Este documento introduce los componentes básicos de una computadora personal. Explica que una PC consta de hardware y software, donde el hardware incluye componentes físicos como el gabinete, motherboard, CPU, memoria, unidades de almacenamiento y fuente de poder, mientras que el software incluye el sistema operativo y programas. También describe los diferentes tipos de gabinetes, motherboards, CPUs, memoria y dispositivos de almacenamiento que componen una computadora moderna.

1. Introducción a la Computadora personal

2. Introducción
Una computadora es una máquina electrónica que realiza cálculos a partir de un conjunto deinstrucciones.
Las primeras computadoras eran máquinas inmensas del tamaño de una habitación, cuyo armado,
administración y mantenimiento requerían de equipos de personas. Los sistemas de computación de la
actualidad son exponencialmente más rápidos, y su tamaño es de apenas una fracción del de aquellas
primerascomputadoras.
Un sistema de computación consta de componentes de hardware y software. El hardware es el equipo
físico. Esteincluyeel gabinete, lasunidadesdealmacenamiento, losteclados, losmonitores, loscables, los
altavoces y las impresoras. El software incluye el sistema operativo y los programas. El sistema operativo
administralosrecursosdehardwaredelaPC y ofreceservicioscomunesparalosprogramasdelaPC.

3. Sistemas de computación
personal

4. Gabinetes
El gabinete de la PC contiene el marco de soporte para los componentes
internos de una PC y, al mismo tiempo, proporciona un recinto de
protección adicional.
Los factores de forma básicos para los gabinetes de las PC incluyen el
de escritorio y en torre. Los gabinetes de escritorio pueden ser delgados
o de tamaño normal. Los gabinetes en torre pueden ser pequeños o de
tamaño normal.
Al elegir un gabinete, sedeben tener en cuentavariosfactores:
Tamaño delamotherboard
Número deubicacionesdeunidadesexternaso internas
Espacio disponible
Fuentedeenergía

5. Fuentes de energía
La fuente de energía debe proporcionar suficiente alimentación a
los componentes que se encuentran instalados, además de permitir
queseagreguen otroscomponentesmásadelante.
La fuente de energía, convierte la alimentación de corriente alterna
(CA) que proviene de un tomacorriente de pared en alimentación de
corriente continua (CC), que tiene un voltaje inferior. Para todos los
componentesinternosdelaPC, serequierealimentación deCC.
Existen tres factores de forma principales para las fuentes de
energía: tecnología avanzada (AT, Advanced Technology), AT
extendida (ATX, AT Extended) y ATX12V. ATX12V es el factor de
formaqueseusacon másfrecuenciaen lasPC actuales.
Cada conector de la fuente de energía usa un voltaje distinto. Se
usan distintos conectores para conectar componentes específicos a
diversospuertosdelamotherboard.

6. Componentes internos de una pc

7. Motherboards
La motherboard es la placadecircuitos impresos principal que
contiene los buses o rutas eléctricas que se encuentran en una
PC. Estos buses permiten que los datos se desplacen entre los
diversoscomponentesqueforman partedeunaPC.
La motherboard alberga a la unidad central de proceso (CPU,
central processing unit), la memoria de acceso aleatorio
(RAM, random access memory), las ranuras de expansión, el
conjunto de disipador térmico y ventilador, el chip del sistema
básico de entrada y salida (BIOS, basic input/output system),
el conjunto de chips y los circuitos que interconectan los
componentes de la motherboard. Los sockets, los conectores
internos y externos, y diversos puertos también se encuentran
en lamotherboard.
El tipo de CPU que se puede instalar depende del socket en la
motherboard.
El conjunto de chips establece cuánta memoria se puede
agregar aunamotherboard.

8. CPU
La unidad central de proceso (CPU, central processing unit) se considera el cerebro de la PC. A veces, se
la denomina “procesador”. La mayoría de los cálculos se realizan en la CPU. Con respecto a la capacidad
de cómputo, la CPU es el elemento más importante de un sistema de computación. Las CPU tienen
distintos factores de forma, y cada estilo requiere una ranura o un socket en particular en la motherboard.
EntrelosfabricantesdeCPU másconocidosseincluyen Intel y AMD.
El socket o laranuradelaCPU eslaconexión entrelamotherboard y el procesador.
Las tecnologías de procesador más modernas ayudaron a que los fabricantes de CPU encontraran formas
de incorporar más de un núcleo de CPU en un único chip. Estas CPU pueden procesar varias
instruccionesalavez:
CPU denúcleo único CPU detriplenúcleo
CPU dedoblenúcleo CPU decuatro núcleos
CPU deseisnúcleos CPU deocho núcleos

9. CPU y socket PGA
CPU y socket LGA

10. Sistemas de refrigeración
El flujo de corriente entre los componentes electrónicos genera
calor. Los componentes de la PC funcionan mejor cuando se los
mantiene refrigerados. Si no se elimina el calor, es posible que la
PC funcione más despacio. Si se acumula demasiado calor, se
pueden dañar loscomponentesdelaPC.
Existen otros componentes que también son vulnerables al daño
que causa el calor y que a veces cuentan con ventiladores. Las
tarjetas adaptadoras de video también generan mucho calor. El
propósito de los ventiladores es refrigerar la unidad de
procesamiento gráfico (GPU, graphics-processing unit),

11. ROM
Los chips de memoria de solo lectura (ROM, read-only memory) se encuentran en la
motherboard y en otras placas de circuitos. Los chips de ROM contienen instrucciones a
las que la CPU puede acceder de forma directa. Las instrucciones básicas para el
funcionamiento, como arrancar la PC y cargar el sistema operativo, se almacenan en la
ROM. Los chips de ROM retienen el contenido aun cuando la PC está apagada. El
contenido no sepuedeborrar ni cambiar por mediosnormales.
TiposdeRom
ROM
PROM
EPROM
EEPROM

12. Ram
La RAM es el área de almacenamiento temporal de datos y programas a los que accede la CPU. La
RAM es una memoria volátil, lo cual significa que el contenido se borra cuando se apaga la PC.
Cuanta más RAM tiene una PC, más capacidad tiene de contener y procesar programas y archivos
de gran tamaño. Una mayor cantidad de RAM también mejora el rendimiento del sistema. La
cantidad máxima de RAM que se puede instalar está limitada por la motherboard y el CPU
instalados.
TiposdeRam
SDRAM
DDR SDRAM
DDR2 SDRAM
DDR3 SDRAM

13. Módulos de memoria
La RAM que tenían las primeras computadoras en la
motherboard se instalaba en forma de chips individuales. Los
chips de memoria individuales, denominados “chips de paquete
doble en línea” (DIP, dual inline package), eran difíciles de
instalar y solían aflojarse. Para solucionar este problema, los
diseñadores soldaron los chips de memoria en una placa de
circuitosespecial paracrear un módulo dememoria.
La tecnología de doble velocidad de datos (DDR, Double Data
Rate) duplica el ancho de banda máximo de la RAM sincrónica
dinámica(SDRAM, Synchronous Dynamic RAM). Latecnología
DDR2 ofrece un rendimiento más rápido y utiliza menos energía.
La tecnología DDR3 funciona a velocidades aun mayores que la
DDR2. Sin embargo, ninguna de las tecnologías DDR es
compatiblecon tecnologíasanterioreso posteriores.

14. Tarjetas adaptadoras y ranuras de
expansion
Las tarjetas adaptadoras aumentan la funcionalidad de una PC al agregar
controladores para dispositivos específicos o al reemplazar los puertos que no
funcionan correctamente.
Las PC tienen ranuras de expansión en la motherboard para instalar las tarjetas
adaptadoras. El tipo de conector de la tarjeta adaptadora debe coincidir con la ranura
deexpansión.
Tarjeta de interfaz de red (NIC, Network Interface Card): conecta una PC a
unared medianteun cabledered.
NIC inalámbrica: conectaunaPC aunared medianteel uso deradiofrecuencias.
Adaptadorde video: proporcionacapacidad gráfica.
Adaptadorde sonido: proporcionacapacidad deaudio.
Puerto de bus serie universal (USB, Universal Serial Bus): conecta una PC a
losdispositivosperiféricos.

15. Tarjetasadaptadodoras

16. Ranuras de expansion

17. Dispositivos de almacenamiento y RAID
Las unidades de almacenamiento, leen la información o la escriben en medios de
almacenamiento magnéticos, ópticos o semiconductores. La unidad se puede utilizar para
almacenar datos de forma permanente o para recuperar información de un disco de medios.
Las unidades de almacenamiento, por ejemplo, un disco duro, se pueden instalar dentro del
gabinetedelaPC.
Para fines de portabilidad, algunas unidades de almacenamiento se pueden conectar a la PC
medianteun puerto USB, un puerto FireWire, eSATA o un puerto SCSI. Estosdispositivosde
almacenamiento portátiles, a veces, se denominan “unidades extraíbles” y se pueden usar en
variasPC.

18. Disco duro
Las unidades de disco duro son dispositivos magnéticos que se
utilizan para almacenar datos. En un equipo Windows, la unidad
de disco duro se suele configurar como unidad C: y contiene el
sistema operativo y las aplicaciones. La capacidad de
almacenamiento de un disco duro va de gigabytes (GB) a
terabytes (TB). La velocidad de los discos duros se mide en
revolucionespor minuto (RPM).
Los discos duros tradicionales utilizan tecnología de
almacenamiento magnético. Las unidades de estado sólido (SSD,
solid state drives) más modernas no tienen partes móviles y
utilizan semiconductores para almacenar los datos. Dado que las
SSD no tienen motores de unidad ni partes móviles, utilizan
mucho menosenergíaquelosdiscosdurosmagnéticos.

19. Unidad óptica
Lasunidadesópticasutilizan láseresparaleer losdatosalmacenadosen los
mediosópticos. Existen trestiposdeunidadesópticas:
Disco compacto (CD)
Disco versátil digital (DVD)
Disco Blu-ray (BD)
Tiposdemediosópticos:
CD-ROM: medio deCD dememoriadesolo lecturaquevienepregrabado.
CD-R: medio deCD grabablequesepuedegrabar unavez.
CD-RW: medio de CD regrabable que se puede grabar, borrar y volver a
grabar.
DVD-ROM: medio de DVD de memoria de solo lectura que viene
pregrabado.
DVD-RAM: medio de DVD RAM que se puede grabar, borrar y volver a
grabar.
BD-ROM: medio de Blu-ray de memoria de solo lectura en el que se
graban previamentepelículas, juegoso software.

20. Unidad flash externa
Una unidad flash externa, también denominada “unidad en
miniatura”, es un dispositivo de almacenamiento extraíble que
se conecta a un puerto USB. Las unidades flash externas
utilizan el mismo tipo de chips de memoria no volátil que las
SSD y no requieren energíaparaconservar losdatos.
Las unidades flash USB varían en tamaño y forma, y pueden
guardar gigabytes de información. Las unidades flash USB
también se denominan lápices de memoria, unidades de
memoriao llavesdememoria.

21. Cables internos de una pc
Las unidades requieren tanto un cable de alimentación como un cable
de datos. Las fuentes de energía pueden tener conectores de
alimentación SATA para las unidades SATA, conectores de
alimentación Molex para las unidades PATA y conectores Berg para
lasunidadesdedisquete.
Cable de datos SATA: este cable tiene siete conductores, un
conector enchavetado para la unidad y para la controladora de
unidades.
Cable de datos PATA (IDE/EIDE) de 40
conductores: originalmente, la interfaz IDE admitía dos dispositivos
en una única controladora. Con la introducción de la interfaz IDE
extendida, se introdujeron dos controladoras capaces de admitir dos
dispositivoscadauna.
Cable de datos de unidad de disquete (FDD, floppy disk
drive):tiene hasta dos conectores de unidad de 34 pines y un conector
de34 pinesparalacontroladoradeunidades.

22. Puertos y cables externos
Un puerto de video conecta un monitor a una PC mediante un
cable. Los puertos de video y los cables de monitor transfieren
señales analógicas, señales digitales o ambas. Las PC son
dispositivos digitales que producen señales digitales. Las señales
digitales se envían a la tarjeta gráfica y, de allí, se transmiten a
unapantalladigital atravésdeun cable.
Las pantallas y los cables de monitor que admiten señales
digitales proporcionan mejor calidad de imagen que los que solo
admiten señalesanalógicas.
DVI: transporta señalesdevideo analógicas, digitaleso ambas.
Interfaz multimedia de alta definición (HDMI, High-
Definition Multimedia Interface): transporta señales de audio
y video digitales.
Matriz de gráficos de video (VGA, Video Graphics
Array): transporta señales de video analógicas. El video
analógico es de baja calidad y puede sufrir interferencias de las
señaleseléctricasy deradio

23. Cables y puertos

24. Dispositivos de entrada
Los dispositivos de entrada introducen datos o instrucciones en una
PC.
Mouses y teclados: El mouse y el teclado son los dos dispositivos de
entrada que más se utilizan. El mouse se utiliza para navegar lainterfaz
gráfica de usuario (GUI, graphical user interface). El teclado se utiliza
paraintroducir comandosdetexto quecontrolan laPC.
Cámaras digitales y cámaras de video digital: Las cámaras
digitales y las cámaras de video digitales, crean imágenes que se
pueden almacenar en mediosmagnéticos. Laimagen se almacenacomo
un archivo que se puede mostrar, imprimir o modificar. Las cámaras
Web pueden estar incorporadas en los monitores o en las computadoras
portátiles.
Escáneres: Los escáneres digitalizan imágenes o documentos. La
digitalización de la imagen se almacena como un archivo que se puede
mostrar, imprimir o modificar. Un lector de código de barras es un tipo
de escáner que lee códigos de barras de código de producto universal
(UPC, universal product code).

25. Dispositivos de salida
Los dispositivos de salida le presentan información de una PC
al usuario.
Monitores y proyectores: Los monitores y proyectores son
dispositivosdesalidaprincipalesdeunaPC.
Impresoras: Las impresoras son dispositivos de salida que
crean copias impresas de archivos de PC. Algunas impresoras
se especializan en aplicaciones específicas, como la impresión
defotografíasen color.
Altavoces y auriculares: Los altavoces y los auriculares son
dispositivos de salida para señales de audio. La mayoría de las
PC cuentan con soporte de audio, ya sea integrado en la
motherboard o en unatarjetaadaptadora.

26. Configuraciones para sistemas de
computación especializados
Sistemas de computación especializados

27. Estaciones de trabajo CAD
Las estaciones de trabajo CAD o CAM (CAx), se utilizan para
diseñar productos y para controlar el proceso de fabricación. Las
estaciones de trabajo CAx se utilizan para crear planos, diseñar
casas, automóviles, aviones y muchas de las partes que componen
losproductos queveadiario. LatecnologíaCAx seutilizaincluso
para desarrollar las partes de PC utilizadas en las propias
estaciones de trabajo CAx. La PC utilizada para ejecutar software
CAx debe ser compatible con los requisitos del software y de los
dispositivos de E/S que el usuario necesita para diseñar y fabricar
productos.

28. Estaciones de trabajo de edición
de audio y video
Las estaciones de trabajo de edición de audio y video se
utilizan en muchas etapas de desarrollo durante la creación
de material de audio y video. Las estaciones de trabajo de
edición de audio se utilizan para grabar música, crear CD de
música y etiquetas de CD. Las estaciones de trabajo de
edición de video se pueden utilizar para crear comerciales de
televisión.
Para armar una PC para realizar tareas de edición de audio y
video, se combinan hardware y software especializados. El
software de audio de una estación de trabajo de edición de
audio, se utiliza para grabar audio, modificar cómo se
escucha el sonido mediante la mezcla y el uso de efectos
especiales. El software de video se utiliza para cortar, copiar,
combinar y modificar clipsdevideo.