HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS• La computadora tiene sus comienzos con el

hombre pre-histórico. Cuando éste comenzó a llevar

cuentas de sus animales, tierras y cantidades físicas y se dio cuenta que necesitaba algo más que los

dedos de las manos y los pies para contar. Comenzó a dibujar pequeñas rayas en las paredes, luego a

unir pequeñas piedras. Ya eran tantas las cosas que había que contar que se tuvo que ver obligado a

inventar la multiplicación. Esto con el propósito de representar grandes cantidades físicas en forma.

Origen de las computadoras• El Origen del Abaco:

– Quizá fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su efectividad ha soportado la prueba del tiempo.

– El origen del ábaco se encuentra en China, donde el uso de este instrumento aún es notable al igual que en Japón.

• El ábaco fue el pionero en máquinas de contar. Luego, se desarrollaron un sin número de máquinas, cada una de éstas superando a sus predecesoras en rapidez y capacidad, hasta alcanzar lo que es hoy la computadora.

La Pascalina• El inventor y pintor Leonardo Da Vencí (1452 - 1519) trazó las ideas

para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Balicé Pascal (1623 -1662) por fin inventó y construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamó Pascalina y funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas.

La locura de Babbage• Charles Babbage (1793 - 1871), visionario inglés y catedrático de

Cambridge, invento la "máquina de diferencias", capaz de calcular tablas matemáticas.

• En 1834, Babbage concibió la idea de una "máquina analítica". Q podía sumar, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una velocidad de 60 sumas por minuto. El diseño requería miles de engranes y mecánicos que cubrirían el área de un campo de fútbol y necesitaría accionarse por una locomotora.

-La primera tarjeta perforada primeras memorias• El telar de tejido, inventado en 1801 por el Francés Joseph Marie Jackard,

usado todavía en la actualidad. El telar de Jackard opera de la manera siguiente: las tarjetas se perforan estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para indicar un diseño de tejido particular.

• La invención de los logaritmos por parte de John Napier y sus “Huesos de Napier”, Pascal con su Pascalina, Joseph Marie Jacquard con las tarjetas perforadas, Charles Babbage y su máquina analítica, Ada Lovelace, primera programadora; sugirió la idea de adaptar al motor de Babbage las tarjetas perforadas para que repitiera ciertas operaciones, Herman Hollerith con el procesamiento automatizado de datos en las tarjetas perforadas, al realizar el censo de EEUU de 1890 que acabo en 3 años de los 8 a 10 años que tomaba este, ahorrándose así la oficina del censo 5.000.000 $ .

• Entre otros. Mención aparte merece Konrad Zuse, quien inventó las primeras computadoras programables en 1941; sin embargo, su escasa repercusión fuera de Alemania minimizó su gran inventiva.

Generaciones de computadoras• La evolución de las computadoras, se subdividió en 4 generaciones:

Primera generación (1945-1959)• Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar

información. Los operadores ingresaban los datos y programas en código especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor magnetico que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas.

• Se considera, por lo tanto, que la primera computadora electrónica fue ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator). Desarrollada en la Universidad de Pennsylvania por John Presper Eckert y John William Mauchly, y presentada en 1945, operaba a válvulas o tubos de vacío para conducir la electricidad.

• Su predecesora, no completamente electrónica, fue la Mark I, en 1944. No podía ser reprogramada, y sus componentes aún eran mecánicos, y rudimentarios en comparación con los de la ENIAC; sin embargo, era completamente automática, ya que no necesitaba de intervención humana para llevar a cabo las operaciones ingresadas.

• Tampoco fue incluida Enigma, máquina de cifrado y descifrado utilizada en la Segunda Guerra Mundial, ya que no era reprogramable y también incluía partes mecánicas en su composición.

• La ENIAC fue luego mejorada, resultando en la EDVAC (1949). Sin embargo, en 1951 se produjo en serie la primera computadora comercial, la UNIVAC I (Universal Automatic Computer), utilizada para fines administrativos.

• Su competidora era la IBM 650, revolucionaria por su sistema de almacenamiento de información en tarjetas perforadas.

• computadoras de esta generación eran muy grandes en tamaño y lentas al procesar datos.

• A causa de la gran cantidad de calor que emitían, se requería que siempre estuvieran en un lugar con mucha ventilación.

• Una vez que las computadoras de esta generación comenzaban un proceso, el mismo no podía ser interrumpido hasta que la computadora lo terminará por completo.

• Podían realizar 1,000 instrucciones por segundo. Entre las computadoras pertenecientes a esta generación están: la ENIAC y la UNIVAC, siendo estas las primeras computadoras comerciales.

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• El diodo de tubo de vacío fue desarrollado por el físico inglés John Ambrose Fleming.– El electrodo de nombre cátodo que es el emisor de electrones,– El electrodo de nombre ánodo que es el colector electrones,– La rejilla q controla el flujo de corriente o electrones.partícula subatómica que rodea al núcleo del átomo

Segunda generación” (1959 - 1964)• El invento del transistor hizo posible. Una nueva Generación de

computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos magnéticos(Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones) en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario.

• El Transistor fue descubierto en 1947 por John Barden, Walter H. Brattain y William Shockley, quienes recibieron por ello el premio Nobel en 1956.

• es decir, máquinas que ya no operaban con válvulas o tubos de vacío, sino con transistores .

• Un transistor representa 40 tubos de vacío y son más pequeños y duraderos. Las computadoras de esta generación resultaron más económicas ya que consumían menos energía y ocupaban menos espacio. Su capacidad de memoria se amplía al igual que las unidades de entrada y salida de información. Su velocidad de ejecución aumenta y además surgen los primeros lenguajes de computación, ejemplo: FORTRAN.

• Estas computadoras podían realizar 10,000 instrucciones por segundo.

• Los programas de computadoras también mejoraron.• portabilidad de programas entre diferentes computadoras; es

decir, es uno de los primeros programas que se pueden ejecutar en diversos equipos de computo después de un sencillo procesamiento de compilación. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo.

• Las computadoras de la 2da Generación eran sustancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad.

• La marina de E.U. utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo.

INSULACION : La grafica muestra al transistor en su efecto de cambio cuando el transistor esta hecho para alterar su estado de inicio de conductividad (prendido, la corriente al máximo) a su condición final de insulacion (apagado y sin flujo de corriente). La corriente fluye desde el emisor (punto E) al colector (punto C). Cuando un voltaje negativo se le aplica a la base (punto B), electrones en la región base son empujados (como dos cargas que se repelan, en este caso dos negativas) creando la insulacion. La corriente que fluía desde el punto E al punto C se detiene.

CONDUCTIVIDAD: La grafica muestra el efecto del transistor cuando pasa de su estado de insulación (apagado y sin flujo de corriente) a su estado final de conductividad (prendido, la corriente al máximo). El transistor trabaja al principio como un insulador. Para que pueda tener conductividad, voltaje positivo tiene que ser aplicado a la base (punto B). Como las cargas positivas se atraen (en este caso, positivo y negativo), los electrones se halados fuera de los limites y deja que siga el flujo de corriente como lo muestra la figura. El transistor se cambio de insulador a conductor.

La “tercera generación” (1964 - 1971)

• Circuitos Integrados, Compatibilidad, Multiprogramación, Minicomputadora

• En la tercera generación los circuitos integrados pasan a sustituir los transistores.

• Un circuito integrado (I.C.) es un pequeño encapsulado de silicón que contiene en su interior miles de transistores.

• Estos proveen mayor velocidad, durabilidad y a su vez son más económicos.

• Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes.

• Estas computadoras podían realizar 1,000,000 instrucciones por segundo y podían ejecutar varias tareas al mismo tiempo.

• Para la tercera generación la compañía Digital comenzó a lanzar al mercado las primeras minicomputadoras. Estas eran de poca capacidad, hechas para usuarios que no requerían de un gran sistema para realizar sus tareas.

• Un circuito integrado es una pastilla (o "chip") muy delgada en la que se encuentran miles o millones de dispositivos electrónicos interconectados, principalmente transistores, aunque también componentes pasivos como resistencias o capacitores.

• Su área puede ser de un 1cm2 o incluso inferior. El descubrimiento en 1958 del primer Circuito Integrado (Chip) por el ingeniero Jack S. Kilby (nacido en 1928) de Texas Instruments.

• Antes del advenimiento de los circuitos integrados las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o negocio, pero no para las dos cosas.

• Los de esta generación podían hacer tanto análisis numéricos como administración o procesamiento de archivos.

• Lo q conlleva a la Flexibilidad de los programas, y la estandarización de sus modelos.

• Se empiezan a utilizar los medios magnéticos de almacenamiento, como cintas magnéticas de 9 canales, enormes discos rígidos, etc. Algunos sistemas todavía usan las tarjetas perforadas para la entrada de datos, pero las lectoras de tarjetas ya alcanzan velocidades respetables.

• Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación).

Cuarta Generación (1972 –1981 )

• Microprocesador , Chips de memoria, Microminiaturización• El reemplazo de las memorias con núcleo magnético, por la de

Chips de silicio y la colocación de muchos más componentes en un Chip (producto de la microminiaturización de los circuitos electrónicos). Con las tecnologías LSI(Integración a gran escala)y VLSI(Integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Además los investigadores intentan utilizar la superconductividad (fenómeno de disminución de la resistencia eléctrica).

• Es la iniciativa que tiende a comprimir más elementos de circuitos en un espacio de chip cada vez más pequeño.

• los circuitos integrados más avanzados son los microprocesadores .• En esta generación aparece el microprocesador. Este a su vez

promueve el surgimiento de las microcomputadoras y las computadoras personales.

• En 1971, intel Corporation, que era una pequeña compañía fabricante de semiconductores ubicada en Silicon Valley(valle del silicio) región agrícola al sur de la bahía de San Francisco, presenta el primer microprocesador o Chip de 4 bits, en un espacio de aproximadamente 4 x 5 mm contenía 2.250 transistores. Este primer microprocesador, fue bautizado como el 4004.

• El desarrollo de estas tecnologías en un carrera hacia la miniaturización y la eficacia han generado avances cada vez mayores tanto en el hardware como en el software, y el almacenamiento de datos

• Se debe hacer notar el fuerte impacto de la Internet en la evolución de los ordenadores, que demanda cada vez mayor portabilidad y velocidad.

• Cada generación de computadoras utiliza una nueva invención para conducir la electricidad.

• A medida que se reducen los dispositivos electrónicos, la computadora se hace más portable y su eficiencia aumenta considerablemente.

• pero quien dio el puntapié inicial en la transformación de los periféricos y de la programación para hacerlos más “amigables” en cuanto a la interacción del hombre con la máquina

• fue la compañía Apple, lanzando al mercado la Apple I (1976). Luego la sucedieron la Apple II (1977) primera computadora personal, y la masiva IBM PC (1981), de donde se tomó el nombre de “Personal Computer” o PC.

• A la vez, el software también había experimentado un avance significativo, cuyo punto álgido fue la introducción del sistema operativo Windows.

QUINTA GENERACIÓN Y LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1982-1989)

• Hay que mencionar dos grandes avances tecnológicos: la creación en 1982 de la primera supercomputadora con capacidad de proceso en paralelo, diseñada por Seymouy Cray.

• El proceso en paralelo es aquél que se lleva a cabo en computadoras que tienen la capacidad de trabajar simultáneamente con varios microprocesadores. Aunque en teoría el trabajo con varios microprocesadores debería ser mucho más rápido, es necesario llevar a cabo una programación especial que permita asignar diferentes tareas de un mismo proceso a los diversos microprocesadores que intervienen.

• También se debe adecuar la memoria para que pueda atender los requerimientos de los procesadores al mismo tiempo. Para solucionar este problema se tuvieron que diseñar módulos de memoria compartida capaces de asignar áreas de caché para cada procesador.

• Las computadoras de esta generación contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando en paralelo y pueden reconocer voz e imágenes. También tienen la capacidad de comunicarse con un lenguaje natural e irán adquiriendo la habilidad para tomar decisiones con base en procesos de aprendizaje fundamentados en sistemas expertos e inteligencia artificial.

• El almacenamiento de información se realiza en dispositivos magneto ópticos con capacidades de decenas de Gigabytes; se establece el DVD(disco digital de video), estándar para el almacenamiento de video y sonido; la capacidad de almacenamiento de datos crece.

• Los componentes de los microprocesadores actuales utilizan tecnologías de alta y ultra integración, denominadas VLSI (integración a muy larga/alta escala) y ULSI (integración extra/ultra larga escala).

• El propósito de la Inteligencia Artificial es equipar a las Computadoras con "Inteligencia Humana" y con la capacidad de razonar para encontrar soluciones. Otro factor fundamental del diseño, la capacidad de la Computadora para reconocer patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado previamente, (programación Heurística) que permita a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el procesamiento, en esencia, la Computadora aprenderá a partir de sus propias experiencias usará sus Datos originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y conservará esos resultados para posteriores tareas de procesamiento y toma de decisiones.

SEXTA GENERACIÓN 1990 HASTA LA FECHA

• lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial (Wide Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolladas o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos(ciertos tipos de sistemas dinámicos muy sensibles a las variaciones en las condiciones iniciales), sistemas difusos(sistema basado en lógica difusa actúa como lo haría una persona que tuviera que reaccionar ante términos tan imprecisos como “caluroso” o “rápido” Si al sistema se le incluye una regla que diga “Si la temperatura es calurosa se ha de acelerar el ventilador”), holografía(es una técnica avanzada de fotografía, que consiste en crear imágenes tridimensionales), transistores ópticos(fotones en lugar de electrones La razón es que los fotones no sólo generan mucho menos calor que los electrones, sino que también permiten que los datos se transmitan a una considerable tasa más de transferencia), etc.

• Los avances muy elevados de la tecnología, nos ha servido para muchas áreas, como por ejemplo las comunicaciones, la medicina, la educación, etc.

• La investigación actual va dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra sobre todo en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más rápidos. Se han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios millones de componentes en un solo chip.

¿QUÉ ES UNA COMPUTADORA?• Una computadora es una máquina electrónica controlada 100%

por el ser humano. de acuerdo a las instrucciones que el hombre le indica. Al unir más de una instrucción en forma lógica y coherente, se crea un programa. Mediante el uso de estos, la computadora es capaz de recibir, procesar y almacenar información. En otras palabras, una computadora no es útil si no tiene un programa que le indique lo que tiene que hacer. El valor de una computadora radica en la velocidad y precisión con la cual ésta ejecuta las instrucciones.

• La computadora nació como herramienta para simplificar y acelerar el engorroso proceso de los cálculos, en especial de aquellos complejos, como la multiplicación y división de cifras elevadas, la extracción de raíces, el cálculo de trayectorias, y operaciones semejantes.

FUNCIONES DE LAS COMPUTADORAS HASTA ESE ENTONCES

Entre sus funciones básicas se encuentran:• 1. Clasificar unir datos con las mismas

características• 2. Ordenar organizar datos en la secuencia

deseada• 3. Comparar establecer diferencias según los

parámetros establecidos• 4. Calcular aplicar las funciones aritméticas• 5. Resumir condensar los datos• 6. Almacenar guardar los datos en un lugar seguro

para ser utilizados en cualquier momento

En trabajos donde el hombre no se concentra o no pone la atención debida a causa de la naturaleza repetitiva de la tarea, una computadora puede realizar lamisma durante toda una semana, 24 horas al día, sin pérdida de velocidad ni precisión.

• Las ventajas de las computadoras se pueden resumir en cuatro puntos:– 1. Rapidez– 2. Precisión– 3. Economía– 4. Confiabilidad

hoy día. ¿Qué cree usted que pasaría si se fuera la luz por un día a nivel mundial? Para comenzar, además de comer un desayuno frío, no recibiría el periódico. No podrá llamar a su jefe por teléfono para indicarle que va a llegar tarde a causa del tapón que se formó al no haber semáforos. Al llegar al aeropuerto, le dicen que todos los vuelos han sido cancelados. De camino a casa decide ir al supermercado, pero están cerrado. Es que el supermercado usa lectores ópticos en sus registradoras digitales. Decide entonces ir a su casa a concluir su trabajo de la oficina, pero recordó que su reporte está guardado en un disco de computadora. Claro, que ésto es una suposición hipotética. El punto es que las computadoras están ya tan integradas en nuestro que hacer diario, que sin ellas estaríamos casi paralizados.

• Por su tamaño, forma y capacidad las computadoras se pueden clasificar en tres grandes grupos:– 1. Computadora central (Mainframe)– 2. Minicomputadora– 3. Microcomputadora (PC)

La Caja, o torre.• La caja es donde van alojados todos los componentes.• Es básicamente, un chasis metálico que cumple varias funciones:• Debe dar cobijo a la placa base (para lo cual cuenta con puntos de anclaje) (con su CPU, su memoria

principal...).• También alberga la fuente de alimentación. • Dispone de varios huecos para montar dispositivos periféricos, normalmente de almacenamiento, como discos

duros, disquetes, lectores de tarjetas, CD, DVD, Blue-Ray, etc... A esos huecos se les llama bahías. El alto y el ancho de las bahías está estandarizado... aunque no su profundidad. Existen de dos tipos: las que miden 5.25 pulgadas de ancho y las que miden 3.5 pulgadas de ancho (el alto no debe preocuparnos...).Algunas bahías dan al exterior (bahías externas), para que permitan la interacción con los dispositivos que se monten en ella, y otras no (bahías internas), normalmente destinadas a dispositivos que no requieren interacción, como los discos duros.

• En el exterior de la caja encontraremos al menos dos pulsadores:• El botón de encender/apagar• El botón de "reset".• Ambos son pulsadores, no interruptores. En el interior de la caja, encontraremos cables sueltos que parten de

éstos pulsadores y deben conectarse a la placa base. Es decir, no son interruptores de corriente al uso... sino meros pulsadores. Al pulsarlos, la placa base detecta la pulsación y son sus circuítos los que realmente ponen en marcha, apagan o realizan cualquier otra acción.

• También encontraremos al menos dos luces LED:• La que indica si el ordenador está encendido• La que indica si los discos duros (que están en las bahías internas, y por lo tanto, no se ven) tienen actividad.

En el interior de la caja encontraremos un conjunto de cables que es necesario conectar a la placa base para darles funcionalidad.

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• En la parte posterior de la caja encontraremos también algunos huecos:

• Uno para la fuente de alimentación• Otro para que sobresalgan los conectores que la

placa base tiene en uno de sus laterales• Varios huecos perperdiculares para que

sobresalgan los conectores de las tarjetas acopladas a la placa base

• De manera opcional, también es posible encontrar huecos para– Ventiladores adicionales– Otros conectores, como puertos serie/paralelo, etc.

Consideraciones en cuenta respecto a la caja• Asegurarnos de que el factor de forma de la placa base es compatible con

nuestra caja. • Algunas cajas vienen con fuente de alimentación incorporada: debemos

asegurarnos de que es compatible con la placa y de que encaja en la caja. • Todas las cajas disponen de una plancha sobre la que se ancla la placa base.

En algunas cajas, esa plancha se desmonta, para montar la placa base con más comodidad. En otras no.

• Todas las cajas suministran una bolsita con tornillos y pernos, para fijar la placa base.

• El mecanismo de apertura de la caja de disponer de una o dos tapas laterales.

• Las cajas más antiguas construidas de acero, latón u otras aleaciones bastante pesadas. Las cajas modernas están construidas en aluminio, de poco peso.

• Algunas personas, por algún motivo incomprensible llaman "CPU" a la caja: la caja se llama caja... y si está en vertical, a veces se le llama "torre". La CPU es un chip.

• Desde el inicio de la creación de los ordenadores, estos requirieron de una fuente de energía que les pueda dar la posibilidad de encenderse para cada una de las operaciones a las que se le ha dedicado a cada equipo, fuente de energía que se la obtiene a partir de una fuente de poder.

• La diferencia principal que un usuario puede notar está en el hecho de que las fuentes de poder AT no apagan el equipo de manera automática, ya que cuando se ordena al sistema operativo que se apague, éste termina todos los procesos que tiene pendientes y envía un último mensaje diciendo “Ahora puede apagar el equipo“.

• Las fuentes de poder en los primeros ordenadores fueron las llamadas como AT, mismas que tenían las características de funcionar en modelos de ordenadores del tipo Pentium y Pentium MMX, ya que en la presentación de los modelos Pentium II se adoptó que los nuevos modelos de placas madres puedan acoger tanto a fuentes de poder AT como ATX.

• En cambio las fuentes de poder del tipo ATX terminan con la operación de apagado, haciendolo de una manera automática sin que nosotros tengamos que presionar el botón de apagado para terminar toda la operación.

Fuente de poder o alimentacion

• Otras funciones son las de suministrar la cantidad de corriente y voltaje que los dispositivos requieren así como protegerlos de problemas en el suministro eléctrico como subidas de voltaje. A la fuente ATX se le puede llamar fuente de poder ATX, fuente de alimentación ATX, fuente digital, fuente de encendido digital, fuentes de pulsador, entre otros nombres.

• ATX son las siglas de ("Advanced Technology eXtended") ó tecnología avanzada extendida, que es la segunda generación de fuentes de alimentación introducidas al mercado para computadoras con microprocesador

• que es básicamente un transformador de corriente (De corriente alterna -AC- a corriente continua -DC- y con reducción de tensión -o voltaje). desde los 220V proporcionados por la red hasta las tensiónes necesarias para los dispositivos del ordenador, que son siempre inferiores a 12V.

• A menudo se le abrevia con las siglas PSU (Power Supply Unit )unidad de fuente de poder

• Es una fuente que se queda en "Stand By (reposo)" ó en estado de espera, por lo que consumen electricidad aún cuando el equipo este "apagado", lo que también le da la capacidad de ser manipulada con software.

• Partes de una fuente de poder:1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para

mantener frescos los circuitos.2.- Interruptor de seguridad: permite encender la fuente de manera mecánica.3.- Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe

doméstico.4.- Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje americano de 127V ó el

europeo de 240V.5.- Conector SATA: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas

tipos SATA.6.- Conector de 4 terminales: utilizado para alimentar de manera directa al

microprocesador.7.- Conector ATX: alimenta de electricidad a la tarjeta principal.8.- Conector de 4 terminales IDE: utilizado para alimentar los discos duros y las

unidades ópticas.9.- Conector de 4 terminales FD: alimenta las disqueteras.

• El voltaje: es la fuerza con la que son impulsados los electrones a través de la línea eléctrica doméstica. Se mide en Volts (V) y en nuestro caso es de 127 V.

• La corriente: es la cantidad de electrones que circulan por un punto en específico cada segundo. Su unidad de medida es el Ampere (A).

• Ejemplo: si una fuente ATX indica que es de 400 W entonces: El Wattaje = Voltaje X Corriente , W = V X ASabemos que el voltaje es de 127 V y tenemos los Watts, solo

despejamos la corriente.A = W / V , A = 400 W / 127 V , A = 3.4

• Entonces lo que interesa es la cantidad de corriente que puede suministrar la fuente, porque a mayor cantidad de corriente, habrá mayor potencia y podrá alimentar una mayor cantidad de dispositivos. En este caso es de 3.4 Amperes.

• En la siguiente lista se muestran las diferentes etapas por las que la electricidad es transformada para alimentar los dispositivos de la computadora.

• 1.- Transformación: el voltaje de la línea doméstica se reduce de 127 Volts a aproximadamente 12 Volts ó 5 V. Utiliza un elemento electrónico llamado bobina reductora.

• 2.- Rectificación: se transforma el voltaje de corriente alterna en voltaje de corriente directa, esto lo hace dejando pasar solo los valores positivos de la onda (se genera corriente continua), por medio de elementos electrónicos llamados diodos.

• 3.- Filtrado: esta le da calidad a la corriente continua y suaviza el voltaje, por medio de elementos electrónicos llamados capacitores.

• 4.- Estabilización: el voltaje ya suavizado se le da la forma lineal que utilizan los dispositivos. Se usa un elemento electrónico especial llamado circuito integrado. Esta fase es la que entrega la energía necesaria la computadora.

• 1. Naranja (+3.3V)• 14. Azul (-12 V)• 3. Negro (Tierra)• 4. Rojo (+5 Volts)• 16. Verde (Power On)• 8. Gris (Power Good)• 20 Blanco (-5V)• 9. Purpura (+5VSB)• 10. Amarillo (+12V)

• conectores: de izquierda a derecha...• Los dos conectores ATX: uno de 20 pines y otro de 4: para dar corriente

a la placa.• El conector que hay en tercer lugar no lo tienen todas las fuentes de

alimentación: es para el ventilador de la propia fuente: si se enchufa a la placa base, ésta puede monitorizar la velocidad de rotación del ventilador de la fuente de alimentación.

• En cuarto lugar, de color negro, la toma de corriente para dispositivos de memoria secundaria de tipo SATA

• En quinto lugar, el conector molex para dispositivos de memoria secundaria PATA (parallel-ATA o IDE).

• En sexto y último lugar, la alimentación para disqueteras (floppy disks).

TARJETA MADRE• Una tarjeta madre es la plataforma sobre la que se construye la computadora, sirve como

medio de conexión entre el microprocesador y los circuitos electrónicos de soporte de un sistema de cómputo en la que descansa la arquitectura abierta de la máquina también conocida como la tarjeta principal o "Placa Central" del computador. Existen variantes en el diseño de una placa madre, de acuerdo con el tipo de microprocesador que va a alojar y la posibilidad de recursos que podrá contener. Integra y coordina todos los elementos que permiten el adecuado funcionamiento de una PC, de este modo, una tarjeta madre se comporta como aquel dispositivo que opera como plataforma o circuito principal de una computadora.

• Físicamente, se trata de una placa de material sintético, sobre la cual existe un circuito electrónico que conecta diversos componentes que se encuentran insertados o montados sobre la misma, los principales son:– Bus: o autopista de datos– Zócalo: o slot del CPU.– Bancos de memoria para la ram– Las ranuras de expansión: o slots donde se conectan las demás tarjetas que utilizará el computador

como por ejemplo la tarjeta de video,sonido, modem, etc.– Conectores: de IDE– Puertos: usb, microfono, red, etc.– Chips: como puede ser el BIOS, los Chipset o controladores.– Pila: o bateria permanente de la placa madre para despertar la bios– Sw: Para el apagado, encendido, y reseteo mediente el boton del case

BUSES• El bus representa básicamente una serie de cables, mediante los

cuales pueden transportarse los datos a la memoria, la CPU, las tarjetas acopladas, unidades de almacenamiento, lectores ópticos, y los periféricos de E\S;

• por así decirlo es la autopista de los datos dentro del computador. • El bus es controlado desde la CPU.• Los primeros buses llamados ISA con ancho de banda de 16 bits,

posteriormente construyeron los EISA con un ancho de banda de 32 bits.

• Estos buses se encuentran en la parte superior y posterior de la placa madre, millones de bits pasan constantemente como un relámpago por los buses del computador.

• El bus es como el correo del computador (viajes de información), asume toda la tarea de la comunicación.

Componentes del bus:• Son hilos de cobre q constituyen la única vía de contacto del cerebro

con el mundo exterior, atreves de estos hilos la CPU puede acceder a los distintos componentes del ordenador.

Tipos de buses por su función que cumplen:• Bus de datos.- intercambio de información entre el CPU y los

periféricos. es "BIDIRECCIONAL". Siempre tiene 8, 16, 32 o 64 hilos, pudiendo así transportar 1, 2, 4 u 8 bytes al mismo tiempo. Cuanto más ancho sea este bus, mayor sera la velocidad de la máquina.

• Bus de control.- lleva información referente al estado de los periféricos.• Bus de direcciones.- identifica el periférico referido o la dirección de

estos. permite al micro seleccionar posiciones de Memoria para lectura o escritura. La selección se efectúa mediante una combinación de pulsos de 0 v y 5 v presentes en dichas patas. Es un bus "UNIDIRECCIONAL"; las direcciones sólo salen del micro y son leídas por los periféricos. A más ancho del bus, mayor será la cantidad de Memoria que se puede Direccionar.

Zócalo (socket)• El zócalo (socket) es un sistema electromecánico de soporte y conexión

eléctrica, instalado en la placa base, que se usa para fijar y conectar un microprocesador. Existen variantes desde 40 conexiones para integrados pequeños, hasta más de 1300 para microprocesadores, los mecanismos de retención del integrado y de conexión dependen de cada tipo de zócalo, aunque en la actualidad predomina el uso de zócalo ZIF (“Fuerza de Insercion Cero”,”Zero Insertion Force” pines) o LGA (“Serie de rejilla de tierra”,“Land grid array” contactos).

• Los enlaces que interconectan los nodos de una red punto a punto se pueden clasificar en tres tipos según el sentido de las comunicaciones que transportan:

• Simplex.- La transacción sólo se efectúa en un solo sentido.• Half-dúplex.- La transacción se realiza en ambos sentidos, pero de

forma alternativa, es decir solo uno puede transmitir en un momento dado, no pudiendo transmitir los dos al mismo tiempo.

• Full-Dúplex.- La transacción se puede llevar a cabo en ambos sentidos simultáneamente.

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TIP O S DE RANURASRanura ISA

• (Industry Standard Architecture) se reconocen porque son negras y largas, con dos grupos de conectores separados por un espacio, miden unos 14 cm. (existe una versión más vieja de sólo 8,5 cm.): Son ranuras de 16 contactos-bits. Funcionan a una frecuencia de reloj máxima de 8Mhz y proporcionan un máximo de 16 Mb/s de transmisión de datos, suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero poco para tarjetas de vídeo con prestaciones a partir de 256 colores.

• EISA (Arquitectura Extendida Estdndar de la Industria.), tipo de slot para tarjetas de ampliación basado en el estándar ISA pero de 32 bits y capacidad de 32 MB/s de transferencia;

Ranura PCI• PCI (Componente Periférico Interconectado ), Es un estándar abierto desarrollado por Intel en

tiempos del 486. Permite interconectar tarjetas de vídeo, audio, adaptadores de red y otros muchos periféricos con la placa base. llegando a manejar 32 bits a 33/66MHz con tasas de transferencia de datos de 133MB/s y 266MB/s respectivamente. No obstante y hoy en día Intel impulsa decididamente el estándar PCI express, que en su versión x16 y funcionando en modo dual proporciona una tasa de transferencia de datos de 8GB/s, ni más ni menos que 30 veces más que PCI 2.3.

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Ranura PCI Express• PCI Express (Interconexión de componentes periféricos

Express),oficialmente abreviado como PCIe, es un equipo de expansión de tarjeta estándar diseñado para sustituir a los antiguos PCI , PCI-X y AGP estándares de bus. PCIe tiene numerosas mejoras en los estándares de bus anterior, incluyendo un mayor rendimiento máximo del bus del sistema, menor de E / S cantidad de pines y menor espacio físico, un mejor rendimiento de escala para los dispositivos del bus, una detección de errores más detallado y presentación de informes, y la funcionalidad nativa de conexión en caliente .

• Hoy en dia son PCIe(Componente Periférico Interconectado express) – PCI-e más pequeño (en blanco), es de tipo 1x... significa que puede

establecer un enlace de datos de 250 MB/s con la CPU. Lo utilizan principalmente las tarjetas de red más modernas y rápidas.

– PCI-e más grande (en azul) es de tipo 16x... significa que puede establecer 16 enlaces de datos, de 250 MB/s cada uno, es decir, 8 GB/s. Esas velocidades van en aumento.

Ranura AGP• La ranura de expansión AGP conecta las tarjetas

AGP de vídeo a la placa madre. • AGP significa (puerto de gráficos acelerado)

(adaptador gráfico de video).• Tarjetas de video AGP son capaces de una mayor

tasa de transferencia de datos que las tarjetas de vídeo PCI.

• La Tarjetas de video, simplemente se conectan a una ranura AGP y conectar un monitor u otro dispositivo de visualización de vídeo a un ordenador.

BIOS• El BIOS (basic input/output system; "sistema básico de entrada y salida") es

un software que localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios para cargar el sistema operativo en la memoria RAM.

• El BIOS usualmente está escrito en lenguaje ensamblador.• El BIOS normalmente pasa inadvertido para el usuario final de

computadoras. • Se encarga de encontrar el sistema operativo y cargarlo en la memoria RAM

. • Posee un componente de hardware y otro de software; este último brinda

una interfaz generalmente de texto que permite configurar varias opciones del hardware instalado en el PC, como por ejemplo el reloj, o desde qué dispositivos de almacenamiento iniciará el sistema.

• El BIOS gestiona al menos el teclado de la computadora, proporcionando incluso una salida bastante básica en forma de sonidos por el altavoz incorporado en la placa base 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.

funciones básicas:• - Guarda la información acerca de que teclado, disquetera, discos

duros, tarjeta gráfica,.... están conectados al ordenador.• - Controla el proceso para cargar el sistema operativo al arrancar el

ordenador.• - Mantiene la fecha y hora en nuestro ordenador.

Dicha información o configuración debe mantenerse guardado cuando apaguemos el ordenador, por eso lleva incorporada una memoria del tipo CMOS(Semiconductor de óxido metálico complementario), la cual requiere de muy poca energía por lo que puede ser alimentada de forma permanente con una pila.

Pila • La pila es una pequeña batería de 3v (a veces 5v) la cual va en

la placa madre. • la función de la pila tipo botón es entregarle energía continua

a la memoria CMOS de la bios.• cuando la pila se saca los datos guardados de la memoria cmos

de la BIOS se resetea o se borran.• La pila de la CMOS: proporciona la electricidad necesaria para

operar el circuito constantemente y que éste último no se apague perdiendo la serie de configuraciones guardadas.

CHIPSETS• Chipset norte (Northbridge)

es el circuito integrado más importante del conjunto de chips (Chipset) que constituye el corazón de la placa madre. Es el chip que controla las funciones de acceso desde y hasta microprocesador.

• Chipset sur (southbridge) es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y 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.

Chips principales de la tarjeta madre

Diagrama de una placa base típica

Conector IDE• El cable IDE (Entorno integrado de desarrollo) es un tipo

de cable, generalmente gris, que se utiliza para conectar un conector IDE de la placa madre hacia un dispositivo de almacenamiento (especialmente discos duros y unidades de discos ópticos). De 40 pines o contactos (Hilos).

• El problema es que sólo un dispositivo puede estar transfiriendo información a la vez.

Conector FDD• Floppy o FDD: conector para disquetera, ya casi no se

utilizan. Con 34 pines o contactos

Conector SATA• El conector SATA (Serial Advanced Technology Attachment “serial de tegnologia

avanzada de accesorios”) sirve para conectar dispositivos a la computadora , especialmente dispositivos de almacenamiento como discos duros y grabadores/lectores de discos ópticos.

• S-ATA proporciona mayor velocidad , además de mejorar el rendimiento si hay varios discos rígidos conectados. Además permite conectar discos cuando la computadora está encendida (conexión en caliente).

• Un cable con un mínimo de cuatro alambres que crea una conexión punto a punto (interconexion directa entre dos dispositivos atraves de una linea de transmision de datos) .

• La diferencia es la velocidad y vida del disco duro, la velocidad maxima del IDE (P-ATA) maxima es de 133 Mbps, la velocidad del del S-ATA es de 1.5 y 3 Gbps.

• Los discos S-ATA implementan un nuevo sistema de búsqueda girando menos los cabezales, encontrando la información mas rápido, disminuyendo la lectura y escritura aumentando la vida del disco.

Conector ATX

• El estándar ATX ( Advanced Technology Extended) se desarrolló como una evolución del factor de forma de Baby-AT, para mejorar la funcionalidad de los actuales E/S y reducir el costo total del sistema.

• Otra de las características de las placas ATX son el tipo de conector a la fuente de alimentación, el cual es de 24 (20+4) contactos que permiten una única forma de conexión

Baby-AT

ATX

Puerto USB• Bus universal en serie, abreviado comúnmente USB, es un puerto que

sirve para conectar periféricos a un ordenador. mouse,teclados, escáneres, cámaras digitales, teléfonos móviles, reproductores multimedia, impresoras, discos duros externos entre otros ejemplos, tarjetas de sonido, sistemas de adquisición de datos y componentes de red.

Puerto VGA• El puerto 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.

Puerto PS2• Tipo de conector que es generalmente utilizado para

conectar el teclado y el mouse en las PC. El nombre proviene de las serie de computadoras personales IBM Personal System/2.

Conectores de audio• Pueden ir incluidos también en la placa base, y suelen

ser estéreo, siendo los más habituales los de entrada y/o salida de línea, entrada de micrófono y salida de altavoces.

Puerto ethernet• Ethernet es un estándar de redes de área local

para computadores.• Puerto de modem

• Es la conexión del cable de teléfono al ordenador, para obtener internet o video conferencias atraves de una compañía telefónica

PUERTO HDMI• HDMI (High-Definition Multi-media Interface) es

un tipo de conexión multimedia de alta definición. se trata de una interfaz muchísimo más pequeña que el conocido Euroconector, capaz de transmitir señal de vídeo estándar, mejorado o de alta definición, así como audio de alta definición (1280*800 resolucion de pantalla.)

Memorias del ordenador Memoria Cache L1 y L2, RAM, ROM, y la de almacenamiento

masivo DDHH y otros externos.Cache

Es una memoria en la que se almacenan una serie de datos para su rápido acceso. Es un tipo de memoria volátil (del tipo RAM), pero de una gran velocidad. Esta memoria está integrada en el procesador, su cometido es almacenar una serie de instrucciones y datos.

Hay tres tipos memoria caché: • Caché de 1er nivel (L1): Está integrada en el núcleo del

procesador, trabajando a la misma velocidad que este. La cantidad de memoria caché L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los 256KB. Esta memoria suele a su vez estar dividida en dos partes dedicadas, una para instrucciones y otra para datos.

• Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB.

A diferencia de la caché L1, esta no está dividida, y su utilización está más encaminada a programas que al sistema.

En cuanto a la utilización de la caché L2 en procesadores multinucleares, existen dos tipos diferentes de tecnologías a aplicar.

Por un lado está la habitualmente utilizada por Intel, que consiste en que el total de la caché L2 está accesible para ambos núcleos y por otro está la utilizada por AMD, en la que cada núcleo tiene su propia caché L2 dedicada solo para ese núcleo.

• Caché de 3er nivel (L3): En un principio esta caché estaba incorporada a la placa base, no al procesador, y su velocidad de acceso era bastante más lenta que una caché de nivel 2 o 1, pero muy superior a la RAM, depende de la comunicación entre el procesador y la placa base.

¿Por qué hay tantas caches, cuando sólo puede haber una cache L1 más grande?La respuesta es que cuanto mayor sea la caché, mayor será la latencia. Depósitos pequeños son más rápidos que grandes alijos.Cuando el microprocesador necesita datos, mira primero en la caché L1 y L2. Si allí no encuentra lo que quiere, mira en la RAM y, por último en el disco duro.La forma en que un bloque se coloca en memoria caché puede ser directa, asociativa, o asociativa por conjuntos, su extracción es por demanda o con prebúsqueda, su reemplazo puede ser aleatorio o FIFO(primeros en entrar primeros en salir).

• Las posiciones de memoria están organizadas en filas y en columnas. Cuando se quiere acceder a la RAM se debe empezar especificando la fila, después la columna y por último se debe indicar si deseamos escribir o leer en esa posición.

• En general, y sobre todo cuando se ejecutan múltiples aplicaciones, puede que la demanda de memoria sea superior a la realmente existente, con lo que el sistema operativo fuerza al procesador a simular dicha memoria con el disco duro (memoria virtual).

• Para evitar este proceso o tarea adicional, es conveniente poner la mayor cantidad de RAM posible, con lo que minimizaremos los accesos al disco duro.

MEMORIAS RAM• La memoria principal o RAM (acrónimo de Random Access Memory, Memoria de

Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos que está utilizando en el momento presente.

• La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria, como los disquetes o discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra al apagar el ordenador..

• Es una memoria volátil, que significa que la información o instrucciones que almacena en ella se pierden en el momento que deja de recibir voltaje.

• Se trata de una memoria de semiconductor en la que se puede leer como escribir información. Se utiliza normalmente como memoria temporal para almacenar resultados intermedios y datos similares no permanentes.

• “Random Access”, acceso aleatorio, indica que cada posición de memoria puede ser leída o escrita en cualquier orden. Lo contrario al acceso secuencial, en el cual los datos tienen que ser leídos o escritos en un orden.

las RAMs se dividen en estáticas y dinámicas. • RAM Estática mantiene su contenido mientras esté es alimentada.• RAM Dinámica, es decir que la información se pierde al leerla(lectura destructiva),

para evitarlo hay que restaurar la información contenida en sus celdas, lo que indica la necesidad de “recordar o refrescar”. Eso se llama Refresco de memoria.

Errores de memoria• La circuitería electrónica de la memoria utiliza

pequeños capacitadores (almacenes de electricidad) que se ven afectados por interferencias que reciben al estar permanentemente refrescándose.

• 2.- El software puede tener error de código.Tipos de memoria Ram:• SDRAM• PC-100 DRAM• BEDO (burst Extended Data Output)• RDRAM (Direct Rambus DRAM)• SIMMs • DIMMs

• SDRAM• PC-100 DRAM• BEDO (burst Extended Data Output)• RDRAM (Direct Rambus DRAM)• SIMMs • DIMMs• DDR SDRAM: de 184 contactos y 64bits, entre 100MHz y 200MHz, pero al

realizar dos accesos por ciclo de reloj las velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz.

• DDR2 SDRAM: de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria real de entre 100MHz y 266MHz. La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4.

• DDR3 SDRAM: de 64bits y 240 contactos, velocidad de bus de memoria real de entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz (el doble que una memoria DDR2.

ROM• La memoria ROM(memory read only), es una memoria de solo

lectura en el cual no se puede escribir también conocida como firmware.

• Es un circuito integrado programado con unos datos específicos cuando es fabricado.

• Las ROM no solo se usan en ordenadores, sino tambien en muchos otros componentes electrónicos.

• Los ejemplos más cercanos los tenemos en algunos juguetes infantiles los cuales hacen actos repetitivos y continuos.

• Tipos de ROM: rom, prom, eprom, eeprom, memoria flash• Cada tipo tiene unas características especiales, aunque todas

tienen algo en común:– Los datos que se almacenan en estos chips son no volátiles, lo cual

significa que no se pierden cuando se apaga el equipo. – Los datos almacenados no pueden ser cambiados o en su defecto

necesitan alguna operación especial para modificarse.

ROM• De un modo similar a la memoria RAM, los chips

ROM contienen una hilera de filas y columnas, aunque la manera en que interactúan es bastante diferente. PROM

• (programmable read-only memory “memoria de solo lectura programable”). Los chips PROM vacíos pueden ser comprados económicamente y codificados con una herramienta llamada programador.

• Estas memorias solo pueden ser programados una vez.

EPROM• Los EPROM (Erasable programmable read-only memory “memoria de solo

lectura borrable y programable”) Los chips EPROM pueden ser regrabados varias veces.

• Para sobrescribir una EPROM, tienes que borrarla primero. • El problema es que no es selectivo, lo que quiere decir que borrará todo. • Para hacer esto, hay que retirar el chip del dispositivo en el que se encuentra

alojado.EEPROM

• (Electrically erasable programmable read-only memory “memoria de solo lectura electrico borrable y programable”).

• Los chips no tienen que ser retirados para sobre escribirse. • No se tiene que borrar el chip por completo para cambiar una porción del

mismo. • Para cambiar el contenido no se requiere equipamiento adicional.

memoria flash• Es un tipo de EEPROM que utiliza un “cableado” interno que puede aplicar

un campo eléctrico para borrar todo el chip, o simplemente zonas predeterminadas llamadas bloques.

Disco duro• En informática, un disco duro o disco rígido (Hard Disk Drive, HDD) es un

dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales.

• El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956.• Tamaños formato estandarizado actualmente: 3,5" pulgadas los modelos para PC y

servidores, 2,5" los modelos para dispositivos portátiles. • Se compone de uno o más platos o discos rígidos (de aluminio o cristal), unidos por

un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. • Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura

que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos.• Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca

(hasta 3 nanómetros), debido a una finísima película de aire que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran. Si alguna de las cabezas llega a tocar una superficie de un plato, causaría muchos daños en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos a 7.200 revoluciones por minuto , o sea a 129 km/h.

• Medio de comunicación con la computadora IDE llamado PATA, sata.• Al principio los discos duros eran extraíbles, sin embargo, hoy en día típicamente

vienen todos sellados (a excepción de un hueco de ventilación para filtrar e igualar la presión del aire).

• Landz: Zona sobre las que aparcan las cabezas una vez se apaga la computadora.

Direccionamiento de HHDD• El primer sistema de direccionamiento que se usó

fue el CHS (cilindro-cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco.

• Más adelante se creó otro sistema más sencillo: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número. Éste es el que actualmente se usa.

Formatos de un HHDD• formato físico y el formato lógico• Existen dos tipos de formateo, llamados de formateo físico y

formateo lógico. • físicamente formateado de fábrica, lo que permite el

reconocimiento por parte del BIOS.

Pista (A), Sector (B), Sector de una pista 512B antes 4KB (C), Clúster (D)

• Durante la operación de formato de bajo nivel se establecen las pistas y los sectores de cada plato. La estructura es la siguiente:2

• Pistas, varios miles de círculos concéntricos por cada plato del disco duro que pueden organizarse verticalmente en cilindros.– Sector, varios cientos por pista. El tamaño individual suele ser de 512 bytes.

• Preámbulo, que contiene bits que indican el principio del sector y a continuación el número de cilindro y sector.

• Datos.• ECC, que contiene información de recuperación para errores de lectura. Este campo es

variable y dependerá del fabricante.

• 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. Antiguamente el número de sectores por pista era fijo, lo cual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores. Así, apareció la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y utiliza más eficientemente el disco duro. Así las pistas se agrupan en zonas de pistas de igual cantidad de sectores. Cuanto más lejos del centro de cada plato se encuentra una zona, ésta contiene una mayor cantidad de sectores en sus pistas. Además mediante ZBR, cuando se leen sectores de cilindros más externos la tasa de transferencia de bits por segundo es mayor; por tener la misma velocidad angular que cilindros internos pero mayor cantidad de sectores.[3]

Formato lógico• necesitamos realizar el formateo lógico. Existen varios programas que

realizan esta tarea, nosotros utilizaremos el Fdisk que hace partición de disco de boot del Windows. Basta llamar con el comando A:\FDISK del cual de esa manera podemos partir lógicamente

• Un disco solo puede tener 4 particiones, una extendida y 3 primarias

Así mismo, el HDD tiene que estar estructurado. Esta estructura consta de:

• MASTER BOOT RECORD (MBR) registro de arranque maestroEs un sector de 512 bytes al principio del disco (cilindro 0, cabeza 0, sector1), que contiene información del disco, tal como el sector de arranque, que contiene una secuencia de comandos para cargar el sistema operativo.

TABLA DE PARTICIONES Alojada en el MBR, a partir del byte 446. Consta de 4 particiones de 16 bytes, llamadas particiones primarias, en las que se guarda toda la información de las particiones.

PARTICIONES Son las partes en que dividimos el disco duro. El tema de las particiones es bastante largo de explicar, por lo que baste decir que un disco solo puede tener 4 particiones, una extendida y 3 primarias, si bien dentro de la extendida se pueden hacer particiones lógicas, que son las que el HDD necesita para que se pueda dar un formato lógico del Sistema Operativo.

• También existen unos SISTEMAS DE FICHEROS, que para DOS y WINDOWS pueden ser de tres tipos:

FAT16 (o simplemente FAT) • Guarda las direcciones en clúster de 16 bits, estando limitado a 2 Gb en DOS y a 4 Gb en Windows NT. • Para los archivos debe usar la convención 8.3 (nombres de hasta 8 dígitos + extensión de 3, separados por

punto).• Deben empezar pon una letra o numero y no pueden contener los caracteres (. ' [ ] : ; | = ni ,). • Este sistema de ficheros, es el utilizado por todos los medios extraíbles de almacenamiento, a excepción

de los cds y dvds.

FAT32 • Guarda las direcciones en clúster de 32 bits, por lo que permite discos de hasta 32 Gb, y mas o igual a 4

Gb.• Para pasar un HDD de FAT16 a FAT32 era necesario formatear el HDD. Hasta que Windows 98 incorporó

una herramienta que permitía pasar de FAT16 a FAT32 sin necesidad de formatear.

NTFS • Permite definir clúster de 512 bytes, que es lo mínimo en lo que se puede dividir un disco duro, por lo que

a diferencia de FAT y FAT32 desperdicia poquísimo espacio. • La unidad básica de almacenamiento es el clúster, y que en FAT32 el clúster es de 4 Kb, por lo que un

archivo de 1 Kb ocupará un clúster, del que se estarán desperdiciando 3 Kb. • NTFS tiene algunos inconvenientes, necesita reservarse mucho espacio del disco para su uso.• No se debe usar en discos de menos de 400 Mb.• Es unidireccional, es decir, se puede convertir una partición FAT32 a NTFS sin formatear ni perder datos,

pero no se puede convertir una partición NTFS a FAT32.

• Formato de alto nivel• El formato lógico, de alto nivel o también llamado sistema de archivos, puede ser

realizado habitualmente por los usuarios, aunque muchos medios vienen ya formateados de fábrica. El formato lógico implanta un sistema de archivos que asigna sectores a archivos. En los discos duros, para que puedan convivir distintos sistemas de archivos, antes de realizar un formato lógico hay que dividir el disco en particiones; más tarde, cada partición se formatea por separado.

• El formateo de una unidad implica la eliminación de los datos, debido a que se cambia la asignación de archivos a clústers (conjunto de sectores contiguos, pero que el sistema distribuye a su antojo), con lo que se pierde la vieja asignación que permitía acceder a los archivos.

• Cada sistema operativo tiene unos sistemas de archivos más habituales:• Windows: FAT, FAT16, FAT32, NTFS, EFS, ExFAT.• Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, Reiser4, XFS.• Solaris: UFS, ZFS• Antes de poder usar un disco para guardar información, éste deberá ser

formateado. Los discos movibles (disquetes, CD, USB, Unidad Zip, etc.) que se compran normalmente ya se encuentran formateados pero puede encontrar algunos no formateados de vez en cuando. Un disco duro nuevo, o un dispositivo para grabar en cinta, pueden no haber sido pre-formateados.

MICROPROCESADOR

Historia:• El primer microprocesador fue el Intel 4004,[1] producido en 1971. Se desarrolló

originalmente para una calculadora. Contenía 2.300 transistores, era un microprocesador de arquitectura de 4 bits que podía realizar hasta 60.000 operaciones por segundo, trabajando a una frecuencia de reloj de alrededor de 700KHz.

• El primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado en 1972 para su uso en terminales informáticos. Integraba 3.300 transistores y podía procesar a frecuencias máximas de 800Khz.

• El primer microprocesador diseñado para uso general, en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4.500 transistores y podía ejecutar 200.000 instrucciones por segundo, a una velocidad de 2MHz.

• Los primeros microprocesadores de 16 bits fueron el 8086 y el 8088, ambos de Intel. Fueron el inicio de la arquitectura x86, actualmente usada en la mayoría de los computadores. Llegaron a operar a frecuencias mayores de 4Mhz.

• Intel 80286 (también conocido simplemente como 286); es un microprocesador de 16 bits, de la familia x86, lanzado en 1982. Contaba con 134.000 transistores. velocidades de hasta 25 MHz.

• Uno de los primeros procesadores de arquitectura de 32 bits fue el 80386 de Intel, fabricado en 1980; con una frecuencia de 40Mhz.

• Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y velocidad mucho mayores, trabajan en arquitecturas de 64 bits, integran más de 700 millones de transistores, como es el caso Core i7, y pueden operar a frecuencias normales algo superiores a los 3GHz (3000MHz).Características

• El microprocesador o CPU, es el cerebro de la computadora determina que tanta de memoria puede utilizar el sistema, que clase de programas puede correr y que tan velozmente puede avanzar. (Existen multitud de procesadores y es muy difícil reconocerlos si no se tiene experiencia)Funcion

• La funcion del microprocesador esta a través de La Frecuencia (Cantidad de ciclos que se suscitan en un segundo c.p.s. [Hertz = Hz]) es la unidad que utilizamos para medir la velocidad del Sistema.

• El microprocesador está compuesto por:– Resistencias– Diodos– Condensadores– Conexiones– Millones de transistores

• Secciones del microprocesador:– ALU: unidad aritmético-lógica que hace cálculos con números y toma decisiones

lógicas (de comparación).– Registros: zonas de memoria especiales para almacenar información

temporalmente. pequeño almacén en el que la unidad de control deja los datos e instrucciones que se van a utilizar de forma inmediata.

– Unidad de control: descodifica los programas, determina que datos e instrucciones son necesarios buscar en cada momento, donde están dichos datos, donde enviar los resultados obtenidos.

– Bus: transportan información digital (en bits) a través del chip y de la computadora.

– Memoria local: utilizada para los cómputos efectuados en el mismo chip. – Memoria cache: memoria especializada que sirve para acelerar el acceso a los

dispositivos externos de almacenamiento de datos.

• El Reloj: Es el que coordina todas las operaciones anteriores, cada señal de reloj se realiza una operación.

• Es el que le marca el compás, el que le dicta a qué velocidad va a ejecutarse cualquier operación.

• Por lo tanto, el reloj es el que determina la velocidad del microprocesador. Actualmente, los microprocesadores trabajan a una velocidad alrededor de los 3-3,5 GHz, de decir, que pueden realizar hasta 35.000.000 operaciones por segundo.

• Aparte de la velocidad del microprocesador debemos mirar otra característica, si el microprocesadores de 32 o 64 bits, ¿Qué significa esto de 64 bits?:

• En principio, podríamos decir que los 32 bits son como si tuviéramos una carretera de cuatro carriles donde los autos corren a 100 Km/h; con 64 bits, esos mismos autos correrían a la misma velocidad pero ahora en una autopista de ocho carriles, con lo que podrían transitar más autos que en una carretera de sólo cuatro carriles.

• En la actualidad todos los programas que tenemos en el ordenador se pueden utilizar con procesadores de 32 bits sin problemas, incluso se puede decir que los usuarios que tienen un microprocesador de 64 bits no notan la diferencia, pero a partir de ahora la cosa va a cambiar. Por ejemplo, el sistema operativo Windows Vista está recomendado para procesador de 64 bits, y sucederá lo mismo en el futuro con los programas de cualquier tipo que vayan apareciendo.

ARQUITECTURA DEL MICROPROCESADOR

La alimentación• Los microprocesadores reciben la electricidad de la placa base. Existen

dos voltajes distintos:• - Voltaje externo o voltaje de E/S: permite al procesador comunicarse

con la placa base; suele ser de 3,3 voltios.• - Voltaje interno o voltaje de núcleo: es menor que el anterior (2,4

voltios; 1,8 voltios), y permite al microprocesador funcionar con una temperatura interna menor.

• Por último, mencionamos los dos tipos de microprocesadores que existen en el mercado:

• - Los de Intel, que fabrican los PENTIUM (hay una versión llamada INTEL Centrino para portátiles) .

• - Los de AMD, que fabrican los ATHLON.• ¿Cuales son mejores?, según las revistas especializadas los procesadores

de AMD suelen tener mejor relación calidad-precio, aunque si estamos dispuestos a pagar mas dinero y adquirir el mejor microprocesador del momento, este seguramente que será PENTIUM.

Software incorporados en la nueva tecnología de los procesadores i• el i3 ofrece dos núcleos de procesamiento, tecnología Intel Hyper-Threading (que

permite la realización de tareas), la memoria, 4 MB de caché compartida (L3), soporte para memoria RAM DDR3 de hasta 1333 MHz y mucho más. – Hyper-Threading (iper-ensartamiento) software incorporado de la cpu que permite duplicar los

nucleos reales de este.• i5 vienen con hasta 8 MB de caché (L3) para compartir, también utilizan el socket

LGA1156, controlador de memoria DDR integrado, tecnología Intel Hyper-Threading y con la tecnologia Turbo Boost. – Turbo Boost (empujon de turbo), esta tecnología es inteligente y funciona todo el tiempo

controlando la frecuencia, voltaje y temperatura de la CPU. Con el uso de la tecnología Turbo Boost no debe preocuparse porque su procesador va a cambiar la frecuencia o el voltaje de la CPU sin su permiso y pronto verá un aumento significativo en el rendimiento.

• Los Core i7 tienen cuatro núcleos (la ha i7-980X seis núcleos), memoria de 8 MB de caché L3, controlador de memoria integrado, incorpora software Intel Turbo Boost, Intel Hyper-Threading, Intel HD Boost y función Intel QPI. – Intel HD Boost, que es responsable por la compatibilidad entre la CPU y los programas que

utilizan conjuntos de instrucciones SSE4. Esta característica proporciona un mejor rendimiento en aplicaciones que requieren mayor potencia de procesamiento de alto nivel.

– Intel QPI o Intel QuickPath Interconnect (Camino Rápido Interconecta) aumenta el ancho de banda (que permite la transmisión de más datos) y disminuye la latencia. Cabe mencionar que esta función sólo está presente en el procesador Intel Core i7 900 y permite tasas de transferencia de hasta 25,6 GB / s.

DETARJETA DE VIDEO• Una tarjeta de video o tarjeta gráfica es una tarjeta que presenta un circuito

impreso para transformar las señales eléctricas procedentes del microprocesador de una computadora en información que puede ser representada a través del monitor.

• Las tarjetas de video pueden contar con procesadores de apoyo para procesar la información de la forma más rápida y eficiente posible. También es posible que incluyan chips de memoria para almacenar las imágenes de manera temporal.

• En definitiva, las tarjetas de video están compuestas por distintos elementos. El procesador gráfico le permite hacer los cálculos y reconstruir las figuras. La memoria de video es el componente que almacena la información de lo que se visualizará en la pantalla. El disipador es un dispositivo que permite bajar la temperatura que genera el procesador gráfico durante su funcionamiento. Por último, podemos mencionar al RAMDAC, que es un conversor que transforma la señal digital de la computadora en una salida analógica compatible con el monitor.

• Las tarjetas de video modernas pueden ofrecer características adicionales, como la sintonización de señales televisivas, la presencia de conectores para un lápiz óptico, la grabación de video y la decodificación de distintos formatos.

• Una tarjeta gráfica es considerada, por lo general, a partir de dos grandes características. La resolución de imagen capaz de soportar y el número de colores que puede mostrar de manera simultánea. Ambas características determinarán si el usuario puede disfrutar de ciertos videojuegos o utilizar software que requiere de mucha capacidad gráfica, como los programas de diseño, por ejemplo.

• ¿QUE ES UNA TARJETA GRAFICA?• Las tarjetas gráficas, o de vídeo, son los componentes

encargados de crear y manejar las imágenes que vemos en nuestro monitor.

• Con la utilización masiva de imágenes digitales, estas tarjetas han aumentado su importancia, ya que gran parte de la comodidad y de la eficacia que obtengamos en el uso de un ordenador depende de ellas.

• Hoy en día, todas las tarjetas gráficas tienen aceleración por hardware, es decir, tienen chips que se encargan de procesar la información e interpretarla para hacer los efectos, texturas... que luego vemos en la pantalla.

• Realiza dos operaciones las tarjetas de video:• Interpreta los datos que le llegan del procesador: Ordenándolos y calculando

para poder presentarlos en la pantalla en forma de un rectángulo más o menos grande compuesto de puntos individuales de diferentes colores (pixels).

• Coge la salida de datos digitales resultante de ese proceso: Y la transforma en una señal analógica que pueda entender el monitor.

Estos dos procesos suelen ser realizados por uno o más chips:• El microprocesador gráfico (el cerebro de la tarjeta gráfica)• El conversor analógico-digital o RAMDAC Un Random Access Memory Digital-to-Analog Converter (RAMDAC o convertidor

digital-analógico de RAM) es el encargado de transformar las señales digitales con las que trabaja el ordenador en una salida analógica que pueda ser interpretada por el monitor.

La información de la imagen almacenada en la memoria de vídeo es digital, debido a que los ordenadores trabajan con datos binarios, es decir, ceros y unos, que controlan la intensidad y color de cada pixel en la pantalla, sin embargo, el monitor es un componente analógico, por lo cual no utiliza información digital y es necesario convertir la imagen en la memoria a impulsos analógicos que el monitor pueda interpretar. El dispositivo que se encarga de realizar esto es el Convertidor Analógico-Digital de la Memoria de Acceso Aleatorio

Hardware: Son los dispositivos y/o componentes de la computadora, comprende toda la estructura física,

constituidos todos ellos en base a circuitos electrónicos, estos circuitos están construidos en base a encadenamiento de elementos electrónicos unidos unos a otros para cumplir un propósito en general. Estos elementos están compuestos de distintos materiales tanto naturales puros y combinados.

Software: Es el conjunto de instrucciones que las computadoras emplean para manipular datos. Sin el software

el hardware seria un conjunto de medios sin utilizar, al cargar los programas en una computadora , la maquina actuara como si recibiera educación instantánea; de pronto sabe como pensar y como operar. el software se ejecuta dentro del hardware.

clases de software:Sistemas Operativos(SO): Es en si el programa mas importante y especial y quizás el mas complejo del

computador. Encargado de despertar y hacer que reconozca todos y cada uno de las partes del ordenador, es la plataforma para los demás programas instalados en el computador. Ejemplo ms-dos, os\2, unix, linux, macintosh, windows, etc.

Lenguaje de Programación: Son programas para escribir otros programas o software, las personas que manejan estos programas se llaman programador, son instrucciones de códigos escritos para que la maquina los interprete y ejecute dichas ordenes. Ejemplo c++, delphi, .net, visual vasic, etc.

Sistemas de uso general: Software de uso general son aplicaciones empresariales, científicas y personales. Ejemplo hojas de calculo, cad(diseño asistido por computadora), procesamiento de textos, generadores de base de datos, etc.

Sistemas de Aplicación: Realizan tareas especificas personales, empresariales o científicas. Ejemplo: el procesamiento de nominas, adm. de recursos humanos, control de inventarios. Estos software Procesan datos y genera información para el usuario

LOS DISPOSITIVOS DE ENTRADA/SALIDA:• Son aquellos que permiten la comunicación entre la

computadora y el usuario.• DISPOSITIVOS DE ENTRADA:• Son aquellos que sirven para introducir datos a la

computadora para su proceso. Los datos se leen de los dispositivos de entrada y se almacenan en la memoria central o interna. Envían información a la unidad de procesamiento.

• Los dispositivos de entrada convierten la información en señales eléctricas que se almacenan en la memoria central.

• Los dispositivos de entrada típicos son los teclados, lápices ópticos, palancas de mando (joystick), CD-ROM, discos compactos (CD), ratón, scaner, camaras webcam, microfono, ¡Pantalla táctil…!, etc.

• DISPOSITIVOS DE SALIDA:• Son los que permiten representar los resultados

(salida) del proceso de datos. los dispositivos de salida típicos son: la pantalla o monitor, impresoras, trazadores gráficos (plotters), bocinas o parlantes, .

• Reciben información procesada por el cpu.

• Mantenimiento preventivo de computadoras• PORQUE LIMPIAR?

Si no se da el apropiado mantenimiento preventivo de computadoras estos aparatos suelen tener un comportamiento irritable e inestable que es más propenso a sufrir daños a largo-plazo. Requiriendo una reparación de PC. Para mantener una PC funcionando apropiadamente, Debes de realizar un mantenimiento preventivo de computadoras periódicamente, que provea un mantenimiento rutinario a los componentes mayores de la PC. Esta rutina debe incluir limpiar el exceso de tierra y polvo de los componentes y probar los componentes para un funcionamiento correcto. El polvo normalmente no afecta el flujo de la electricidad o penetra un circuito electrónico, pero el polvo puede formar una capa térmica que eleva la temperatura y reduce el tiempo de vida de la PC o hasta quemar los componentes internos de la misma. También la suciedad en teclado, ratón y los botones del monitor es propicia para la proliferación de gérmenes, bacterias y virus causantes de infecciones. También las computadoras sucias pueden tener un efecto negativo en la productividad y causar una baja de moral en los usuarios. Un mantenimiento preventivo de computadoras realizado regularmente puede ayudar a extender la vida de una PC y mantenerla operando apropiadamente por periodos de tiempo más largos evitando una reparación de PC lo cual es más costoso. En este manual de mantenimiento de computadoras encontraras los procedimientos apropiados para dar mantenimiento preventivo a computadoras y sus componentes.

• QUE LIMPIARLo que se debe de limpiar en un mantenimiento preventivo de computadoras se dividen en dos grupos principales. Los dos grupos principales de equipo que deben de ser limpiados son los componentes externos y los componentes internos encerrados dentro del gabinete del CPU. Los componentes externos pueden incluir el monitor, teclado y ratón. Los componentes internos incluyen fuente de poder, abanicos, tarjetas de circuitos, flopy drives, etc.

• ¿COMO LIMPIAR?A continuación en este manual de mantenimiento de computadoras se explicara como limpiar las partes de la computadora. Las partes externas son las más fáciles de limpiar, porque tienes acceso fácil a ellas. La técnica de mantenimiento de computadoras adecuada es importante; ya que puedes ocasionar daños al equipo en vez de prevenirlos si aplicas técnicas inapropiadas por eso es importante que leas todo el manual de mantenimiento de computadoras para que aprendas las técnicas adecuadas para realizar mantenimiento de computadoras. Si no tienes tiempo de realizar el mantenimiento preventivo de tu computadora, ponte en Contacto con nosotros ya que ofrecemos el servicio de Mantenimiento de computadoras en México, específicamente en la ciudad de Mexicali, Baja California.