LAS PARTES DEL COMPUTADOR

arquitectura de los computadores "hardware"

Historia de las Computadoras

COMPONENTES DE LA MAINBOARD CON SUS FUNCIONES ESPECÍFICAS

El mainboard también conocido como motherboard, placa madre o base es uno de los componentes básicos por no decir el más relvante en una PC. Su función es vital y gran parte de la calidad del funcionamiento general está determinada por este componente. Su función es administrar el CPU e interconectar los distintos periféricos.

1. 

Así como el CPU es el cerebro, la placa madre es el sistema nervioso.

Componentes básicos:

•Zócalo para Microprocesador.

•Memoria ROM (BIOS).

•Bancos de memoria.

•Chips de soporte o "Chipset": Puente norte y sur, "placas" onboard.

•Buses internos: de control, de direcciones, de datos

•Buses externos: los denominados bancos, zócalos o "slots"

•Conexión con una fuente de alimentación y estándares de fabricación (factor de forma).

TECNOLOGÍAS

A través de las ediciones pasadas, probablemente tiene claro que el procesador es la unidad más importante de todo computador. Gracias a él, los equipos pueden convertirse en una herramienta "inteligente" que procesa datos y permite que todos los componentes del computador se unan. Sin él, la pantalla, el teclado, el mouse o los programas no tendrían sentido.

Para poder funcionar, los procesadores están construidos por millones de transistores que mediante impulsos eléctricos dan vida a la máquina. Sin embargo, como en todas las cosas, existen varias formas para ordenar y ubicar estos transistores, y al momento de hablar de procesadores se pueden clasificar en dos grandes categorías. La primera corresponde a los procesadores construidos con tecnología CISC (Set de Instrucciones Computacionales Complejas) que originalmente se desarrollaron para computadores personales. En la otra esquina se encuentran los chips con tecnología RISC (Set de Instrucciones Computacionales Reducidas) que nacieron para los mainframes (computadores grandes o servidores).

MARCAS DE COMPUTADORES

*IBM

* HP

* Apple

*DELL

*MAC

*SONY

*TOSHIBA (ETC)…

CARACTERISTICAS DE LOS COMPUTADORES

CARACTERISTICAS DE EQUIPO GENERICO:

•Es compatible con cualquier tipo de hardware.

•Sin duda el factor económico es uno de los principales factores al momento de comprar una máquina. La pc ensamblada tiene un costo más bajo, pues es armada por los mismos vendedores, corando todos los gastos posibles para obtener las mayores ganancias a corto plazo.

•La diferencia entre el precio de una maquina genérica y de marca puede ser hasta de un 80 por ciento.

•En las maquinas ensambladas la garantía la ofrece el mismo vendedor-ensamblador y los términos y condiciones dependen en gran medida del grado de responsabilidad de esta persona.

•además no se cuenta con un servicio técnico especializado que resuelva los problemas operarios de la computadora.

CARACTERISTICAS DE EQUIPO ORIGINAL:

•Tiene un alto valor económico, pues arrastra una flota de obreros que trabajan para que salga el quipo a un 100% de calidad, entre ellos ingenieros, supervisores, vendedores.

•La garantía es más duradera, si prefiere una relación institucional con una compañía y necesita la certeza que tarde o temprano su problema será atendido.

•El reemplazo de piezas dañadas, es de la misma marca del equipo.

•Tiene la atención de una representante local de la empresa o más bien de la marca del equipo.

•Muy difícil que No respondan o atiendan un problema en su máquina, será vigente la presencia del vendedor.

•El vendedor de las computadoras genéricas puede cerrar su establecimiento de venta aun cuando los compradores tengan problemas con sus equipos ahí comprados, esto con el fin de evitar el pago de daños de la maquina vendida, con los de la máquina de marca siempre se tiene una respuesta.

•Es más durable

•Pasa por un proceso de prueba del hardware y prueba la maquina con decenas de programas.

•Es más confiable el equipo.

PARTES DEL COMPUTADOR

Las partes físicas de una computadora le llamamos hardware y tenemos dos tipos de hardware o dispositivos; de Entrada y Salida respectivamente. Como no vamos a entrar mucho en detalles con estas variaciones, entonces aprendamos que se conforma nuestro equipo.

Gabinete o Torre.

Erróneamente le llamamos CPU, en realidad el gabinete es el cajón donde tenemos los diferentes componentes de una computadora, como por ejemplo la tarjeta madre, unidades de cd/DVD, tarjetas de video, audio, red etc. Podemos encontrar diferentes tipos de gabinetes, comúnmente están conformados de plástico o acero y en diferentes formas y gustos.

CPU (Unidad central de proceso)

Es uno de los componentes principales de una computadora, el CPU es un microprocesador fabricado en un chip y este contiene millones de componentes lógicos. es un conjunto de circuitos electrónicos digitales encargados de recibir la información de los dispositivos de entrada/salida, procesarla y enviarla de nuevo a los dispositivos de entrada/salida, constituyéndose en la parte más importante del computador.

Memoria RAM

La memoria RAM es un dispositivo donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a procesar en un determinado momento. Por su función, es una amiga inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses de datos. Cuando tenemos un programa abierto en Windows este está almacenado temporalmente en la memoria RAM por así decirlo, como no es una memoria donde se guardan datos permanentemente, al apagar el computador se borra la información almacenada en ella, es por eso que cuando estas usando tu pc y se apaga sin razón aparente, al volverla a prender ya no aparecen los programas que tenías abiertos porque estaban cargados en la memoria RAM.

Memoria ROM

Es memoria no volátil de solo lectura. Igualmente, también hay dos características a destacar en esta definición. La memoria ROM es memoria no volátil: Los programas almacenados en ROM no se pierden al apagar el ordenador, sino que se mantienen impresos en los chips ROM durante toda su existencia además la memoria ROM es, como su nombre indica, memoria de solo lectura; es decir los programas almacenados en los chips ROM son inmodificables. El usuario puede leer ( y ejecutar ) los programas de la memoria ROM, pero nunca puede escribir en la memoria ROM otros programas de los ya existentes. La memoria ROM es ideal para almacenar las rutinas básicas a nivel de hardware, por ejemplo, el programa de inicialización de arranque el ordenador y realiza el chequeo de la memoria y los dispositivos.

Disco Duro

Es un dispositivo de almacenamiento no volátil, es decir, la información guardada en él no se borra, queda de forma permanente. En el disco duro tenemos guardados nuestros documentos, música, películas, sistema operativo, software entre otros. Tal y como sale de fábrica, el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes tenemos que definir en él un formato de bajo nivel, una o más particiones y luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro sistema. Cada disco duro tiene diferente capacidad como lo pueden ser de 40 , 80 , 120 , 160 Gb respectivamente, hasta otros de mayor capacidad como 800 GB por ejemplo.

Unidad de CD/DVD

Es la unidad encargada de leer un disco óptico, es decir de lectura mediante un rayo láser, no recargable utilizado para el almacenamiento de información en sistemas informáticos. Dependiendo del tipo de lector, este puede soportar no solo la lectura de CDs si no también en formato DVD con lo cual ya tendríamos la opción de ver películas por ejemplo.

Quemador CD/DVD

Un quemador de CD o DVD nos permite la lectura de discos ópticos, pero a su vez también nos permite grabar información en ellos siempre y cuando el disco sea virgen o re-grabable, utilizando un programa para grabación de discos o el mismo asistente del sistema operativo.

Monitor

Es un periférico de salida y en su superficie luminiscente es en la que se reproducen las imágenes. El monitor es el que mantiene informado al usuario de lo que está haciendo el computador en cada momento. Las características de un monitor dependen de la calidad de la imagen y esta del número de píxeles que dispone y del número de colores que pueda mostrar. Un monitor VGA muestra apenas 16 colores y una resolución de 640 x 480 (baja resolución). Un monitor SVGA llega hasta 16 millones de colores con resolución de 1280 x 1024 (altísima resolución).

Mouse o Ratón

El ratón o Mouse es un dispositivo que controla el movimiento del cursor o indicador en la pantalla de visualización. Un ratón es un objeto pequeño que puedes mover a lo largo de una superficie dura, plana. Su nombre viene de su forma, que recuerda a un ratón, el cable que conecta con el ordenador sería la cola del ratón. Cuando mueves el ratón, el indicador en la pantalla de visualización se mueve en la misma dirección. Los ratones tienen por lo menos un botón y normalmente tres, que tienen diversas funciones dependiendo del programa que esté en funcionamiento en el ordenador (y por tanto, en la pantalla). Algunos ratones más nuevos también incluyen una rueda para subir y bajar a través de documentos largos.

Teclado

Un teclado es un periférico que consiste en un sistema de teclas, como las de una máquina de escribir, que permite introducir datos a un ordenador o dispositivo digital. Cuando se presiona un carácter, envía una entrada cifrada al ordenador, que entonces muestra el carácter en la pantalla. El término teclado numérico se refiere al conjunto de teclas con números que hay en el lado derecho de algunos teclados (no a los números en la fila superior, sobre las letras). Los teclados numéricos también se refieren a los números (y a las letras correspondientes) en los teléfonos móviles.

Tarjeta Madre

Es la tarjeta de circuitos impresos de una computadora que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de expansión suelen realizar funciones de control de periféricos tales como monitores, impresoras, unidades de disco, etc.

Fuente de Alimentación

La fuente de alimentación (Power supply en inglés) es como su nombre indica, la encargada de suministrar energía eléctrica a los distintos elementos que componen nuestro sistema informático.

La electricidad que llega hasta nuestros hogares u oficinas es del tipo conocido como “corriente alterna” y nos es suministrada habitualmente con una tensión (o voltaje) que suele ser de alrededor de 115 o 230 voltios. Este tipo de corriente no es en absoluto adecuada para alimentar equipos electrónicos, y más concretamente dispositivos informáticos, en dónde es necesario trabajar con “corriente continua” y voltajes mucho más bajos…

Aun contamos con algunos componentes más que nuestra computadora puede tener, un ejemplo son las tarjetas gráficas, de sonido, de red etc. Las cuales nos permiten escuchar música, ver videos, jugar, conectarse a una red entre otras cosas. Para ello hacemos uso de drivers del mismo hardware, estos drivers o controladores son aplicaciones que nos permiten instalar este tipo de dispositivos y hacer uso de ellos.

 ARQUITECTURA DEL HARDWARE DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO

Un computador desde la perspectiva del hardware, está constituido por una serie de dispositivos cada uno con un conjunto de tareas definidas. Los dispositivos de un computador se dividen según la tarea que realizan en: dispositivos de entrada, salida, comunicaciones, almacenamiento y cómputo.

Fig. 1. Arquitectura de Hardware

Dispositivos de entrada: Son aquellos que permiten el ingreso de datos a un computador. Entre estos se cuentan, los teclados, ratones, scanner, micrófonos, cámaras fotográficas, cámaras de video, game pads y guantes de realidad virtual

Fig. 2. Dispositivos de entrada

Dispositivos de salida. Son aquellos que permiten mostrar información procesada por el computador. Entre otros están, las pantallas de video, impresoras, audífonos, plotters, guantes de realidad virtual, gafas y cascos virtuales.

Fig. 3. Dispositivos de Salida

Dispositivos de almacenamiento. Son aquellos de los cuales el computador puede guardar información nueva y obtener información previamente almacenada. Entre otros están los discos flexibles, discos duros, unidades de cinta, CD-ROM, CD-ROM de re-escritura y DVD.

Fig. 4. Dispositivos de Almacenamiento.

Dispositivos de comunicación: Son aquellos que le permiten a un computador comunicarse con otros. Entre estos se cuentan los módems, tarjetas de red y enrutadores.

Fig. 5. MODEM

Dispositivo de cómputo: Es la parte del computador que le permite realizar todos los cálculos y tener el control sobre los demás dispositivos. Está formado por tres elementos fundamentales, la unidad central de proceso, la memoria y el bus de datos y direcciones.

Fig. 6. Diagrama esquemático del dispositivo de cómputo

La unidad central de proceso (UCP)[1]: es el ‘cerebro’ del computador, está encargada de realizar todos los cálculos, utilizando para ello la información almacenada en la memoria y de controlar los demás dispositivos, procesando las entradas y salidas provenientes y/o enviadas a los mismos. Mediante el bus de datos y direcciones, la UCP se comunica con los diferentes dispositivos enviando y obteniendo tales entradas y salidas.

HISTORIA DE LOS COMPUTADORES

HISTORIA DEL COMPUTADOR:

La computadora es un invento reciente, que no ha cumplido ni los cien años de existencia desde su primera generación. Sin embargo es un invento que ha venido a revolucionar la forma en la que trabajamos, nos entretenemos y se ha convertido en un aparato esencial en nuestra vida diaria.

Primera Generación (1951 a 1958)

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 que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más calor que los modelos contemporáneos.

Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la Primera Generación formando una compañía privada y construyendo UNIVAC I, que el Comité del censo utilizó para evaluar el censo de 1950. La IBM tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de carne, básculas para comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había logrado el contrato para el Censo de 1950.

Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un lento pero excitante comienzo la IBM 701 se convirtió en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras. La administración de la IBM asumió un gran riesgo y estimó una venta de 50 computadoras.

Este número era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rápidamente por las Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la fabricación de computadoras.

Segunda Generación (1959-1964)

Transistor Compatibilidad Limitada:

El invento del transistor hizo posible una nueva Generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones.

Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el hardware de la computación.

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. (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH.

Tercera Generación (1964-1971)

Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramación, Minicomputadora:

Las computadoras de la tercera generación emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energética mente más eficientes.

Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.

La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos. Los clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación).

Por ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las Minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 1970.

Cuarta Generación (1971 a la fecha)

Microprocesador, Chips de memoria, Micro minia turización:

Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de Muchos más componentes en un Chip: producto de la micro minia turización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC Personal Computer).

Hoy en día 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. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupaba un cuarto completo.