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Mantenimiento de Hardware y Software
Motherboard
LA MOTHERBOARD
DISPOSITIVOS ACTIVOS
Diodos
Transistores
Circuitos integrados
DISPOSITIVOS PASIVOS
Resistencias
Condensadores
Bobinas
CHIPSET
CONECTORES PUERTOS Y
RANURAS
Mantenimiento de Hardware y Software
DISPOSITIVOS ACTIVOS
Son componentes electrónicos de dos terminales que permite la
circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido.
Sus terminales se llaman: ánodo (+) y cátodo (-) (este último,
identificado con una banda en uno de sus lados).
Necesitan estar correctamente polarizados. El cátodo se indica con
una banda que rodea el cuerpo del componente.
DIODOS
Como su función es la de permitir el
paso de la corriente, estos se
identifican por tipos de lo que depende
la cantidad de corriente que permiten
que pase.
Por ejemplo: 1N4004, 1N4148
Existen diferentes tipos de diodos:
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DISPOSITIVOS ACTIVOS
TRANSISTORES
Es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones de
amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.
Actualmente se encuentran prácticamente
en todos los aparatos electrónicos de uso
diario: radios, televisores, reproductores
de audio y video, relojes de cuarzo,
computadoras, lámparas
fluorescentes, tomógrafos, teléfonos
celulares, etc.
Es un semiconductor que consiste en dos uniones P-N sobrepuestas, dando
lugar a tres regiones P-N-P o N-P-N, que son los dos tipos de transistores
bipolares existentes.
Consta de tres terminales llamados:
Emisor (E), base (B) y colector (C).
A la base le corresponde la región central.
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DISPOSITIVOS ACTIVOS
CIRCUITOS INTEGRADOS
Los Circuitos Integrados (C.I.) son circuitos que
tienen un uso específico, y se componen de los
elementos simples estudiados: transistores, diodos,
resistencias, condensadores, fabricados en una oblea
de silicio (miniaturizados), empaquetados o
protegidos por una carcasa de plástico. También se
les llama chip o microchip.
Estos son utilizados para muchas funciones como por ejemplo: amplificadores,
contadores, codificadores, temporizadores, etc.
Se identifican con referencias (códigos) dependiendo de su aplicación.
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DISPOSITIVOS PASIVOS
Son aquellos que no necesitan una fuente de energía para su correcto
funcionamiento. No tienen la capacidad de controlar la corriente en un circuito.
RESISTENCIAS
Presentan una cierta resistencia al paso de la corriente, sus valores están
dados en Ohmios, según un Código de colores. Los ohmios se designan con
la letra griega Omega (Ω)
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DISPOSITIVOS PASIVOS
MATERIALES: Para la elaboración de las resistencias se usan diferentes
materiales como:
Alambre, carbón y Porcelana.
Para determinar el valor de una resistencia, es decir cuanta oposición pueden
realizar, se utiliza un cuadro o tabla de colores:
CUADRO O TABLA DE COLORES PARA DETERMINAR EL VALOR DE
LAS RESISTENCIAS
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DISPOSITIVOS PASIVOS
Ejemplo: Se tiene la siguiente resistencia:
Indica su valor de acuerdo al código de colores
El color de la primera cifra es marrón, por lo tanto su valor es: 1
2da cifra negro: valor 0
Multiplicador rojo: 100
Tolerancia oro: + 5%
ENTONCES:
10 * 100 = 1000 Ω
RTA= valor de la resistencia 1000 Ω + 5%
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DISPOSITIVOS PASIVOS
CONDENSADORES
Su misión principal es la de almacenar carga eléctrica (“almacenan” un número
determinado de electrones).
Consisten en dos placas o armaduras metálicas separadas entre sí por un
aislante al que se le suele denominar dieléctrico.
La Capacidad de un condensador se mide en Faradios (F). Los
condensadores normales tienen una capacidad de mili o micro faradios (чF).
TIPOS DE CONDENSADORES:
No polarizados: cualquier punta puede ser positiva o negativa. Su valor viene
impreso o por medio de un código de colores.
Polarizados o electrolíticos: En estos hay que diferenciar la armadura
negativa de la positiva, porque de lo contrario pueden explotar. Son cilíndricos,
y en ellos viene su valor (normalmente en microfaradios – μF -) y bien
señalizado el terminal negativo.
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DISPOSITIVOS PASIVOS
BOBINAS
Componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la
autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.
Un inductor está constituido normalmente por una bobina de conductor,
típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado. Existen inductores con núcleo
de aire o con núcleo hecho de material ferroso(por ejemplo, acero magnético),
para incrementar su capacidad de magnetismo.
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CHIPSET
Son un conjunto de pequeños circuitos integrados diseñados para realizar
funciones específicas, como la transferencia de datos que entran y salen de los
dispositivos EIDE (discos duros, etc.).
TIPOS DE CHIPSET
En la motherboard existen dos chipset que son los más importantes como:
CHIPSET NORTHBRIDGE
Recibe el nombre por situarse en la parte superior de las placas madres con
formato ATX en ordenadores de sobremesa. También es conocido como MCH
(memory controller hub) en sistemas Intel y GMCH si incluye el controlador del
sistema gráfico.
Su función principal es la de controlar el funcionamiento del bus del
procesador, también controla las funciones de acceso desde y
hasta microprocesador, AGP o PCI-Express, memoria RAM, vídeo integrado
(dependiendo de la placa) y Southbridge. De esa forma, sirve de conexión (de
ahí su denominación de "puente") entre la placa madre y los principales
componentes de la PC: microprocesador, memoria RAM y tarjeta de vídeo
AGP o PCI Express.
El puente norte de una placa madre, es el que determinará el número,
velocidad y tipo de CPU y, la cantidad, velocidad y tipo de memoria RAM, que
puede usar una computadora. La tecnología de fabricación de un Northbridge
es muy avanzada, y su complejidad, comparable a la de un microprocesador
moderno. Por ejemplo, en un Chipset, el Northbridge debe encargarse de
soportar el bus frontal de alta velocidad que lo conecta con el procesador, es
una tarea bastante exigente. Además en algunas placas tienen un adaptador
de vídeo integrado lo que le añade trabajo al sistema. Debido a esto, es el
sector que más calor genera, necesitando casi siempre algún disipador de calor
(a veces con un ventilador) encima del Northbridge, para mantenerlo bien
refrigerado.
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CHIPSET
CHIPSET SOUTHBRIDGE
El puente sur o southbridge, es un circuito integrado que se encarga de
coordinar los diferentes dispositivos de entrada, de salida y algunas otras
funcionalidades de baja velocidad, dentro de la placa base.
El puente sur no está conectado a la unidad central de procesamiento, sino,
que se comunica con ella indirectamente a través del puente norte. El puente
sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la
placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur.
Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.
El puente sur se distingue del puente norte porque no está directamente
conectado al CPU.
La funcionalidad encontrada en los puentes sur actuales incluye soporte para:
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Peripheral Component Interconnect
Bus ISA
Bus SPI
System Management Bus
Controlador para el acceso directo a memoria
Controlador de Interrupcciones
Controlador para Integrated Drive Electronics (SATA o PATA)
Puente LPC
Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
Administración de potencia eléctrica APM y ACPI
BIOS
Interfaz de sonido AC97 o HD Audio.
Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB,
Codec de Audio, el teclado, el ratón y los puertos seriales.
El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades
“lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur.
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CHIPSET
Al principio la típica interfaz entre el puente norte y el puente sur era un bus
PCI, pero esto creaba un cuello de botella y por lo tanto la mayoría de los
chipsets actuales usan algún otro método de comunicación entre ambos para
mejorar el rendimiento.
Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.
Separar el conjunto de chips en dos puentes es lo más usual, aunque hay
algunos casos donde ambos chips han sido combinados en un único circuito
integrado.
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CHIPSET
En este ejemplo mostramos los dos chipset, el Northbridge cerca al procesador
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
PUERTOS
Un puerto es una forma genérica de denominar a una interfaz a través de la
cual los diferentes tipos de datos se pueden enviar y recibir.
PUERTOS INTERNOS Y RANURAS
SOCKET
Es donde se inserta el procesador
Socket para un procesador AMD FX
CONECTOR ATX
Se conecta la fuente de poder para dar la energía a la motherboard y los
demás dispositivos.
Conector ATX para el procesador
Conector ATX para la motherboard
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
RANURAS PCI Y PCI-EXPRESS
Estas ranuras sirven para conectar tarjetas de expansión como:
Video
Red
Televisión
Puertos USB, Firewire y sonido, etc.
Ranuras PCI y PCI-Express.
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
PCI-E es más veloz que el PCI y el AGP, de hecho en comparación con el
puerto AGP, la velocidad del bus PCI-E equivaldría a un AGP 16X. Tiene dos
modos de velocidad:
•PCI-Ex 1x (133Mhz), para dispositivos como tarjeta de sonido, de TV, etc.
•PCI-Ex 16x (2128Mhz) para las tarjetas gráficas.
Cada ranura de expansión lleva uno, dos, cuatro, ocho o dieciséis carriles de
datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de carriles se
escribe con una x de prefijo (x1 para un carril simple y x16 para una tarjeta con
dieciséis carriles); x16 de 500MB/s dan un máximo ancho de banda de 8 GB/s
en cada dirección para PCIE 2.x.
PUERTOS SATA
Serial ATA o SATA (acrónimo de Serial Advanced Technology Attachment) es
una interfaz de transferencia de datos entre la placa base y algunos
dispositivos de almacenamiento, como puede ser el disco duro, lectores y
regrabadores de CD/DVD/BR, Unidades de Estado Sólido u otros dispositivos
de altas prestaciones que están siendo todavía desarrollados. Serial ATA
sustituye a la tradicional Parallel ATA o P-ATA. SATA proporciona mayores
velocidades, mejor aprovechamiento cuando hay varias unidades, mayor
longitud del cable de transmisión de datos y capacidad para conectar unidades
al instante, es decir, insertar el dispositivo sin tener que apagar el ordenador o
que sufra un cortocircuito como con los viejos Molex.
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
Puertos sata
PUERTOS IDE
La interfaz ATA (Advanced Technology Attachment) o Parallel ATA (PATA),
originalmente conocido como IDE (Integrated Device Electronics), es un
estándar de interfaz para la conexión de los dispositivos de almacenamiento
masivo de datos y las unidades ópticas que utiliza el estándar derivado de ATA
y el estándar ATAPI.
Puertos IDE 1 y IDE 2
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
PUERTOS E-SATA
ESATA significa ("external Serial Advanced Technology Attachment") o su
traducción al español es ("tecnología externa de conexión serial avanzada"). Se
le llama puerto porque permite la transmisión de datos entre un dispositivo
externo (periférico), con la computadora. Es un puerto de forma espacial con 7
terminales, de reciente aparición en el mercado, basado en tecnología para
discos duros SATA. Ya encuentra integrado en la tarjeta principal
(Motherboard), y también por medio de tarjetas de expansión PCI.
Este conector compite actualmente contra el puerto USB 3 y en menor medida
contra el puerto FireWire.
Puerto esata
PUERTOS USB
Significa ("Universal Serial Bus") ó su traducción al español es línea serial
universal de transporte de datos. Es básicamente un conector rectangular de 4
terminales que permite la transmisión de datos entre una gran gama de
dispositivos externos (periféricos) con la computadora; por ello es considerado
puerto; mientras que la definición de la Real Academia Española de la lengua
es "toma de conexión universal de uso frecuente en las computadoras".
El puerto USB 1.0 reemplazó totalmente al Gameport. El puerto USB está
apunto de reemplazar al puerto LPT, y al puerto COM. El puerto USB 2.0
compite actualmente en el mercado contra el puerto FireWire.
El puerto USB 3.0 compite en altas velocidades de transmisión contra el puerto
eSATA.
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
Símbolo de USB
PUERTOS PS2
El conector PS/2 o 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.
PUERTOS FIREWIRE
Es un puerto de comunicación con dispositivos de ese mismo tipo, es muy
parecido en funcionamiento al USB, pero es más rápido, se utiliza para
conectar cámaras de video (digital) y discos duros.
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
PUERTO VGA
Adaptador Gráfico de Video Se trata de un conector semitrapezoidal con 15
terminales, que se encarga de enviar las señales referentes a los gráficos
desde la computadora hasta una pantalla para que sean mostrados al usuario.
PUERTO DVI
La sigla DVI proviene de ("Digital Visual Interface"), lo que traducido significa
interface visual digital. Se trata de un conector semirectangular con 24 o 29
terminales, que se encarga de enviar las señales referentes a los gráficos
desde la computadora hasta una pantalla para que sean mostrados al usuario.
PUERTO HDMI
Es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la
industria para que sea el sustituto del euro conector. HDMI provee una interfaz
entre cualquier fuente de audio y vídeo digital como podría ser un sintonizador
TDT, un reproductor de Blu-ray, un Tablet PC, un ordenador (Microsoft
Windows, Linux, Apple Mac OS X, etc.), un receptor A/V,... y un monitor de
audio/vídeo digital compatible, tal como un televisor digital (DTV).
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CONECTORES PUERTOS Y RANURAS
PUERTO DE AUDIO
Tiene la función de capturar audio procedente del exterior, grabar señales de
audio, reproducir sonido hacia bocinas y capturar la señal del micrófono, consta
de un conector cilíndrico con 2 o 3 terminales que permite la transmisión de
datos a un dispositivo externo (periférico), básicamente bocinas y micrófonos.