este trabajo abla sobre lo importante del hardware

1. Lilibeth
concepcion

2. • En términos generales, en la sociedad informatizada
que hoy vivimos, resulta necesario
• conocer la organización, capacidad y limitaciones de
las diversas máquinas (hardware)
• que componen un sistema de cómputos moderno. En
nuestra sociedad son fácilmente
• observables computadoras por todas partes,
incluidas las PDA
• (agendas electrónicas de
• mano) y los notebooks (laptops). Sin embargo, esto
no implica que se deba conocer cómo
• se desplazan los electrones en los circuitos de las
computadoras.

3. • No hace falta ser
• mecánico para manejar un automóvil ni es necesario
conocer todos los detalles de
• ingeniería del equipo para saber de computación.
Muchas personas saben utilizar un
• teléfono sin saber cómo funcionan internamente los
circuitos de comunicación. Resulta
• necesario saber cómo se opera el teléfono, o cuál es el
combustible que utiliza el
• automóvil o cómo son sus cambios de marcha.
•
• Por su parte, también resulta necesario conocer las
instrucciones que controlan el
• funcionamiento de las máquinas (software) llamados
programas para computadora, de los

4. • cuales muchos existen comercialmente en el mercado (o
se crean nuevos) para obtener un
• determinado resultado.
• Todo sistema de cómputos moderno maneja los
conceptos de hardware y software. El
• HARDWARE está constituido por el conjunto de circuitos
electrónicos (orientadas al
• proceso de datos) y partes electromecánicas (orientadas
a la entrada/salida de datos) de
• una computadora. Y por su parte, el SOFTWARE está
constituido por el conjunto de
• programas y rutinas que permiten la utilización del
hardware para lograr un determinado
• objetivo.

5. • Descripción de la estructura del hardware
• Una computador es un sistema manipulador de símbolos
(datos), rápido y exacto,
• diseñado para aceptar u almacenar datos de entrada,
procesarlos y producir resultados, el
• cual está dirigido por un programa almacenado de
instrucciones detalladas. Se encuentra
• estructurado por distintas unidades:
• Periférico ó
• Dispositivo
• de Entrada

6. • Esta configuración es posible encontrarla tanto en
equipos computadores de gran porte
• (denominados mainframes), en medianos (también
llamados minicomputadores) así como en
• los de pequeño tamaño, de mesa o también conocidos
como microcomputadores.
• Estos últimos, a su vez, se dividen en dos grandes
lineas: los Personal Computer (PC –
• basados en procesadores INTEL o AMD) y los Macintosh
(MAC basados en procesadores
• MOTOROLA).

7. • Dispositivos periféricos de entrada / salida (E/S)
• Los dispositivos de entrada / salida (E/S) son aquellos
que permiten ingresar datos a la
• computadora y/o emitir información procesada a partir de
los datos ingresados. Entre
• ellos encontramos el teclado, el monitor, las disketteras,
etc. y se les llama unidades
• periféricas porque a menudo se ubican físicamente cerca
de la Unidad de Proceso, en su
• periferia. Distinguiremos los dispositivos de sólo entrada,
de sólo salida y de entrada y
• salida.
• Unidades de Control de Entrada
• Alimentan de instrucciones y datos a la unidad de
proceso, los cuales quedarán
• alojados en el almacenamiento primario o memoria
principal.

8. • Unidad de Proceso (UP)
• Está formada por dos grandes componentes que son
la unidad central de proceso
• (UCP) y el almacenamiento primario o memoria
principal.
• El sistema de bus
• Son grupos de conductores que interconectan
eléctricamente a la UCP con todos los
• demás componentes de la computadora: memoria,
unidades de entrada-salida, etc. Toda
• vez que un dato pasa de un componente a otro, lo
hace "viajando" por el bus.
• Hay, básicamente, tres clases de buses: el bus de
datos, el bus de direcciones, y el bus de
• control

9. • - de Datos: Es el portador de los datos; por él fluyen los
datos a procesar desde la UCP a
• la memoria o hacia alguna unidad de entrada-salida y
viceversa.
• - de Direcciones: Es el que indica la dirección o lugar de
la memoria donde se encuentra el
• dato a procesar o donde colocar el resultado de alguna
operación.
• - de Control: La UCP indica al componente direccionado
(por el bus de direcciones) si
• debe suministrar un dato al bus de datos o si debe
recibirla de éste.

10. • Los microcomputadores. Arquitectura y unidades periféricas
• A comienzos de la década de los '80, IBM
• (International Business Machine) introdujo al
• mercado las Personal Computers (PC) o
• Computadoras Personales. Eran equipos pequeños,
• que podían ponerse sobre una mesa y su desarrollo
• fue posible debido a los avances en las tecnologías
• de fabricación de sus diferentes componentes, donde
• el proceso de miniaturización de los mismos fue un
• factor decisivo.
• Compatibilidad IBM.
• Conjuntamente con IBM, han aparecido otros fabricantes de
computadoras personales,
• otras marcas que ensamblan componentes de distintos orígenes que
no todos son
• compatibles con IBM. Los que si lo son reciben la calificación de
Compatibles-IBM. Esta
• compatibilidad es a nivel de software y a nivel de hardware:

11. • • 100% compatible hardware. Un PC es 100% compatible
hardware cuando se puede
• conectar a la PC cualquier periférico o placa electrónica de
igual modo a como lo
• conectaría en un equipo IBM, y funcione como funcionaría en
un equipo IBM.
• • 100% compatible software. Un PC es 100% compatible
software con IBM cuando
• cualquier programa que pueda ejecutarse correctamente en
una IBM, también puede
• hacerlo en el PC sin inconvenientes.
• Arquitectura.
• Los distintos modelos existentes dependen del
microprocesador utilizado, que en gran
• mayoría son elaborados por la firma INTEL. No obstante
existen otros fabricantes (AMD,
• Cyrix-IBM, etc) que producen procesadores similares:
•

12. • Modelo Microprocesador
• PC (no usa disco) 8088
• PC-XT (Extended Technology) 8086
• PC-AT (Advanced Technology) 80286
• PC-386SX 80386SX
• PC-386DX 80386DX
• PC-486SX 80486SX
• PC-486DX 80486DX
• PC-486DX2 80486DX2
• PC-486DX4 80486DX4
• PC-Pentium Pentium – Pentium
Pro – Pentium MMX
•
Pentium IICeleron–PentiumII–PentiumIII–Pentium IV

13. • sepamos que un
• bit es la unidad mínima de información, que responde a
una situación binLas características que diferencian a los
diferentes modelos de unidades de proceso
• (UP) son: velocidad del reloj de la UCP medida en
megahertz MHz, el ancho en bits del
• bus de datos y el ancho en bits del bus de direcciones
que son parte de la arquitectura.
• Mas adelante veremos los conceptos de BIT y
MEGAHERTZ. Por ahora aria, y que puede
• valer 1 ó 0 en función de que esté prendido o apagado.

14. • El microprocesador (UCP)
• Toda PC se define por el microprocesador que utiliza.
Está compuesto por la unidad de
• control (UC), y la unidad de aritmética y lógica (UAL).
• • U nidad de control . Controla el funcionamiento de la
computadora, y a través de su reloj
• electrónico genera pulsos eléctricos de alta frecuencia a
intervalos regulares que se miden
• en megahertz (MHz).
• • Unidad de Aritmética y Lógica . Realiza todas las
• operaciones de cálculo y comparaciones. Tienen un
• ancho en bits determinado. Si la UAL tiene un
• ancho de 8 bits, procesará un byte entero por vez
• (un byte o carácter son 8 bits).

15. • Si este componente
• es de 16 o 32 bits, procesará 2 o 4 bytes por vez, y
• por tanto este componente será mas rápido que la
• de 8 bits.
• El almacenamiento primario o memoria principal
• En principio puede ser de dos tipos:
• • ROM: (Read only memory). No puede ser modificada y por
tanto se le llama no
• volátil. Viene con información pregrabada de fábrica, la que
facilita la ejecución
• de los comandos de los sistemas operativos (ver software).
• • RAM: (Random access memory). Volátil, se puede modificar,
de acceso aleatorio
• y si se apaga la máquina, su contenido de pierde. Se mide en
Megabytes y por lo
• general la capacidad de las memorias RAM

16. • varía actualmente entre 128 MB a 1
• GB. Por ejemplo, la memoria mínima para correr Windows
Vista es 1 GB. Su
• capacidad se puede extender agregando chips de memoria
adicional que se
• insertan en zócalos vacíos de su placa principal.
• El sistema de bus
• Como ya hemos visto, se trata de grupos de conductores de
cobre que interconectan
• eléctricamente a la UCP con todos los demás componentes
de la computadora: memoria,
• unidades de entrada-salida, etc. Toda vez que un dato pasa
de un componente a otro, lo
• hace "viajando" por el bus. Tienen también tres clases de
buses: de datos, de direcciones
• y de control.

17. • La Placa Madre (Motherboard)
• La placa base, placa madre o tarjeta madre (en inglés
motherboard, mainboard ) es la
• tarjeta que soporta la Unidad de Proceso,
Almacenamiento Primario y Bus. Se logra de
• esta manera en una sola placa y a traves de circuitos
electrónicos impresos, la conexión
• entre el microprocesador, las ranuras donde se aloja la
memoria principal del sistema
• RAM y la ROM, entre otros elementos.
• Esta placa incorpora ademas, otras ranuras especiales
(slots) que permiten la conexión de
• tarjetas adaptadoras adicionales (unidades de control de
entrada y/o salida de perifericos).

18. • Estas tarjetas de expansion suelen realizar las funciones
de control de perifericos tales
• como monitores de alta resolucion, impresoras, unidades
de disco, sonidos y en general,
• cualquier dispositivo de entrada y/o salida
• Los Periféricos
• Son dispositivos de entrada / salida de datos (E/S), que
permiten tanto ingresar datos a
• la computadora como emitir información procesada a
partir de los datos ingresados. Se les
• llama unidades periféricas porque a menudo se ubican
físicamente alrededor de la Unidad
• de Proceso. Entre ellos encontramos:

19. • • Teclado .
• Los teclados estandards se denominan teclados QWERTY, en
razón de las primeras
• teclas que poseen en el ángulo superior izquierdo del teclado
alfabético. La unidad de
• teclado contiene un microprocesador propio cuya función es
detectar las teclas que
• son pulsadas e informar a la UCP. Pueden ser de varios tipos:
• • Monitor o pantalla.
• Es el dispositivo de salida más utilizado en las PCs. Se
pueden clasificar en:
• • según el color:
• • Monocromáticos (blanco y negro) (verde y negro, ámbar y
negro). A
• pesar de haber caído en franco desuso, existen usuarios que
los mantienen
• en funcionamiento.
• • Cromáticos (colores)

20. • • según el tipo de pantalla:
• • Tubos de rayos catódicos
• • Pantallas planas, tanto de cuarzo líquido como de
plasma (tambien
• empleadas en las computadoras portátiles llamadas
NOTEBOOKS o
• LAPTOPS). En los últimos tiempos, las computadoras
con monitores de
• tubos de rayos catódicos han visto sustituir sus
monitores, por esta nueva
• tecnología, de monitores de cuarzo líquido)

21. • Sistemas numéricos
• Conversión a formato interno.
• Concepto de sistema numérico.
• Un sistema numérico es aquél que asigna a cada número natural, un
símbolo que lo
• identifica. Pueden ser posicionales ó no.
• Los sistemas posicionales son aquellos que utilizan un conjunto de
símbolos donde cada
• uno de ellos representa diferentes cantidades, según la posición que
ocupen en la
• representación global. Vale decir que cada símbolo tiene un valor de
posición relativa
• según el lugar que ocupa en el conjunto.
•

22. • Sistemas decimal, binario y hexadecimal.
• (Como estos párrafos son meramente informativos, y al
no ser obligatoria su lectura, se
• ncluyen simplemente para quien tenga la curiosidad de
entender como opera la SUMA
• de ceros y unos, asi como el PRODUCTO de ceros y
unos. Si no tiene curiosidad en el
• ema, puede saltar hasta el comienzo del concepto de
Codificación expuesto en la página
• iguiente)

23. • Conversión de Binario a Decimal
• La conversión de un número binario a un número
decimal, se logra descomponiendo
• las cifras en términos de su base:
• 10110 (Binario) = 1x24 + 0x2
• = 22 (Decimal)
• Conversión de Decimal a Binario
• Si deseamos convertir un número decimal al sistema
binario, una regla sencilla a seguir
• es realizar divisiones consecutivas entre 2 marcando los
respectivos restos hasta que no se
• puedan efectuar más divisiones. La lectura inversa del
último cociente y de los
• subsiguientes restos, me indicará el número binario
buscado.
•

24. • Codificación
• Todas las computadoras almacenan números, letras y
otros caracteres en forma
• codificada.
• Estos códigos son una convención por la cual cada
carácter del alfabeto fuente es
• representado por un conjunto de elementos binarios. Y
sirven para convertir datos a un
• formato interno y luego reconvertir información a un
formato externo. Los códigos más
• conocidos, por orden de importancia, son el EBCDIC
(Extended Binary Coded Decimal
• Interchange Code), y el ASCII (American Standard Code
Information Interchange).

25. • Conceptos de BIT, BYTE, CAMPO, REGISTRO,
ARCHIVO
• • BIT: BInary digiT: (Dígito Binario). El BIT es la unidad
mínima de información y
• puede estar en UNO o en CERO, lo que corresponde a
la situación binaria de estar
• prendido o apagado. Con n dígitos binarios puedo
representar 2
• n
• valores. El código
• ASCII registra el universo de caracteres.
• • BYTE: es un conjunto de 8 bits consecutivos y
representan un carácter, sea éste
• numérico o alfabético.

26. • • CAMPO: es un agrupamiento lógico de caracteres. Es
un conjunto de bytes o caracteres
• que tenga sentido. Ej: NOMBRE (25 caracteres, por lo
general). Pueden ser alfabéticos,
• numéricos o alfanuméricos.
• • REGISTRO: es un conjunto de campos relacionados.
Por ejemplo: ficha de cliente con
• todos sus datos (nombre, dirección, teléfono, etc.).
• • ARCHIVO: es un conjunto de registros que se refieren a
un mismo tema. Pueden estar
• ordenados o no. Por ejemplo el archivo de Clientes, de
Pedidos, de Compras, etc.
• A su vez se pueden clasificar en:
•

27. • Arquitectura
• La Unidad de Proceso (UP) está formada por 2 grandes
componentes:
• a) La Unidad Central de Proceso (UCP), la cual a su vez
contiene
• • la Unidad de Control (UC) unidad de control
• • la Unidad de Aritmética y Lógica (UAL) unidad de
aritmética y lógica
• b) El almacenamiento primario o memoria principal del
computador (MEM)

28. • Unidad de Aritmética y Lógica
• El procesamiento propiamente dicho se lleva a cabo en
la UAL. No guarda ningún
• dato, encargándose solamente de efectuar las
operaciones de:
• a) Cálculo
• Se realizan aquí todas aquellas operaciones aritméticas
tales como suma, resta,
• multiplicación y división.
• b) Comparaciones
• Se efectúan también todas aquellas operaciones de
comparación entre dos variables
• utilizando tanto
• • operadores aritméticos <, <=, >, >=
• • operadores BOOLEANOS: OR, AND, NOT

29. • Organización lógica de la memoria
• La memoria principal se utiliza para 4 funciones, 3 de las
cuales se relacionan con los
• datos que se están procesando. Las 4 funciones son:
• • almacenamiento de Entrada
• • almacenamiento de Programas
• • almacenamiento de Trabajo
• • almacenamiento de Salida
• Organización física
• Memoria RAM (Random Access Memory) o Memoria de
Acceso Aleatorio.
• El contenido de sus posiciones puede ser modificado por
medio del software. Se le
• considera volátil.

30. • Memoria ROM (Read Only Memory) o Memoria Sólo de
Lectura.
• Puede ser leída por la computadora, pero no puede ser
cambiada. Se utiliza para
• instrucciones de software. Un equipo tendrá los dos tipos
de memorias: RAM y ROM (por
• ejemplo 512 MB RAM y 256 KB ROM), pero los
programas del usuario sólo se podrán
• cargar en la memoria RAM. Los 256 KB de la memoria
ROM serán utilizados sólo por
• funciones del sistema operativo para que funcione el
computador.

31. • La velocidad de la UCP es mucho más alta que la velocidad de
procesamiento de las
• unidades periféricas. Esta diferencia de velocidades hace que la
UCP esté mucho tiempo
• ociosa.
• Surgen entonces estas unidades de control que sirven como
intermediarios entre la
• UCP y las unidades periféricas. Son las encargadas de conectarse
con las distintas
• nidades periféricas, buscando optimizar uno de los recursos más
caros del computador
• UCP). La función esencial de la UCP se limita a procesar los datos y
no en buscarlos,
• raerlos, o llevarlos.

32. • A los dispositivos de entrada/salida (E/S) como vimos, y al
almacenamiento
• secundario se les llama Unidades Periféricas porque a
menudo se les coloca cerca de la
• Unidad de Proceso. Y si estos dispositivos están conectados,
se dice que están ON LINE
• (en línea) con ella. Si no están conectados, se dice que están
OFF LINE (fuera de línea).
• Dispositivos de Entrada, Entrada y Salida y de Salida.
• Dispositivos de Entrada
• Son dispositivos que están diseñados para la captura de
datos. Permiten la
• comunicación entre las personas y la computadora. Entre
ellos encontramos:

33. • • Teclado
• • Lectora de caracteres en tinta magnética
• • Lectora óptica de caracteres (código de barras)
• • Ratón
• • Micrófono
• • CD-ROM Unidad Discos ópticos (unidades de solo lectura)
• • Scanner
• Unidad de cintas magnéticas
• Son equipos que pueden leer los datos de la cinta y transferirlos a la
UP; también
• pueden grabar en cinta la información producida por la UP. La
lectura no destruye los
• datos de la cinta pero el grabar los datos en cinta sí; se borra el
contenido anterior de la
• misma. La cinta se lee o graba en una sola pasada. Suele utilizarse
para mecanismos de
• respaldo de seguridad, para transferir datos de un sistema a otro o
para almacenar
• información que no va a ser utilizada en un período razonable.

34. • Densidad de grabación.
• Es la cantidad de bits que se graban por pulgada (desde 800
a 6250 bpi: “bits per inch” o
• “bits por pulgada”).
• Velocidad de transferencia.
• Dependiendo del modelo de unidad y tecnología empleada, se
logran efectuar
• transferencias del orden de los 100.000 caracteres por
segundo.
• Forma de grabación.
• La cinta se desplaza a una cierta velocidad frente a la cabeza
lectograbadora. Se graba un
• registro físico y luego se detiene dejando un espacio libre
llamado IRG (Inter Record Gap:
• Espacio entre Registros), que es el necesario para que la
cinta tome nuevamente la
• velocidad necesaria para grabar el registro siguiente

35. • Unidad de disco y diskettera magnéticos
• Disco rígido - Hard disk - HD
• Se trata de varias placas redondas de aluminio
• montadas sobre un mismo eje que reciben el
• nombre de "paquete de discos", que están
• Decubiertas por una película de material
• magnetizable. Cada placa tiene 2 caras y cada
• una de ellas tiene pistas que son
• circunferencias concéntricas. A su vez, cada
• pista está subdividida en sectores. Cada pista
• permite registrar una sucesión de puntos
• magnéticos que estarán magnetizados en un
• entido (ON) o en otro (OFF), cada uno de los
• cuales corresponde a un bit. Se trata de una
• memoria no volátil.

36. • Densidad de grabación
• Todas las pistas del disco tienen igual capacidad. Lo que
varía es la densidad de
• grabación cuando cambiamos de pista. Es posible
aumentar la densidad de datos y la
• capacidad de almacenamiento si se reduce la altura a la
que vuelan las cabezas de
• lectura/escritura sobre las superficies de los discos. La
tecnología hoy disponible permite
• que la cabeza vuele media micra por encima del disco a
velocidades de más de 160
• kilómetros por hora. Esta altura es menor al tamaño de
una partícula de humo, a una
• marca de huella dactilar, partículas de polvo o cabellos
humanos.

37. • Velocidad de transferencia
• De 100.000 a 1.000.000 de caracteres por segundo, según los
tiempos de acceso.
• Capacidad de un paquete de discos
• Se calcula multiplicando la capacidad de cada pista por la
cantidad de pistas por el
• número de caras y por la cantidad de discos del paquete. Las
capacidades más comunes
• hoy día van de 80 GB a 160 GB para PCs, mientras que para
computadores grandes
• (mainframes), estan por encima de los 20 TB.
• Tiempo de acceso
• Es el tiempo que transcurre entre la interpretación por parte
de la UCP de la
• instrucción de ir a buscar un dato al disco, hasta que ese dato
está efectivamente en la
• memoria. Está directamente relacionado con el tiempo de
respuesta del disco.

38. • Scanners.
• Son dispositivos capaces de captar imágenes y
• textos (tanto en color como blanco y negro) en
• forma masiva a partir del papel, y los transforma en
• imágenes. Estas imágenes son almacenadas en
• memoria para uso posterior, y se procesan por un
• software muy específico llamado OCR (Optical
• Character Recognition: Reconocedor óptico de
• Caracteres), el cual convierte con un alto grado de
• seguridad, las imágenes recogidas de un texto como
• un conjunto de puntos, en caracteres ASCII
• comprensibles por el procesador. Se utilizan para
• aplicaciones de tipo legal y documental (leyes,
• decretos, reglamentos, artículos periodísticos,
• doctrinarios, etc.) Hay de dos tipos: scanners de mano y
scanners de mesa.

39. • Multimedia
• Multimedia - Hipermedia - Realidad Virtual
• En estos últimos tiempos, se ha destacado la explosión del
mercado de multimedia con una
• gran exposición de los diversos componentes que permiten
crear, modificar y ejecutar
• aplicaciones multimedia.
• Una aproximación a la multimedia
• Aunque no sepa aún con seguridad que es multimedia, es
probable que haya escuchado el
• término y la reconozca cuando la vea (y la oiga).
• Si por ejemplo observa un gráfico desplegado en un
computador o escucha en otro
• omputador el sonido de una canción, ninguna de éstas son
aplicaciones multimedia.

40. • Concepto de multimediaEl concepto multimedia o múltiples
medios, implica integrar en un mismo computador
• información tradicional (caracteres: números y letras) e
información no tradicional como
• imágenes, video animado, audio y textos, ambas formando
parte de la aplicación del usuario.
• Multimedia - Hipermedia
• La multimedia en definitiva combina el tratamiento tradicional
de la información (números
• y caracteres) con los gráficos, la síntesis del habla, el audio,
imágenes, y el video animado.
• Pero si además, se establecen conexiones lógicas entre todos
estos elementos, haciendo
• interactivo el conjunto, estará usted trabajando con
hipermedia. He aquí la diferencia entre
• multimedia e hipermedia: la interacción del usuario