1 el ordenador_y_sus_componentes

02/10/2015
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Equipos microinformáticos
Unidad 1
El ordenador y sus componentes
¿Qué es un ordenador?
Es una máquina electrónica
microprogramable que recibe y procesa
datos para convertirlos en información
útil
•Bloques funcionales de un
ordenador.
•Arquitectura Von Neumann.
Unidad 1 El ordenador y sus componentes
ES
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Recordando “Definición de Hardware”
Dispositivos electrónicos interconectados
que se usan para la entrada, procesamiento
y salida de datos/información.
En otras palabras, el hardware es todo lo
que se puede tocar y se puede …
… pero no se debe hacer !!
Es el conjunto de instrucciones
electrónicas que le dicen al hardware lo
que debe hacer.
Estos conjuntos de instrucciones
también se conocen como programas y
cada uno de ellos se desarrolla para un
propósito específico.
Recordando “Definición de software”
ES
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Tipos de MemoriasTipos de Memorias
RAM (Random Acces Memory) Memorias de
acceso aleatorio. Son volátiles y permiten la
lectura y la escritura.
Memorias
ROM (Read Only Memory) Memorias de
SÓLO LECTURA. No son volátiles y sólo
permiten la lectura.
Tipos de Memorias ROMTipos de Memorias ROM
ROM
ROM: Son memorias programables por máscara, esto es,
los datos se graban en el proceso de fabricación.
PROM: (PROGRAMABLE ROM) Son memorias ROM
programables una sola vez. Los datos se graban mediante
el método de fundido de fusibles.
EPROM: (ERASABLE PROGRAMABLE) Son
memorias ROM borrables y programables. Disponen de
una ventana en el encapsulado que permite su borrado
mediante la aplicación de luz ultravioleta. El proceso de
lectura/escritura está limitado a un determinado número
de veces.
EEPROM: (ELECTRICALLY ERASABLE) Son
similares a las EPROM, pero en este caso el borrado se
realiza mediante procedimientos eléctricos.
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Tipos de Memorias RAMTipos de Memorias RAM
RAM estáticas o SRAM: Cada una de las celdas
esta constituida por un flip-flop, que permanece
indefinidamente en un estado, mientras no se
elimine su alimentación.
RAM dinámicas o DRAM: Cada celda esta
constituida por un condensador que almacena la
información mediante la carga o descarga de éste.
Dado que estos condensadores pueden perder
carga, estas memorias necesitan “refrescar” o
recargar continuamente su información.
RAM
Módulos
E/S
Convertidor A/D
CLK
Bus de datos
Bus de direcciones
Bus de control
SAL. DIGITALES
ENT. DIGITALES
SAL. ANALÓGICA
MEMORIA
PROGRAMA
(ROM-EPROM))
MEMORIA
DATOS
(RAM)
UNIDAD
ARITMÉTICO
LÓGICA
(ALU)
REGISTROS
INTERNOS
UNIDAD
DE
CONTROL
C.P.U.
Convertidor D/AN líneas (D0-Dn-1)
m líneas (A0-Am-1)
ARQUITECTURA VON NEUMANN
Unidad de control: Interpreta y ejecuta las instrucciones recibidas desde la
memoria. Controlar y sincronizar la transferencia de datos y operaciones.
A.L.U.: Realiza operaciones aritméticas, lógicas y de manipulación de bit
(transferencia, traslación, rotación de bit, etc.).
BUS: Es un canal físico que comunica múltiples dispositivos. Es un conjunto de
cables o hilos conductores que entre todos transportan una información
ENT. ANALÓGICA
ES
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Arquitectura actual de
una placa base:
El chipset.
•North Bridge
•South Bridge
ARQUITECTURA DE UNA PLACA BASE
Ordenadores para uso
doméstico.
•Ordenadores para uso
general.
•Ordenadores
dedicados.
APLICACIONES DE LOS ORDENADORES
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El microprocesador (CPU)
Características:
•Marca: Intel y AMD
•Modelo: Ejemplo AM2 ATHLONX2
7850
•N.º de núcleos
•Velocidad de reloj
•Velocidad de Bus Externo FSB
(Front Side Bus)
•Memoria caché: L1 , L2 y L3
•Zócalo: Socket
•Ancho del BUS: 32 ó 64 bits
COMPONENTES PRINCIPALES
LGA 775 Socket 939
ZÓCALOS DE MICROPROCESADORES
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LGA 1366
SOCKET AM2 SOCKET AM3
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Elementos principales:
•BIOS
•Chipset
•Ranuras de expansión
•Conectores internos
•Conectores externos
•Elementos integrados
Formatos de placa base
LA PLACA BASE
LA PLACA BASE
BIOS
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Unidad 3. La placa base
Evolución de las Placas Base (286)
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Evolución de las Placas Base (486 y Pentium)
ES
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Evolución de las Placas Base (VLB)
Evolución de las Placas Base (VLB)
ES
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LA PLACA BASE. EL CHIPSET
El CHIPSET. PUENTE NORTE
También llamado MCH por Intel (MCH: Memory Controller
Hub):
Comunica a la CPU con el resto del sistema, para lo que
contiene:
 Interfaz con el bus externo del micro (bus del
sistema).
 Controlador de memoria (bus de memoria).
 Interfaz con el sistema gráfico (bus gráfico).
 Interfaz con el puente sur (bus de enlace).
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El CHIPSET. PUENTE SUR
Conocido como South bridge, también es llamado ICH por
Intel (ICH: I/O Controller Hub).
Su misión básicamente se ciñe a la comunicación de la CPU
con los periféricos a través de los buses de expansión,
puertos, etc. para lo cual contiene:
 Interfaz con el puente norte (bus de enlace).
 Interfaz con el bus de expansión: Controlador PCI, (PCI-
Express).
 Dispositivos PCI integrados: controladora USB (Interfaz
USB-PCI), Controladora IDE (discos duros y unidades
ópticas), unidades SATA (I, II, III) etc.
Dispositivos estándar heredados (controlador DMA,
controladores de interrupción 82C59, RTC y memoria
CMOS, ...)
El CHIPSET. PUENTE SUR
Bus de enlace: Se denomina así al bus que enlaza el puente
norte y el sur.
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LA PLACA BASE
LA PLACA BASE
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Ranuras de expansión
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Conectores internos
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Conectores internos
Conectores internos
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Conectores internos
Conectores internos
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Conectores internos
Conectores internos
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Conectores internos
Conectores internos
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Conectores Externos
Conectores Externos
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Conectores Externos
Conectores Externos
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Conectores Externos
Firewire. RCA audio S/PDIF óptico. RCA video
S-Video Coaxial S/PDIF Coaxial SATA Externo
• Velocidad de acceso y refresco de datos en ns (nano segundos)
• Memoria volátil de lectura escritura.
• Modo de operación: SDRAM, DDR, DDR2, Y DDR3
• Formato
• Frecuencia y tensión de trabajo
La memoria RAM
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La memoria RAM
MEMORIA DE NÚCLEO DE FERRITA
La memoria RAM
Las antiguas memorias de los
ordenadores eran lo que veis a la
derecha, un bastidor con un
montón de diminutos anillos
fabricados en ferrita y cruzados
por multitud de finos cables de
cobre. Cada anillo, 1 bit. Una
memoria de 32 KB (lo normal en
aquella época) tenía 262.144
anillos de ferrita, o sea 32 KB x
1.024 bytes x 8 bits = 262.144. Y,
que conste, los anillos se
enhebraban a mano.
La ferrita es un material que contiene partículas de óxido de hierro y
que tiene una particularidad muy interesante, y es que se puede
magnetizar conservando este estado durante bastante tiempo.
Además, si al elemento de ferrita se le da forma de anillo, algunas de
sus características mejoran.
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La memoria RAM
MEMORIA RAM DE UN XT (8086)
La memoria RAM
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La memoria RAM
MEMORIA SIP (Single In line Package)
La memoria RAM
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La memoria RAM
MEMORIA SIMM 30 CONTACTOS
(Single In lime Module Memory) (80386)
La memoria RAM
MEMORIA SIMM 72 CONTACTOS 486
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La memoria RAM
MEMORIA DIMM 168 CONTACTOS SDRAM (PENTIUM)
La memoria RAM
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La memoria RAM
La memoria RAM
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Tipos:
•IDE
•SCSI
•SATA, SATA2 y SATA3
Características:
•Capacidad
•Velocidad de transmisión de
Datos
•Tamaño
•Ubicación (internos o externos)
El Disco Duro (HDD. Hard Disk Device)
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Componentes:
•Procesador gráfico
•RAMDAC (conversor digital-
analógico)
•Memoria gráfica
•Conectores externos (VGA, DVI)
Características:
•Marca
•Memoria instalada
•Resolución
•Conexión al PC ( PCI-Express, AGP)
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
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La Tarjeta Gráfica
La Tarjeta Gráfica
Configuración de la pantalla en Windows Xp
ES
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Componentes:
•Elementos de accionamiento y
señalización
•Elementos mecánicos del chasis
•Fuente de alimentación
Características:
Tipo de caja
•Torre
•Semitorre
•Barebone
•Mini torre
El chasis o carcasa
Elementos eléctricos del chasis
Detalle de los conectores del panel frontal
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Tipos de chasis
Tipos chasis
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Elementos mecánicos del chasis
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ELEMENTOS MECÁNICOS DEL CHASIS (SIN TORNILLOS)
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ELEMENTOS MECÁNICOS DEL CHASIS
(TORNILLOS MOLETEADOS)
ES
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A la izquierda podemos ver las bahías externas. En la
imagen de la derecha se ven las sujeciones de las bahías
internas y externas.
Muchas cajas de calidad incorporan filtros para las
entradas de aire, evitando así la entrada de polvo al
interior de la caja. Esto es muy importante para una
buena conservación de los elementos que instalemos.
ES
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Los ventiladores de las fuentes de alimentación ATX suelen
recoger aire caliente de las inmediaciones de la CPU, dentro
de la caja, y expulsarlo al exterior. El aire entrante puede
provenir de rejillas de ventilación o preferiblemente de
ventiladores adicionales.
Características:
•Potencia en vatios
•Modo de trabajo
•Salidas de tensión
•Tipos de conectores para
dispositivos
La Fuente de alimentación
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Conectores de la fuente de alimentación
ES
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Alimentación de la
disquetera
Alimentación
de Discos
Duros y
lectores IDE
Adaptador de
alimentación de
unidades SATA
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Comprobador de fuentes de alimentación
ES
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Comprobador de fuentes de alimentación
SEÑALES ALIMENTACION
• La señal PWR_OK (POWER GOOD o PG) es una salida de
la fuente que se pone a uno cuando la fuente proporciona
las tensiones de alimentación dentro de las tolerancias.
Cuando toma el valor cero, la placa base pone el sistema
en un estado de bajo consumo, durante el cual la fuente
genera únicamente una tensión de +5 voltios sobre el pin
+5VSB, manteniendo las demás a cero voltios.
• La señal PS_ON (POWER_ON o PW_ON) es una entrada de
la fuente activada por la placa base, la cual pone a cero,
cuando requiere que la fuente de alimentación se encienda.
Cuando desea apagarla la pone a uno.
ES
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SEÑALES ALIMENTACION
• La señal POWER_ON puede activarse arrancando el PC,
por la pulsación del pulsador de encendido de la caja
(conectado a la placa base), o por dispositivos capaces de
forzar el arranque, como es una tarjeta Ethernet con Wake
On Lan (WOL). Para ello la fuente de alimentación debe
proporcionar un mínimo de corriente a través del pin
+5VSB.
ARRANQUE DE LA FUENTE
• Al accionar el pulsador POWER, el sistema efectúa unas
comprobaciones de hardware como puede ser: existencia
de la CPU, alimentaciones correctas de standby (SB) y si el
resultado es correcto, se le envía una señal a la fuente de
alimentación para que arranque (POWER_ON).
• La fuente de alimentación entrega las alimentaciones
necesarias y, después de un breve espacio de tiempo de
retardo, entrega la señal de POWER GOOD (POWER_OK,
PG) indicando al sistema que las alimentaciones son
correctas y estables. Cuando el sistema recibe la señal de
POWER GOOD, se inicia el arranque de la BIOS
ES
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Características:
•Potencia en VA
(voltiamperios)
•Autonomia
•Comunicación con el
administrador (on-line)
Sistemas de alimentación Ininterrumpida
Sistemas de alimentación Ininterrumpida
ES
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Características:
•Tipo de disco (CD, DVD, Blu-Ray)
•Modo de trabajo (Lector o
grabador)
•Tipos de conectores para datos
(IDE o SATA)
Dispositivos ópticos de lectura y almacenamiento de
datos.
datos.
Todos usan el mismo
medio (material)
Usan técnicas similares
para leer y escribir los
datos
Las técnicas de almacenamiento óptico usan la
precisión exacta que sólo se obtiene con rayos láser.
La unidad enfoca un rayo láser sobre la superficie de
un disco giratorio.
Algunos puntos del disco reflejan la luz en un sensor
(plano = se interpreta como un 1) y otros dispersan
la luz (orificio = se interpreta como un 0).
ES
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datos.
¿Cómo se organizan los datos en un disco óptico?
La técnica de escritura perfora el disco,
disponiendo los datos en sectores, a lo largo de una
espiral continua.
Los datos están ordenados bit a bit (0 y 1) en minúsculas
hendiduras y elevaciones ("pits" y "lands") dispuestas
sobre una pista en forma de espiral, a diferencia de
discos duros y disquetes.
datos.
Comparativa entre los diferentes láseres y tamaño de pits y lands de las
tres tecnologías de los dispositivos ópticos
ES
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datos.
Características:
•Tamaño de pantalla en pulgadas
•Tamaño del punto
•Resolución
•Tipos de conectores para entrada de
señal (VGA, DVI)
•Tipo de pantalla (CRT, TFT, LCD, LED,
OLED)
El Monitor
ES
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Es el dispositivo de salida con el que los usuarios
interactúan con mayor frecuencia.
El monitor
El medio de
comunicación que
necesitamos “siempre”,
para obtener información
del ordenador, es el
monitor.
TRC (Tubo de Rayos Catódicos)
[CRT (Cathode Ray Tube)]
Usa un tubo de vacío grande,
llamado Tubo de Rayos Catódicos.
Aplicación en desuso.
Pantalla plana o TFT
Usa tecnología de cristal líquido.
Aplicación intensiva en la
actualidad.
El monitor
ES
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Crea imágenes con una clase especial de
cristal líquido que, por lo general, es
transparente y se torna opaco cuando se
carga con electricidad, proveniente de
transistores.
El cristal líquido no emite luz, por lo que no
hay suficiente contraste entre las imágenes
y el fondo => se debe iluminar la pantalla
desde atrás
Tienen menos de 2,5 cm. de grosor.
El monitor LCD (Liquid Crystal Display)
Las moléculas de ese material son distribuidas entre dos
láminas transparentes polarizadas. Esa polarización es
orientada de manera diferente en las dos láminas, de forma
que se formen ejes polarizadores perpendiculares, como si
formaran un ángulo de 90º. A groso modo, es como si una
lámina recibiera polarización horizontal y la otra polarización
vertical.
Las moléculas de cristal líquido son capaces de orientar la
luz. Cuando una imagen es mostrada en un monitor LCD,
elementos eléctricos presentes en las láminas generan
campos magnéticos que inducen al cristal líquido a "guiar" la
luz que entra de la fuente luminosa para formar el contenido
visual.
Sin embargo, una tensión diferente puede ser aplicada,
haciendo que las moléculas de cristal líquido se alteren de
manera que impidan el pasaje de la luz.
ES
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En la pantallas monocromáticas (comunes en relojes,
calculadoras, etc.), las moléculas asumen dos estados:
transparentes (la luz pasa) y opaco (la luz no pasa). Para
pantallas que muestran colores, diferentes tensiones y
filtros que trabajan sobre la luz blanca son aplicados a las
moléculas.
La luz del dispositivo, por su parte, puede provenir de
focos especiales (generalmente fluorescentes) o de
leds. Es válido recordar que, en el caso de dispositivos
LCD con bombilla, éstas tienen una duración
determinada. En el mercado, es posible encontrar
monitores LCD cuyas bombillas duran 20 mil horas, 30 mil
y hasta 50 mil horas.
1. Film de filtro vertical para
polarizar la luz que entra.
2. Substrato de vidrio con
electrodos de Óxido de Indio ITO.
Las formas de los electrodos
determinan las formas negras que
aparecen cuando la pantalla se
enciende y apaga. Los cantos
verticales de la superficie son
suaves.
3. Cristales liquidos "Twisted Nematic" (TN).
4. Substrato de vidrio con film electrodo
común (ITO) con los cantos horizontales
para alinearse con el filtro horizontal.
5. Film de filtro horizontal para
bloquear/permitir el paso de luz.
6. Superficie reflectante para enviar
devolver la luz al espectador. En un LCD
retroiluminado, esta capa es reemplazada
por una fuente luminosa.
ES
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MONITORES TFT
TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,
Transistor de Película Fina - Pantalla de Cristal Líquido)
es una variante de pantalla de cristal líquido (LCD) que
usa tecnología de transistor de película delgada (TFT)
para mejorar su calidad de imagen. Las LCD de TFT son
un tipo de LCD de matriz activa, es decir llevan un
transitor por cada pixel, en vez de uno por cada fila y
columna, (matriz pasiva).
Así, cada unidad puede recibir una tensión diferente,
permitiendo, entre otras ventajas, la utilización de
resoluciones altas. Por otro lado, su fabricación es tan
compleja que no es raro encontrar monitores nuevos que
contengan píxeles que no funcionan (los llamados "dead
pixels" o "pixels muertos" )
MONITORES TFT
ES
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MONITORES TFT COLOR
Las pantallas de color convencionales usan un sistema
de píxeles llamado RGB. En este sistema, se colocan el
rojo, verde y azul en igual proporción.
En las densidades del píxel altas, el sistema RGB es el
mas adecuado.
Cuando el número de píxeles está limitado, la imagen
puede parecer rizada. Para compensar este defecto, se
colocan los píxeles en orden GRGB.
Otra opción es colocar los píxeles en formato delta.
MONITORES LED
Los monitores LED y LCD poseen la misma
tecnología para la visualización de imágenes, pero
la diferencia está en el tipo de iluminación que
utiliza cada uno.
Los monitores LCD utilizan lámparas fluorescentes
de cátodo frío para la iluminación de fondo,
mientras que los monitores LED usan diodos
emisores de luz.
Esta es la principal diferencia entre las dos
tecnologías de visualización. Se puede decir que los
LED son "un tipo" de monitores LCD.
ES
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MONITORES LED
A diferencia de los monitores CRT que generan
su propia luz a través de la incidencia de rayos
catódicos en materiales fluorescentes, las
pantallas LCD dependen de alumbrado exterior
ya que su pantalla se crea mediante la
manipulación de luz polarizada que pasa a través
de cristales líquidos. La iluminación afecta la
calidad de imagen sustancialmente.
Los monitores LED ofrecen una mayor
graduación en la intensidad de la luz, dando
mayor calidad a los colores. También poseen una
mejor relación de contraste dinámico, es por eso
que en caso de elegir un monitor para juegos y
otro tipo de aplicaciones de gráficos intensivos
los monitores LED son la mejor opción.
PANTALLAS DE PLASMA
Hay quien piensa que los monitores LCD y las
pantallas de plasma son lo mismo, pero no es
así.
La principal diferencia de este tipo de pantalla, es
que cada píxel crea su propia fuente de luz. La
imagen de la pantalla de plasma es muy nítida y
no posee problemas de distorsión en las
extremidades del monitor.
Para generar la luz en cada pixel, se utilizan
electrodos cargados entre paneles de cristal, que
originan pequeñas explosiones de gas xenón que,
por su parte, reaccionan con la luz ultravioleta,
haciendo brillar el fósforo rojo, verde o azul de
cada pixel.
ES
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MONITORES OLED
Una pantalla OLED es un dispositivo monolítico,Una pantalla OLED es un dispositivo monolítico,
transistorizado que típicamente consiste en una serie detransistorizado que típicamente consiste en una serie de
películas delgadas orgánicas intercaladas entre dospelículas delgadas orgánicas intercaladas entre dos
películas delgadas, los electrodos conductivos.películas delgadas, los electrodos conductivos.
Los materiales orgánicos y la estructura que los formanLos materiales orgánicos y la estructura que los forman
determinen los rasgos característicos del dispositivo:determinen los rasgos característicos del dispositivo:
Larga duración, colores nítidos y bajo consumo.Larga duración, colores nítidos y bajo consumo.
Básicamente esta tecnología se basa en una matriz deBásicamente esta tecnología se basa en una matriz de
diodos LED Orgánicos. Estos diodos LED se caracterizandiodos LED Orgánicos. Estos diodos LED se caracterizan
por su bajo consumo y su elevado rendimiento.por su bajo consumo y su elevado rendimiento.
En la actualidad también existen diodos LED OrgánicosEn la actualidad también existen diodos LED Orgánicos
para aplicaciones diversas, alumbrado, señalización,para aplicaciones diversas, alumbrado, señalización,
decoración.decoración.
La principal diferencia de una pantalla plana LCD, enLa principal diferencia de una pantalla plana LCD, en
comparación a la nueva tecnología OLED, es la necesidadcomparación a la nueva tecnología OLED, es la necesidad
dede retroiluminarretroiluminar los pixeles en las primeras, mientras quelos pixeles en las primeras, mientras que
las OLED, los pixeles tienen luz propia.las OLED, los pixeles tienen luz propia.
MONITORES OLED
ES
PROPIEDAD

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MONITORES OLED
El Monitor. Características
Tamaño
Los monitores se miden en
pulgadas, en dirección diagonal a lo
largo del frente. Varian entre 16 y
21 pulgadas. 1” =25,4 mm
Número de pixeles en la pantalla, como una matriz
640 X 480 800 X 600 1024 X 768
Resolución
ES
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Número de veces por segundo se actualiza la pantalla
Se mide en: Hertz (Hz) = ciclos por segundo.
Si la pantalla no se refresca con bastante frecuencia,
parpadea … y tú podrías no detectarlo.
En general, 72 Hz o más es un buen índice.
Frecuencia de refresco
Distancia entre dos pixeles
consecutivos
Si los puntos están muy
separados, las imágenes no
serán nítidas.
En general, para una buena
densidad, la distancia no debe
ser mayor de 0,28 milímetros.
Densidad de puntos
ES
PROPIEDAD

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Densidad de puntos
El Monitor
ES
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El Monitor
El Monitor
ES
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Características:
Tipo de conexión al PC
•Cableadas (PS-2, USB)
•Inalámbricas (Radio, Bluetooh)
Ratón (óptico, mecánico)
Teclado y Ratón
Teclado
ES
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Teclado
Teclado
ES
PROPIEDAD

02/10/2015
73
Teclado
Teclado
ES
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74
Ratón
Ratón
ES
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02/10/2015
75
Ratón
Ratón
ES
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02/10/2015
76
Ratón
ES
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