JORGE CHUQUIRIMA

Hardware interno del computador

Introducción:

Es la parte física de un computador y más ampliamente de cualquier dispositivo electrónico  (todo lo que puedes ver, y manipular). El término proviene del inglés y es definido por la RAE (Real Academia Española) como el conjunto de elementos materiales que conforman una computadora (monitor, case, impresora…etc. ) sin embargo, es usual que sea utilizado en una forma más amplia, generalmente para describir componentes físicos de una tecnología.

Palabras claves: placa base: microprocesador, memoria principal (RAM, ROM), chips de control (BIOS),  ranuras de expansión,  tarjetas, buses de datos.

Placa Base

Concepto: la placa base también conocida como placa principal, placa madre, también es conocida como tarjeta madre o  mainboard.

En una computadora es la parte más indispensable, principal y esencial que todo computador necesita, sin  este dispositivo  la PC no funcionaria.

Ya que en este dispositivo se encuentran conectados y alojados  todos los demás componentes y dispositivos del computador. Entre los diferentes componentes tenemos:

Ø  Microprocesador.

Ø  Memoria principal.

Ø  Ranuras de expansión

Ø  Chips de control (como por ejemplo la BIOS).

Ø  Buses, tarjetas.

Ø  Memorias.

Ø  Puertos.  (1)

Microprocesador.

El microprocesador o simplemente procesador, es el circuito integrado más importante, de tal modo, que se le considera el cerebro de una computadora. Está constituido por millones de transistores integrados.  (2)

Debido al papel central de tal unidad también se la conoce como CPU (unidad central de proceso).

El microprocesador cuenta con una unidad que ejecuta instrucciones de programas, estas unidades se comunican con otros subsistemas dentro del computador y a menudo controla su funcionamiento.

Partes del microprocesador

Las partes de un microprocesador son:

Ø  Encapsulado: es una capa que protege al procesador

Ø  Unidad Aritmética lógica: es la parte inteligente del computador, en ella realiza las operaciones matemáticas básicas (+, – , x , :   ) y operaciones lógicas (v o f)

Ø  Unidad de control: es una de las partes más importantes del computador ya que regula el proceso entero de cada operación que realiza el computador.

Ø  Unidad de anticipación: esta unidad decide cuando pedir los datos ya sea de la memoria principal o memoria caché, basándose en comandos o instrucciones que esté ejecutándose.

Ø  Unidad de decodificación: se encarga de traducir o decodificar los códigos de instrucción, es algo muy fácil de entender para el procesador.

Ø  Registros: almacenes de datos de pequeñas capacidades y de muy rápido acceso.

Ø  Memoria caché: memoria de pequeña capacidad y de alta velocidad de acceso.

Ø  Coprocesador matemático: el coprocesador se encarga de realizar operaciones matemáticas en coma flotante (datos de tipo real.)   (1)

Memoria Principal

La memoria principal o primaria (MP), también llamada memoria central,es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar, retener o «memorizar» información digital, es decir, valores binarios; a dichos bloques tiene acceso el microprocesador de la computadora.

La MP (memoria principal) se comunica con el microprocesador de la CPU mediante el bus de direcciones. El ancho de este bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de direcciones en memoria.

La MP es el núcleo del sub-sistema de memoria de un computador, y posee una menor capacidad de almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de veces superior.

Tipos de MP

En las computadoras son utilizados dos tipos:

ROM o memoria de sólo lectura (Read Only Memory). Viene grabada de fábrica con una serie de programas. El software de la ROM se divide en dos partes:

1. Rutina de arranque o POST (Power On Self Test, auto diagnóstico de encendido): Realiza el chequeo de los componentes de la computadora; por ejemplo, circuitos controladores de video, de acceso a memoria, el teclado, unidades de disco,etc.
2. Rutina BIOS o Sistema Básico de Entrada-Salida (Basic Input-Output System): permanece activa mientras se está usando el computador. Permite la activación de los periféricos de entrada/salida: teclado, monitor, ratón, etc.

RAM o memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory). Es la memoria del usuario que contiene de forma temporal el programa, los datos y los resultados que están siendo usados por el usuario del computador. En general es volátil, pierde su contenido cuando se apaga el computador, es decir que mantiene los datos y resultados en tanto el bloque reciba alimentación eléctrica.

Tanto la RAM como la ROM son circuitos integrados, llamados comúnmente chips. El chip o circuito integrado es una pequeña pastilla de material semiconductor (silicio) que contiene múltiples circuitos integrados.  (3)

Chips de control (BIOS)

La BIOS (basic, input, output, sistem) es un chip situado en la placa base, que se encarga de realizar las funciones básicas de manejo y configuración del sistema.

Cuando arranca el ordenador (encender) necesita de un dispositivo que se encarga de reconocer el hardware existente e iniciar el arranque del sistema operativo. (1)

Ranuras de expansión

Son las ranuras donde se conectan diversas tarjetas en el sistema. Ejemplos de tarjetas que se pueden instalar son tarjetas de video, audio, o red.
Existen diferentes tipos de ranuras, las más habituales en los computadores son las siguientes:
1 ISA: Son las más antiguas, aunque hoy en día casi no se utilizan algunas placas las incorporan para insertar dispositivos antiguos.
2 PCI: Son las habituales en los computadores actuales.
3 AGP: Normalmente solo hay una porque estas ranuras son de uso exclusivo para tarjetas de video: Estas ranuras son aceleradoras de gráficos 3d.
A la hora de sacar la tarjeta de la ranura AGP hay que tirar hacia fuera de la pestaña para que se libere la tarjeta. Estas tarjetas están dotadas de pequeños condensadores y otros componentes electrónicos que se rompen con facilidad por lo que se aconseja manipularlas con sumo cuidado. . (4)

Tarjetas de expansión

Las tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados y controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras de expansión, sirven para ampliar las capacidades de un ordenador. Las tarjetas de expansión más comunes sirven para añadir memoria, controladoras de unidad de disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem internos. Por lo general, se suelen utilizar indistintamente los términos «placa» y «tarjeta» para referirse a todas las tarjetas de expansión.

En la actualidad las tarjetas suelen ser de tipo PCI, PCI Express o AGP. (5)

Buses de Datos

BUSES DE DATOS: El bus es la vía de comunicación para los datos y señales de control en la estructura de un computador, entre la cpu y los diferentes órganos que se le deben poner si se tratan de las pistas o cintas de cobre impresas en la placa principal se llama bus del sistema.

El bus esta formado básicamente por tres: bus de datos ,bus de direcciones y bus de control.

BUS DE DATOS: Es el encargado de transmitir los caracteres.

BUS DE DIRECCIÓN: Es el encargado de direccionar los datos a su origen o destino.

BUS DE CONTROL: Es el encargado de conducir las señales IRQ de solicitud de interrupción que hacen los dispositivos al microprocesador.

BUS DE ESPANCION: Se le llama al conjunto de líneas eléctricas y circuitos electrónicos de control encargados de conectar el bus del sistema de la tarjeta madre con los buses de dispositivos accesorios, tal como una tarjeta controladora de disco, una tarjeta de video  y MODEM. (6)

bibliografia.

(1)   Cuaderno de sexto curso de informática dictado  (mariano samaniego)

(2)    http://es.wikipedia.org/wiki/microprocesador

(3)   http://es.wikipedia.org/wiki/Memoria_principal3

(4)     http://hardwaredelpc.blogspot.com/

(5)   http://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_de_expansi%C3%B3n

(6)   Bus de datos http://locombia.galeon.com/bus.htm