciones en forma de 0>s y 4>s o sea bits, tambin llamada frecuenciadigital.

    El 2dem es un aparato que una "e' conectado uno por computadora por un lado MODULA lase&al binaria en ondas o se&ales anlogas permitiendo de sta manera apro"ec!ar lainfraestructura telefnica e/istente en nuestro mundo para en"iar por la misma "*a, "o', datos,imgenes y una "e' del otro lado DEMODULA dic!as se&ales con"irtindolas de nue"o en bits queal ser interpretados reproducen en la computadora la informacin recibida desde el otro lado delmundo.

    unada a sta capacidad las nue"as computadoras "ienen con una tarjeta de mdem con fa/combinado, al cual le llaman fa/@mdem lo cual significa que adems de poder conectarse concualquier computadora sincroni'ada con nosotros en cualquier parte del mundo, tambin podemosconectarnos con otras personas, empresas o instituciones que aunque no tengan computadora sitengan un fa/ con"encional como el que ya es imprescindible en cualquier empresa.

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    %i obser"amos detenidamente un fa/ con"encional encontraremos qu ste dispositi"o es 7aparatos en uno, o sea)

    @ #iene rastreador que fotocopia el documento a ser en"iado

    @ Es mdem, porque modula de ida y demodula al recibir la imagen rastreada

    - Es impresora porque vaca en papel la informacin recibida.

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