INFORMÁTICA

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INFORMÁTICA
Hardware
INFORMÁTICA
Viene de INFORmación autoMÁTICA.
Información es un conjunto de datos e
instrucciones debidamente almacenada
(textos, imágenes, vídeos y sonidos)
Automática hace referencia a todo
aquello que se realiza sin necesidad de
construirlo a mano. Se utiliza una
máquina electrónica llamada ordenador
o computadora
La Informática se divide en dos
campos:
- Hardware: todo aquello que se
puede tocar (equipo físico)
- Software: conjunto de programas
(datos + instrucciones).
Representación de la
información
Cable
0 – NO HAY CORRIENTE ELÉCTRICA
1 – SÍ HAY CORRIENTE ELÉCTRICA
Con un cable sólo podemos transmitir 2
informaciones (0 – 1)
Esto es un BIT (BInary digiT), la unidad
básica de información
Diagrama simplificado de
un ordenador
MEMORIA
PERIFÉRICOS
DE ENTRADA
CPU
(microprocesador)
ALMACENAMIENTO
PERIFÉRICOS
DE SALIDA
CPU
HARDWARE (I)
Placa base
Microprocesador (ALU – registros – memoria cache)
Reloj y pila
Memoria RAM y ROM BIOS
Buses
Puertos E-S
Chipset (controladora de bus y periféricos)
Slots de expansión
Almacenamiento externo
Disco duro
Unidad CD – DVD
Tarjetas (sonido, gráfica y de red)
Buses
Fuente de alimentación
Ventiladores
HARDWARE (II)
Periféricos son dispositivos externos a la
“CPU”.
Entrada: el procesador recibe información del periférico.
Teclado, Ratón, Scanner, Web-Cam,...
Salida: el procesador envía información al periférico.
Monitor, impresora, …
Entrada/Salida: la transmisión se realiza en los dos
sentidos.
Modem, Tarjeta de red,…
Diagrama de un Ordenador
Placa Base (placa madre)
●
(Motherboard)
Es un circuito
impreso
●
●
Componentes
soldados
(chips,
condensadore
s,conectores,
etc)
Tiene los
componentes
fundamentales
del ordenador
1.-Slots de Bus ISA (Industry Standard Architecture) para insertar tarjetas
antiguas de 8 y de 16 Bits.
2.-Slots de Bus PCI (Peripheral Component Interconnect) para insertar nuevas tarjetas
de 32 Bits.
3.-Conectores del controlador “EIDE” de discos duros (Hard drive).
4.-Conector de alimentación de la Placa Base.
5.-Conector del Puerto Paralelo (Parallel port).
6.-Conector del Controlador de la disquetera (Floppy disk).
7.-Bancos de memoria SIMM (Single In-line Memory Module).
8.-Batería de Litio para guardar la información de la Memoria CMOS.
9.-Bloque de “jumper” de configuración de la velocidad del Bus ISA, Borrado de la contraseña
de la CMOS (password) y reseteo de la CMOS, etc.
10.-Conectores para el panel frontal, altavoz interno, indicador luminoso de trabajo del disco
duro, alimentación del ventilador de +12V, etc.
11.-Zócalo para el procesador “Intel” Pentium “Socket 5”.
12.-Zócalos para la memoria caché (256K cache) si la llevan externa.
Ejemplo típico de Placa Base para Intel Pentium y AMD K6
PLACA BASE (I)
El microprocesador es el cerebro: es el que
recibe información, la procesa y ofrece unos
resultados.
Generador de tiempo o reloj: es un
generador de impulsos eléctricos que marca
el ritmo de las operaciones del
microprocesador, la memoria y los puertos de
E/S con el fin de que vayan sincronizados.
PLACA BASE (II):
La memoria primaria o central: es el almacén de información, tanto de
instrucciones como de datos. Es la memoria a la que accede
directamente el microprocesador. Los ordenadores actuales tienen
dos tipos:
La BIOS (Basic Input/Output Support). Poseen toda la información necesaria
para que el procesador pueda arrancar el sistema operativo que tiene cargado
en su memoria secundaria (generalmente en disco).
La RAM (Random Access Memory: memoria de acceso aleatorio): es el tipo de
memoria en que se puede grabar y leer información de manera indistinta.
Los puertos de Entrada/Salida (E/S): un puerto en electrónica es un
punto de conexión entre el microprocesador y el exterior (que se
conecta a él denominado periférico). Y lleva el nombre de E/S porque
recibe información (Entra) y la emite (Sale) por la conexión.
PLACA BASE (III)
Bus: son un conjunto de cables que transmiten información. Se dividen
en tres grandes grupos o “subbuses”, que son:
Bus de datos,
Bus de Control y,
Bus de Direcciones.
Slots: es un conector donde se insertará la tarjeta de expansión.
Controlador Principal de Bus (Host Bridge): Se trata de un
procesador integrado en la Placa Base cuya misión es controlar el
tráfico de información de y hacia: el procesador principal, la memoria
y la tarjeta gráfica.
Controlador de Periféricos (Peripheral Controler): se trata de un
procesador integrado en la Placa Base cuya misión consiste en
controlar el tráfico de información de o hacia: los periféricos y discos,
y el otro controlador.
Los dos últimos reciben el nombre de ChipSet de la Placa Base.
MICROPROCESADOR
Intel 486
Intel Pentium
Intel Pentium II
Intel Pentium III
Intel Pentium 4
AMD K6
AMD K6-II 3D
AMD K6-III 3D
AMD Athlon
Es el encargado de las operaciones matemáticas del ordenador.
CPU (microprocesador)
CHIP
SOCKET
RADIADOR CON VENTILADOR
CHIPSET
- Está formado por varios circuitos.
- Se encarga de controlar el flujo de información en la
placa base.
- Pueden incluir chips de gráficos o audio (tarjetas
integradas).
- TIPOS:
- Puente Norte: controla la transferencia entre el
procesador, la memoria RAM y la tarjeta gráfica.
- Puente Sur: controla las comunicaciones entre
los periféricos de entrada-salida.
Puente Norte con
ventilador
Puente
Sur
MEMORIA
La memoria principal de un ordenador se compone de
dos clases: RAM y CMOS.
Memoria RAM (Random Access Memory) o memoria de acceso
aleatorio: es aquella que permite tanto la lectura de datos que
contiene como la escritura. En los ordenadores “tipo PC” se
integran en módulos de chips.
Memoria CMOS o ROM (Read Only Memory): en ella se guarda
la información de la BIOS (Basic Input Output System). Que
no es más que las características básicas del hardware
insertado en la Placa Base con lo necesario para que todo
funcione correctamente en el proceso de arranque del
ordenador, llamado “Setup”.
MEMORIA
“RAM”
SIMM de 30 contactos y 72 contactos
DIMM 168 de contactos
Bancos de memoria
RDRAM de 180 contactos
ROM-BIOS-CMOS
(Read Only Memory)
(Memoria de solo lectura)
- Tiene almacenado el primer programa que funciona al
arrancar el ordenador para supervisar sus componentes.
- Podemos modificarla con el set-up dándole a la tecla
[Supr] al encender el ordenador.
- Guarda la fecha, la hora y datos esenciales.
- Esta alimentada a la pila.
Circuito del reloj
- Es un circuito oscilador con un cristal de cuarzo.
- El circuito genera los impulsos con una frecuencia
(Mhz) que determina la velocidad de trabajo del ordenador.
PILA
- Es de tipo botón.
- Alimenta a la memoria BIOS-CMOS
DISCOS DUROS
Estos dispositivos se conectan por medio de cables a
los siguientes tipos de controladores o conectores:
IDE: se organizan en tres estándar de velocidad: ATA 33, fast
ATA 66 y fast ATA 100. Donde, la cifra se refiere a la
velocidad de reloj para la transmisión en Mhz.
Serial ATA (SATA): son los más comunes. Son más rápidos que
los anteriores.
SCSI: se trata de un bus específico que en su origen era más
rápido que el ATA puesto que su velocidad era de 80MHz pero
mucho más caro y los dispositivos a los que se conectan deben
ser especiales para este sistema. Actualmente existe una
versión más rápida que se denomina UltraSCSI.
DISCOS DUROS (II)
Interior y partes de un disco duro
DISCOS DUROS (III)
Partes del disco duro:
Cilindros.
Sector.
Pista.
Bus SCSI
CD y DVD
Superficies de los CD`s y DVD`s.
Los discos de DVD son aparentemente iguales que los CD-ROM, pero su diferencia radica en la capacidad de almacenamiento.
Los DVD pueden llegar a almacenar hasta 17 Gb.
La gran capacidad de un DVD es consecuencia de dos factores:
- Se utilizan las dos caras del disco para grabar,
- Se graba información en varias capas de cada una de las caras.
Como un disco DVD tiene muchas más hendiduras por unidad de superficie grabada que un CD-ROM, la unidad lectora DVD
dispone de un láser de mayor potencia y precisión.
TIPOS DE CD-ROM
Existen varios tipos de discos ópticos:
CD-ROM. Son discos que se compran con la
información ya grabada que solo puede ser leída.
WORM (Write-Once, Read-Many). Estos discos se
compran sin información. Una vez grabados, solo se
podrá leer y, en ningún caso, grabarse de nuevo.
Discos Regrabables. Tienen la posibilidad de borrar
la información grabada anteriormente, dejando el
disco vacío para se utilizado de nuevo.
GRABADORAS Y
REGRADORAS DE CD
Una unidad grabadora (CD-R) es una unidad de
almacenamiento y lectura, ya que permite leer la
información contenida en un CD y, además, escribir
(guardar) información sobre un CD virgen.
Las unidades regrabadoras (CD-RW), además de
poder leer y grabar como una grabadora, son capaces
de modificar la información grabada en un disco
óptico: borrar archivos, grabar otros nuevos…, pero
el CD también debe ser regrabable.
Conectores para disco
duro y unidades ópticas
Ranuras ISA
Ranuras IDE y para
disquetera
TARJETA GRÁFICA (I)
Las tarjetas gráficas son las que permiten
pasar del lenguaje digital del ordenador a una
señal analógica del monitor.
Según la modernidad del computador las hay
de las que se insertan en los siguientes Slots:
ISA (para los 486),
PCI (para los Pentium) y,
AGP (para los Pentium MMX, II, III, 4 y AMD)
K6-2).
PCI-Express (para los últimos modelos)
TARJETA GRÁFICA (II)
Tipos de “Slot” de expansión para tarjetas
Tarjeta gráfica AGP
Como cuestión a remarcar: no sirve de mucho una tarjeta
gráfica muy sofisticada si se tiene un monitor mediocre y viceversa.
Conectores de tarjetas gráficas
TARJETA DE SONIDO (I)
Es la responsable del sonido en el ordenador, tanto
entrada, gran parte del procesado y salida.
Actualmente todas las tarjetas de sonido poseen un
procesador ASP (Audio Signal Processor) que se
encarga de estas labores, así como una pequeña
memoria RAM.
Se establecen una serie de colores, estándar para la
identificación de los conectores:
Rojo: entrada de micrófono
Verde: salida a altavoces o auriculares.
Azul: entrada de línea
Ocre: conector de juegos
TARJETA DE SONIDO
(II)
Tarjeta de sonido ISA
Tarjeta de sonido PCI
TARJETA DE RED
Una tarjeta de red
permite conectar varios
ordenadores entre sí
formando entonces una
red de área local. Como
existen varios tipos de
cableado de red, estas
tarjetas proporcionan
conectores para cada uno
de ellos.
PERIFÉRICOS
Denominaremos periféricos a aquellos aparatos que
conectemos a la caja del ordenador “CPU”.
Podemos clasificarlos según el sentido de la
información hacia la CPU en:
Periféricos de Entrada: la información entra en la CPU.
Ejemplos de ello: Ratón, Teclado, WEB cam, Scanner...
Periféricos de Salida: la información sale de la CPU. Ejemplos
de ello: Monitor, Impresora, plotter...
Periféricos Mixtos: la información se transmite entre el
periférico y la CPU en los dos sentidos. Ejemplo de ello:
MODEM, router RDSI y ADSL...
TECLADO
Es la forma por defecto para introducir
datos e instrucciones a la CPU.
RATÓN
Se ha convertido en un periférico importante para
manejar con mayor agilidad sistemas operativos de
interficie gráfica como el Ms-Windows o el X-Windows
de Linux.
Existen varios modelos de ratones o derivados:
Ratón
Touch pad
Thin Pad
Track ball
SCANER
Permite digitalizar imágenes, gráficos o
texto al ordenador, partiendo de una
información en soporte de papel.
Hay dos tipos:
Scanner de sobremesa Scanner lector de código de barras.
WEBCAM
Permite tanto sacar
fotos como adquirir
vídeo con ciertas
limitaciones. Este tipo de
periférico es el que
actualmente está
presentando un mayor
cambio en poco tiempo.
MONITOR
Los monitores son la forma de visualizar la
información en ordenadores imprescindible. Los
tipos más comunes son los CRT (Tubo de Rayos
Catódicos) y los TFT o planos.
IMPRESORA
Es un periférico que permite visualizar
información utilizando como soporte las
hojas de papel.
Existen varios tipos de impresoras, las más
usuales son:
Matricial.
Chorro de tinta.
Láser.
IMPRESORA (II)
Características
MATRICIAL
Duplicados con papel
CHORRO DE
TINTA
Bajo precio de compra
Economía en el precio de
la impresión.
Alta resolución, llegando
hasta la calidad
fotográfica.
Alto precio de las copias
en color.
Calidad en color
Rapidez y limpieza.
calco o auto copiante
Baja calidad en las
versiones de color y alto
coste.
Lentitud de
funcionamiento
LÁSER
MODEM
INTERNO/EXTERNO (I)
El MODEM es el aparato que conecta
físicamente el ordenador con la línea
telefónica. Aunque en su origen, la palabra
significa MOdulador – DEModulador.
Un módem interno es una tarjeta de
expansión más, por lo que debe ser insertado
en una ranura de expansión de la placa madre.
MODEM
INTERNO/EXTERNO (II)
Tarjeta MODEM interno
MODEM USB
MODEM externo (clásico)
PCMCIA MODEM card
Conector de alimentación
Descargar