unidad base de un equipo microinformático

UNIDAD BASE DE UN EQUIPO MICROINFORMATICO

Memoria 1

2.E.E.C

Miguel Romero Soria

Unidad base de un equipo microinformatico

Componentes de un sistema microinformatico

MONITOR

TECLADO

TORRE

RATON


Unidad central de procesamiento Es la parte del ordenador encargada de los programas. Se compone de una caja que contiene entre otros componentes al microprocesador, el cual constituye el cerebro del ordenador.

Tiene los siguientes componentes:

Unidad de Control (UC): Parte mas importante del PC: Dirige y Controla el funcionamiento del resto de componentes, coordinando sus actividades para el correcto funcionaiento del programa que se este utilizando.

Unidad Aritmético-Lógica (ALU): Realiza todas las operaciones aritméticas y lógicas que un programa necesite.

Registros: Almacenamiento temporal de información, cuyo acceso es extremadamente rápido.

La combinación de la UC y la ALU se llama Unidad Central de Proceso (CPU) o microprocesador


Tecladoes un periférico de entrada que sirve para dar instrucciones y datos al ordenador al que esta conectado. Suelen conectarse al puerto serial o al USB.

La forma actualmente mas extendida de ubicación de las teclas en el teclado es llamada QWERTY


Monitor es un periférico de salida que muestra la información de forma gráfica del ordenador. Los monitores se conectan al ordenador a través de una tarjeta gráfica.

Un monitor puede clasificarse, según la tecnología empleada para formar las imágenes en: LCD, CRT, plasma o TFT.


Impresora Periférico de un ordenador que sirve para imprimir o reproducir textos e imágenes sobre papel: la mayoria de impresoras funcionan con chorro de tinta o por medio de un rayo laser.


RatonPeriférico de entrada del ordenador que permite dirigir el movimiento de un símbolo sobre una pantalla desplazando un objeto sobre una superficie plana


Placa baseEs un circuito impreso que permite el pinchado y comunicación de todas las tarjetas y chips que forman parte de la torre del ordenador y van evolucionando con los años las ulitmas son las ATX.

Hay varios tipos de placas base:

• Para procesadores AMD

• Para procesadores Intel

•


Componentes de la placa base:

BIOS

es un sistema básico de entrada y salida que normalmente pasa inadvertido para el usuario final de computadoras. Se encarga de encontrar el sistema operativo y cargarlo en memoria RAM.

Gestiona al menos el teclado del ordenador, proporcionando incluso una salida bastante básica en forma de sonidos por el altavoz incorporado a la torre cuando hay algún error, como por ejemplo un dispositivo que falla o debería ser conectado. Estos mensajes de error son utilizados por los técnicos para encontrar soluciones al momento de armar o reparar un equipo.



Chipset norte El chipset norte o northbridge es uno de los dos chips en el núcleo lógico del conjunto de chips de una placa base, el otro es el chipset sur o southbridge. Separar el conjunto de chips en dos Chipset es lo más usual, aunque hay algunos casos donde ambos chips han sido combinados en un único circuito integrado.Generalmente el puente norte controla la comunicación entre la CPU, la RAM, el AGP o el PCI Express, con el chipset sur. En general un chipset norte sólo funcionará con uno o dos tipos de CPU´s y sólo con un tipo de memoria RAM.



Chipset sur

El Chipset sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa base, en una arquitectura chipset norte/sur.

En general en el Chipset sur pueden encontrarse:

• Todos los buses

• Controlador DMA

• Controladores de interrupción

• Controlador IDE (SATA o PATA)

• Reloj de tiempo real.

• Gestión de energía (APM y ACPI)

• Memoria no volátil BIOS:

• AC97 o Intel High Definition Audio.



Ranuras RAM Las ranuras de memoria RAM son los conectores en los cuales se conectan los módulos de memoria principal del ordenador. A estos conectores también se les denomina bancos de memoria.



Ranuras PCI-EXPRESS Las ranuras PCI Express se definen por su número de lineas que forman el enlace, normalmente uno, cuatro, ocho o dieciséis lineas dando lugar a configuraciones llamadas x1, x2, x4, x8, x12, x16. La notación x1, x2, x4 se refiere al número de lineas disponibles o ancho del bus.



Ranuras AGP Este tipo de ranura es una ranura especializada para tarjetas de video tipo AGP. La misma tiene un ancho de bus de 32 bits y puede tener un ancho de banda para la transmisión de datos que va desde los 133 Mb/seg para los primeros modelos hasta los 2 Gb/seg en las últimas versiones. Si bien esta ranura fue bastante popular durante un período en que las controladoras de video "abandonaron" las ranuras PCI para tener ranuras específicas y especializadas al procesamiento de video, hoy en día está siendo abandonada por los principales fabricantes de placas de video y placas aceleradoras de video, los cuales se están volcando al bus PCI-X.


Componentes de la placa base: PuertosPuerto VGA;

es el puerto estandarizado para conexión del monitor a la PC. Su conector es un HD 15, de 15 pines organizados en 3 hileras horizontales. Es de forma rectangular, con un recubrimiento plástico para aislar las partes metálicas.

Puerto USB;

permiten conectar hasta 127 dispositivos y ya es un estándar en los ordenadores de última generación, que incluyen al menos cuatro puertos USB 2.0 en los más modernos, y algún USB 1.1 en los mas anticuados. A través del cable USB no sólo se transfieren datos; además es posible alimentar dispositivos externos.


Componentes de la placa base: PuertosPuerto Paralelo;es una interfaz entre una computadora y un periférico, cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez.

Hay varios tipos de puertos paralelos:

Puerto paralelo Centronics; El puerto paralelo más conocido es el puerto de impresora que destaca por su sencillez y que transmite 98 bits.

Puerto paralelo IDE; Usado masivamente en los ordenadores: el puerto paralelo IDE, también llamado PATAusadopara la conexión de discos duros, unidades lectoras/grabadoras, y SuperDisk, entre la placa base del ordenador y el dispositivo.

Puerto paralelo SCSI; Un tercer puerto paralelo, muy usado en los ordenadores Apple referencia para el uso en el computador y sirve como un puerto serial el hardware 1.5 para PC.


Componentes de la placa base: PuertosPuerto Serie;

Es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez.

Puerto PS/2;

Toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 que es creada por IBM en 1987, y empleada para conectar teclados y ratones. Muchos de los adelantos presentados fueron inmediatamente adoptados por el mercado del PC, siendo este conector uno de los primeros. Aunque idéntico eléctricamente al conector de teclado AT DIN 5 por su pequeño tamaño permite que en donde antes sólo entraba el conector de teclado lo hagan ahora el de teclado y ratón.


Componentes de la placa base: Buses;. TIPOS DE BUSES;

Buses en paralelo; Es un bus en el cual los datos son enviados por bytes al mismo tiempo, con la ayuda de varias líneas que tienen funciones fijas. La cantidad de datos enviada es bastante grande con una frecuencia moderada y es igual al ancho de los datos por la frecuencia de funcionamiento.

Cualquier bus presenta unas funciones en líneas dedicadas;

Buses de dirección: son los encargados de indicar la posición de la memoria o el dispositivo con el que se desea establecer comunicación.

Buses de control: son los encargados de enviar señales de arbitraje entre los dispositivos. Entre las más importantes están las líneas de interrupción, DMA y los indicadores de estado.

Buses de datos: trasmiten los bits de forma aleatoria de manera que por lo general un bus tiene un ancho que es potencia de 2.


Funcionamiento de bloques de una CPU



Unidad aritmética lógica :Parte de la CPU, En la ALU se realizan las operaciones básicas (suma, resta, división, multiplicación), el manejo lógico y genera los resultados, la unidad de control es la encargada de enviarle las instrucciones.



La unidad de control: Su función es buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso. Existen dos tipos de unidades de control, las cableadas y las microprogramadas.



Unidad de entrada-salida: Elemento que proporciona un método de comunicación eficaz entre el sistemacentral y el periférico. Funciones:− Control y temporización− Comunicación con la CPU− Comunicación con el dispositivo externo− Almacén temporal de datos− Detección de errores



Memoria principal ; también llamada memoria central, es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar, retener o "memorizar" información digital a dichos bloques tiene acceso el microprocesador de la computadora. La MP se comunica con el microprocesador de la CPU mediante el bus de direcciones. El ancho de este bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de direcciones en memoria. Las memorias son las ram y las rom.


Memorias RAM Memoria RAM es la memoria basada en semiconductores que puede ser leída y escrita por el microprocesador u otros dispositivos de hardware. El acceso a las posiciones de almacenamiento se puede realizar en cualquier orden.

Caracteristicas:

Capacidad: Hoy en día no es raro encontrar ordenadores PC equipados con 64, 128 ó 256 Mb de memoria RAM.

Método de acceso: La RAM es una memoria de acceso aleatorio. Esto significa que una palabra o byte se puede encontrar de forma directa, sin tener en cuenta los bytes almacenados antes o después de dicha palabra .

Velocidad de acceso: Actualmente se pueden encontrar sistemas de memoria RAM capaces de realizar transferencias a frecuencias del orden de los Gbps . También es importante anotar que la RAM es una memoria volátil.

TIPOS DE MEMORIA RAM:FPM, EDO, BEDO, SDRAM, PC-100 DRAM, PC-133 DRAM, DRDRAM, DDR SDRAM, ESDRAM, SLDRAM.


Tipos de Memorias RAM las mas importantesDRAM: Los datos se almacenan como en la carga de un condensador. Tiende a descargarse y, por lo tanto, es necesario un proceso de refresco periódico. Son más simples y baratas que las SRAM. Esta memoria tiene una desventaja hay que estimularlapermanentemente porque se olvida de todo.

SRAM: Los datos se almacenan formando biestables, por lo que no require refresco. Igual que DRAM es volátil. Son más rápidas que las DRAM y más caras.


Memorias ROM

La memoria ROM, o memoria de sólo lectura, es la memoria que se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos, cuando lo encendemos, es decir lo que guarda la información acerca del arranque del computador. La mayoría de los ordenadores tienen una cantidad pequeña de memoria ROM tan solo algunos miles de bytes. Además la memoria ROM también es usada para guardar información tal como la fecha y la hora.

Dentro de la clasificación de la memoria ROM se encuentra la:

EPROM

EAROM

Memoria FLASH


Tipos de Memorias ROM

EPROM o RPROM, cuyo contenido puede borrarse mediante rayos ultravioletas para regrabarlas.

EAROM o EEROM, que son memorias que está en la frontera entre las RAM y las ROM ya que su contenido puede regrabarse por medios eléctricos, estas se diferencian de las RAM en que no son volátiles. En ocasiones a este tipo de memorias también se las denomina NYRAM (no volátil RAM).

Memoria FLASH, denominada así por la velocidad con la que puede reprogramarse, utilizan tecnología de borrado eléctrico al igual que las EEPROM. Las memorias flash pueden borrar-e enteras en unos cuantos segundos, mucho más rápido que las EPROM.


Memorias Cache Memorias caché: Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal. y pequeño tiempo de acceso. Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central. Hace algunos años este nivel era exclusivo de los ordenadores grandes pero actualmente todos los ordenadores lo incorporan. Dentro de la memoria caché puede haber, a su vez, dos niveles denominados caché on chip, memoria caché dentro del circuito integrado, y caché on board, memoria caché en la placa de circuito impreso pero fuera del circuito integrado, evidentemente, por razones físicas, la primera es mucho más rápida que la segunda. Existe también una técnica, denominada Arquitectura Harvard, en cierto modo contrapuesta a la idea de Von Newmann, que utiliza memorias caché separadas para código y datos.

Existen 3 tipos de memoria caché:

Cache L1

Cache L2

Cache L3


Tipos de Memorias CacheExisten 3 tipos de memoria caché:

Cache L1: Esta dividido en dos bloques uno contiene las instrucciones y otro los datos y cuando se habla de su capacidad de almacenamiento se dice que es de 2×16 Kb .El cache L1 se encuentra dentro del interior del procesador y funciona a la misma velocidad que el micro con capacidades que van desde 2×8 hasta 2×64Kb.

Cache L2 interno y externo: La primeras memoria caché estaban ubicadas en el mother luego se construyeron en el procesador, pero no dentro del dado del procesador por lo que es mas lento que el caché L1, mientras que el externo lo encontramos el mother. La computadoras que tienen las tres tecnologías de caché van a ser mas rápidas.

Cache L3: Algunos micro soportan un nivel de caché mas el L3 que esta localizado en el mother. EL AMD 6k-3 soporta este caché.


Tarjeta de sonido

Tarjeta de sonido o placa de sonido :es una tarjeta de expansión para computadoras que permite la salida de audio bajo el control de un programa informático llamado . El típico uso de las tarjetas de sonido consiste en proveer mediante un programa que actúa de mezclador, que las aplicaciones multimedia del componente de audio suenen y puedan ser gestionadas. Estas aplicaciones multimedia engloban composición y edición de video o audio, presentaciones multimedia y entretenimiento. Algunos equipos tienen la tarjeta ya integrada, mientras que otros requieren tarjetas de expansión.


Tarjeta Grafica Una tarjeta gráfica,es una tarjeta de expansión para un computador, encargada de procesar los datos provenientes de la CPU y transformarlos en información comprensible y representable en un dispositivo de salida, como un monitor.

Actualmente existen 2 tipos de tarjetas graficas principalmente:

Las NVidia que pertenecen a una ccorporación estadounidense fabricante de procesadores gráficos, tarjetas gráficas y dispositivos para consolas. Es líder del sector junto a Intel Corporation.

ATi (Asociación de Técnicos de Informática ,Entidad que cuenta con más de 5000 profesionales informáticos creada en 1967.

Empresa desarrolladora de hardware, especialmente tarjetas gráficas, procesadores gráficos, placas bases y chipsets.


Tarjeta de red

Una tarjeta de redes: un tipo de tarjeta que se inserta en la placa base de una computadora o se conecta a uno de sus puertos para permitir que la máquina acceda a una red y pueda compartir sus recursos También existen las tarjetas de red inalámbricas, que cumplen la misma función pero que no utilizan cables, sino que apelan a las ondas de radio para transmitir la información.


Tarjeta IDE

Es una tarjeta para expansión que permite la conexión de varios tipos de dispositivos internos IDE, esto es discos duros y unidades ópticas, así como disqueteras y ciertos puertos. La tarjeta controladora se inserta dentro de las ranuras de expansión ó "Slots" integradas en la tarjeta principal y se atornilla al gabinete para evitar movimientos .Este tipo de tarjetas integran uno ó varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como el ratón, la impresora, el escáner, etc.

Actualmente las tarjetas controladoras IDE ya no se comercializan, debido a que sus funciones han sido integradas en la tarjeta principal


Unidades de disco

Disco duro

Un disco duro :es un disco magnético en el que puedes almacenar datos de ordenador. El disco duro es la parte de tu ordenador que contiene la información electrónica y donde se almacenan todos los programas . Es uno de los componentes del hardware más importantes dentro de tu PC.

El término duro se utiliza para diferenciarlo del disco flexible o disquete . Los discos duros pueden almacenar muchos más datos y son más rápidos que los disquetes. Por ejemplo, un disco duro puede llegar a almacenar más de 100 gigabytes, mientras que la mayoría de los disquetes tienen una memoria máxima de 1.4 megabytes.


Unidades de disco

Componentes de Disco duro

Normalmente un disco duro consiste en varios discos o platos. Cada disco requiere dos cabezales de lectura/grabación, uno para cada lado. Todos los cabezales de lectura/grabación están unidos a un solo brazo de acceso, de modo que no puedan moverse independientemente. Cada disco tiene el mismo número de pistas, y a la parte de la pista que corta a través de todos los discos se le llama cilindro.

Hay varios conceptos para referirse a zonas del disco:

Plato: cada uno de los discos que hay dentro del disco duro.

Cara: cada uno de los dos lados de un plato.

Cabeza: número de cabezales.

Pistas: una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.

Cilindro: conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara).

Sector : cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes, aunque próximamente serán 4 KiB


Unidades de disco

Disquete

Una disquete: es un soporte de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de material magnético, fina y flexible de donde viene su denominación, encerrada en una carcasa de plástico cuadrada o rectangular. En la actualidad este dispositivo poco es usado.


Unidades de disco

DisqueteLos tipos de disquetes más comunes son los siguientes:

Las disqueteras son compatibles con discos anteriores, siempre y cuando sean del mismo tamaño


Unidades de disco

CD

El CD: es un soporte digital óptico utilizado para almacenar cualquier tipo de información. Hoy en día, sigue siendo el medio físico preferido para la distribución de audio. Los CD estándar tienen un diámetro de 12 centímetros y pueden almacenar hasta 80 minutos de audio o 15000 MB de datos. Los Mini CD tienen 8 cm y son usados para la distribución de sencillos y de controladores guardando hasta 24 minutos de audio o 214 MB de datos.


Unidades de disco

Caracteristicas del CD

Velocidad de la exploración: 1,2–1,4 m/s, equivale aproximadamente a entre 500 rpm y 200 rpm, en modo de lectura CLV.

Distancia entre pistas: 1,6 µm.

Diámetro del disco: 120 u 80 mm.

Grosor del disco: 1,2 mm.

Radio del área interna del disco: 25 mm.

Radio del área externa del disco: 58 mm.

Diámetro del orificio central: 15 mm.

Tipos de disco compacto:

Sólo lectura: CD-ROM

Grabable: CD-R

Regrabable: CD-RW

De audio: CD-DA


Unidades de disco

Partes del CDConsta básicamente de :

Etiqueta: contiene escritas las características del disco, así como permite proteger la placa reflejante de orificios y ralladuras.

Película reflejante: permite al láser reflejar su propia luz y determinar la profundidad de las ranuras.

Placa plástica ó substrato: en ella se montan las placas anteriores y se marcan las ranuras que graba el rayo láser. Esta mide 1.2 mm. de espesor.


Unidades de disco

DVD

Es un dispositivo de almacenamiento óptico cuyo estándar surgió en 1995 similar al CD. Sus siglas corresponden con Digital Versatile Disc en inglés. En sus inicios, la "V" intermedia hacía referencia a Video formando Digital Video Disk, debido a su desarrollo como reemplazo del formato VHS para la distribución de video a los hogares.


Unidades de disco

Tipos de DVD

El DVD±R:. Este es el DVD normal antes de ser grabado, es decir, está en blanco. Las velocidades de giro que soportan son: 2X, 4X, 8X, 16 X 20X y hasta 22X. Las capacidades comerciales son de: 4.7 GB.El DVD±ROM. Es un DVD-R pero ya grabado ; en este caso pasa a ser ROM porque su uso es básicamente para extraer datos, más no para seguir guardando. El mini DVD La diferencia radica en que el diámetro no es de 120 mm. sino de solamente 80 mm. y la capacidad es de 1.4 GB. Se utilizan principalmente para almacenar datos y algunas películas. El DVD±RW: Este formato permite la escritura, lectura y borrados constantes, menor a la velocidad de los DVD convencionales. La capacidad más comercial es de 4.7 GB y su velocidad de giro que soporta es de 2X y 4X.El mini DVD±RW: La diferencia radica en que el diámetro no es de 120 mm. sino de solamente 80 mm. y la capacidad es de 1.4 GB. Permite la escritura, lectura y borrados constantes, a una velocidad menor a la de los DVD convencionales.El DVD-RAM: Es un disco que permite la escritura, borrado y reescritura de datos sobre su superficie como si se tratara de cualquier otro dispositivo de almacenamiento extraíble


Unidades de disco

Partes de DVD

Etiqueta: contiene escritas las características del disco, así como permite proteger la placa reflejante de orificios y ralladuras.


Substrato 1 y 2: en ella se montan las placas anteriores y se marcan las ranuras que graba el rayo láser. Esta mide aproximadamente 0.6 mm. de espesor cada una.


Unidades de disco

Blue-Ray disc

Es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro al igual que el CD y el DVD para vídeo de gran definición y almacenamiento de datos de alta densidad. Su capacidad de almacenamiento llega a 25 GB por capa. Aunque otros apuntan que el sucesor del DVD no será un disco óptico, sino la tarjeta de memoria. No obstante, se está trabajando en el HVD o Disco holográfico versátil con 3,9 TB.


Unidades de disco

Tipos Blue-Ray discLos tipos de BD comerciales disponibles son:

+ BD-R ("Blu-ray Disc - Recordable") ó disco Blu-ray grabable: es el disco preparado para recibir datos (está en blanco).

+ BD-RE ("Blu-ray Disc - rEwrittable") ó disco Blu-ray reescribible: es el disco reescribible que permite múltiples escrituras y borrados de datos.

+ BD-ROM: ("Blu-ray Disc - Read Only Memory"): es el disco ya grabado que permite únicamente la lectura de datos.


Unidades de disco

Partes del Blue-Ray disc Etiqueta: contiene escritas las características del disco, así como permite proteger la placa reflejante de orificios y ralladuras.

Placa de papel: es la base principal dónde se fijan las demás capas.


Substrato: en ella se montan las placas anteriores y se marcan las ranuras que graba el rayo láser, esta mide aproximadamente 0.1 mm, por lo que se encuentra muy cercano al rayo.

Durabis: es una marca registrada para el sistema antiralladuras desarrollado por TDK®.


SETUP

Setup :significa literalmente estructuración. Se trata de un pequeño programa (con una interfaz básica para el usuario), integrado en la memoria ROM, el cuál no necesita del sistema operativo de la máquina para funcionar; en él se puede acceder de manera inmediata al encender el equipo. Tiene la finalidad de configurar ciertos parámetros importantes que posteriormente serán funcionales al sistema operativo (dar de alta y baja unidades de disco, prioridad de la unidad de inicio y velocidad del microprocesador entre otras), además de contener datos del fabricante de la tarjeta principal y de la memoria ROM.


Contenidos de la SETUP

- Reconocimiento automático de discos duros y unidades ópticas (CD/DVD/Blu-Ray).

- Alta y baja de disqueteras (5.25", 3.5", unidades ZIP y unidades LS-120)

-Actualización de fecha y hora.

-Alta y baja de puertos instalados en la tarjeta principal (Motherboard (USB, COM, LPT, etc.).

-Orden de arranque de la computadora (inicio desde una memoria USB, la red local (LAN -red de computadoras cercanas entre sí e interconectadas), disco duro, disquete ó unidad óptica).

-Asignación de memoria de video ó alta en el sistema de la tarjeta de video.

-Velocidad de frecuencia del bus de la tarjeta principal contra el microprocesador, entre muchas otras.


Object 1

unidad base de un equipo microinformático

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