Componentes Internos de una PC

 

Placa Base:

Es básicamente una placa PCB constituida por un circuito integrado que interconecta una serie de chips, condensadores y conectores repartidos por toda ella, que en su conjunto forma el ordenador.

En esta placa conectaremos el procesador, la memoria RAM la tarjeta gráfica y prácticamente todos los elementos internos de nuestro ordenador. Explicar una placa base en detalle es tremendamente complejo debido a la enorme cantidad de elementos importantes que tiene.

Lo que realmente debemos entender de una placa base, es que va a determinar la arquitectura del procesador que podemos instalar en ella, además de otros componentes como la memoria RAM. Ya que no todas son iguales y cada una está orientada a unos determinados procesadores.

Formatos de placas base:

Un aspecto muy importante de una placa base es su forma o formato, ya que de éste dependerá la cantidad de ranuras de expansión y el chasis que la alvergará.

• XL-ATX y E-ATX: estos son formatos especiales e implican la adquisición de una torre de gran tamaño con 10 o más slots de expansión.Son ideales para el montaje    de refrigeración líquidas completas, varias tarjetas gráficas y muchas unidades de almacenamiento.

• ATX: Normalmente sus medidas son 30,5 cm x 24,4 cmy es compatible con el 99% de cajas de PC del mercado. Es nuestro formato recomendado en todas nuestras configuraciones Gamer o para equipos Workstation.

•  Micro-ATX: Tiene un tamaño más reducido, muy al uso, pero con la llegada de placas bases más pequeñas se ha quedado un poco desbancada. Ideal para equipos de salón.

•  ITX: Su llegada ha revolucionado el mundo de las placas bases y equipos gaming con dimensiones realmente pequeñas y capaz de mover resoluciones 2560 x 1440p (2K) sin despeinarse e incluso la gran demandada 3840 x 2160p (4K) con cierta soltura.

Componentes que vienen instalados en una placa base:

• BIOS: Basic Input-Output System es una memoria de tipo Flash que almacena un pequeño programa con información sobre la configuración de la placa base y los dispositivos en ella conectados. Actualmente las BIOS reciben el nombre de UEFI o EFI (Extensible Firmware Interface)  

• Tarjeta de sonido: Cuando compramos una placa base, el 99,9% de ellas va a tener preinstalado un chip que se encarga de procesar el sonido de nuestro PC. Gracia a él podremos escuchar música y conectar unos auriculares.

 

• Tarjeta de red:  todas las placas base traen también un chip que gestiona la conexión de red de nuestro ordenador, así como el correspondiente puerto para conectar el cable del router a él y tener conexión a Internet.

• Ranuras de expansión: son la clave de las placas bases, en ellas podremos instalar las memorias RAM, tarjetas gráficas, Discos duros y otros puertos o conexiones de nuestro ordenador.

El chipset y el socket:

Chipset, que es básicamente un conjunto de circuitos integrados que hacen las funciones de puente para comunicar los dispositivos de entrada y salida con el procesador.

El socket básicamente es el conector que sirve para comunicar el procesador con la placa base. No es más que una superficie cuadrada repleta de pequeños contactos que reciben y envían datos a la CPU. 

           

Fuentes de alimentación:

Otro de los componentes de un ordenador que son necesarios para el funcionamiento de este es la fuente de alimentación. Como su propio nombre indica, es un dispositivo que proporciona corriente eléctrica a los elementos electrónicos que constituyen nuestro ordenador.

Estas fuentes se encargan de transformar la corriente alterna de nuestra casa de 240 Voltios (V) en corriente continua y distribuirla entre todos los componentes que la necesiten mediante conectores y cables. Normalmente las tensiones que se manejan son de 12 V y 5 V.

La medida más importante de una fuente de alimentación o PSU es la potencia, mientras más potencia, mayor capacidad de conectar elementos tendrá esta fuente. Lo normal es que una fuente de un ordenador de escritorio con tarjeta gráfica sea de al menos 500 W.

Tipos de fuentes de alimentación: 

• ATX: es una fuente de tamaño normal de unos 150 o 180 mm de largo por 140 mm de ancho por 86 de alto. Es compatible con cajas denominadas ATX y la gran mayoría de cajas Mini-ITX y Micro-ATX.

• SFX: son fuentes más pequeñas y específicas para cajas Mini-ITX.

• Formato de servidor: son fuentes de medidas especiales y que vienen incorporadas en las cajas de servidores.

• Fuente de alimentación externa: Son los tradicionales transformadores que tenemos para nuestro portátil, impresora o videoconsolas. Ese rectángulo negro que siempre esta tirado por el suelo, es una fuente de alimentación.

Conectores de una fuente de alimentación:

Los conectores de una fuente son muy importantes y merece la pena conocerlos y saber para que se utilizan cada uno de ellos:

• ATX de 24 pines: es el cable de alimentación principal de la placa base. Es muy ancho y tiene, eso, 20 o 24 pines. Lleva distintos voltajes en sus cables.

                            

• EPS de 12 V: este es un cable que lleva energía directa al procesador. Consiste en un conector de 4 pines, aunque siempre vienen en formato 4+4 que se pueden separar.

                        

• Conector PCI-E: se utiliza para dar alimentación normalmente a las tarjetas gráficas. Es muy parecido al EPS de la CPU, pero en este caso tenemos un conector de 6+2 pines.

                          

• Alimentación SATA: Lo identificaremos por tener 5 cables y ser un conector alargado y con una ranura en forma de “L”.

                         

• Conector Molex: este cable de utiliza para los antiguos discos duros mecánicos conectados por IDE. Consta de un conector de cuatro polos.

                        

Tarjeta de red:

Muy posiblemente no tengas este componente como tal visible en tu ordenador, ya que, en la totalidad de las ocasiones, nuestra placa base tiene ya una tarjeta de red incorporada.

Una tarjeta de red es una tarjeta de expansión, o interna de la placa base que nos va a permitir conectarnos a nuestro router para obtener conexión a Internet o a una red LAN. 

Existen dos tipos de tarjetas de red:

• Ethernet: con un conector RJ45 para introducir un cable y conectarnos a una red cableada y LAN. Una tarjeta de red normal proporciona una conexión con velocidades de transferencia en red LAN de 1000 Mbit/s, aunque también las hay de 2,5 Gb/s, 5 Gb/s y 10 Gb/s.

 

• Wi-Fi: también tenemos la tarjeta se proporcionará una conexión inalámbrica a nuestro router o a Internet. La tienen instalada los ordenadores portátiles, nuestro Smartphone y muchas placas base.

  

 Si queremos adquirir una tarjeta de red externa, necesitaremos una ranura PCI-Express x1 (la pequeña).

 Tarjeta de video o tarjeta grafica VGA:

Este componente no es estrictamente necesario de instalarse en nuestros ordenadores, al menos en la mayoría de casos, y ahora veremos por qué.

Una tarjeta gráfica básicamente es un dispositivo que va conectado a una ranura de expansión PCI-Express 3.0 x16 que cuenta con un procesador gráfico o GPU que se encarga de realizar todo el complejo procesamiento de gráficos de nuestro ordenador.

Decimos que no son estrictamente necesarias porque la mayoría de procesadores actuales cuentan con un circuito en su interior que es capaz de encargarse de hacer el procesamiento de estos datos gráficos, y es por esto que las placas bases tienen puertos HDMI o DisplayPort para conectar nuestra pantalla a ellas.  A estos procesadores de se denominan APU (Unidad de procesamiento Acelerado)

¿Para qué queremos entonces una tarjeta gráfica? Sencillo, porque el procesador gráfico de una tarjeta es muchísimo más potente que el que tienen los procesadores. 

Tarjeta de audio:

Es un dispositivo que se conecta a la placa base del ordenador, o que puede ir integrada en la misma. Reproduce música, voz o cualquier señal de audio. A la tarjeta de sonido se pueden conectar altavoces, auriculares, micrófonos, instrumentos, etc.

Disco duro:

Es un dispositivo que se instala de forma interna en nuestro equipo, aunque también existen de forma externa, y conectados mediante USB en la mayoría de casos.

                             

El disco duro será el componente encargado de almacenar de forma permanente todos los datos que nos descarguemos de Internet, documentos y carpetas que  hayamos creado, imágenes, música, etc. Y lo más importante de todo, es el elemento que lleva instalado el sistema operativo con el que podemos hacer funcionar nuestro ordenador.

                  

Existen muchos tipos de discos duros, así como tecnologías de construcción, ha habrás oído hablar de disco duros HDD o discos duros SDD, así que veamos en qué consisten:

Disco duro HDD (hard drive disk o disco duro):

Estos discos duros son los que se han utilizado siempre en nuestros equipos. Consiste en un dispositivo metálico rectangular y de considerable peso que en su interior almacena una serie de discos o platos pegados sobre un eje común. Este eje tiene un motor para hacerlos girar a grandes velocidades y será posible leer y escribir información gracias a un cabezal magnético situado en la cara de cada plato. Precisamente por este sistema, se le llaman discos duros mecánicos, ya que cuenta con motores y elementos mecánicos en su interior.

Los discos tienen dos caras útiles en las que guardar información mediante ceros y unos. Estos se dividen de forma lógica en pistas (anillo concéntrico de un disco), cilindros (conjunto de pistas alineadas de forma vertical en los distintos platos) y sectores (trozos de arco en los que se dividen las pistas).

                                     

Disco duro SSD  (solid-state drive,dispositivo o unidad de estado sólido ):

No es correcto llamar discos duros, ya que la tecnología de almacenamiento es muy distinta a la que usan los HDD. En este caso debemos hacer de unidades de almacenamiento en estado sólido, que son dispositivos capaces de almacenar de forma permanente información en chips de memoria flash, como los que tienen las memorias RAM. En este caso los datos se almacenan en celdas de memoria formadas por puertas lógicas NAND básicamente, ya que éstas pueden almacenar un estado de tensión sin necesidad de un suministro de corriente. Existen tres tipos de tecnologías de fabricación, SLC, MLC y TLC.

Estas unidades son muchísimo más rápidas que los HDD, debido a que en su interior no hay elementos mecánicos ni motores que tarden tiempo en moverse y situar el cabezal en la pista adecuada. 

Bus de datos de discos duros:

Un bus de datos es un dispositivo mediante el cual al interior de una computadora se transportan datos e información relevante.

Para la informática, el bus es una serie de cables que funcionan cargando datos en la memoria para transportarlos a la Unidad Central de Procesamiento o CPU. En otras palabras, un bus de datos es una autopista o canal de transmisión de información dentro de la computadora que comunica a los componentes de dicho sistema con el microprocesador. El bus funciona ordenando la información que es transmitida desde distintas unidades y periféricos a la unidad central, haciendo las veces de semáforo o regulador de prioridades y operaciones a ejecutar.

Su funcionamiento es sencillo: en un bus, todos los distintos nodos que lo componen reciben datos indistintamente, aquellos a los que estos datos no son dirigidos los ignoran y, en cambio, aquellos para los cuales los datos tienen relevancia, los comunican.

tipos de buses:

•  El bus de direcciones, por ejemplo, vincula el bloque de control de la CPU para colocar datos durante procesos de cómputo.
• El bus de control, por otro lado, transporta datos respecto de las operaciones que se encuentra realizando el CPU. 
• El bus de datos propiamente dicho, transporta información entre dispositivos de hardware como teclado, mouse, impresora, monitor y también de almacenamiento como el disco duro o memorias móviles.

Tipos de buses:

CD:

Un CD, por lo tanto, es un elemento óptico grabado de manera digital que se utiliza para el almacenamiento de información. En un CD se puede guardar música, videos, documentos de texto y cualquier otro dato.

Los primeros CD que se conocieron fueron los CD de audio, también conocidos como CD-A (CD Audio) o como CDDA (por la expresión compact disc digital audio). Lanzados al mercado a comienzos de la década de 1980, durante muchos años fueron el principal soporte para la distribución de música.

 Tipos de CD:

• Un CD-ROM, por otra parte, es un CD que almacena todo tipo de información digital. Por lo general son utilizados en computadoras (ordenadores), aunque también pueden leerse en reproductores de DVD, equipos de audio y otros dispositivos.
• CD-R, que es un formato de disco compacto grabable. Tiene la particularidad de que se puede grabar en varias sesiones, pero eso sí la información que se grabe ya no podrá ser borrada ni tampoco sobreescrita. En el mercado pueden encontrarse con varias capacidades: 650 MiB, 700 MiB, 870 MiB y 900 MiB. Se considera que el primero apareció en el año 1988 y se establece que se graban a una velocidad de 7.800 KB/s.
• CD-RW, que significa disco compacto regrabable. Tiene la particularidad de ser un CD que, al contrario que el tipo anterior, sí se puede regrabar. Es decir, se puede grabar en muchas ocasiones pues los datos que tiene se borran. En el año 1996 se encuentra el origen de este CD, aunque no comenzó a comercializarse hasta el año 1997. Resulta interesante también conocer que viene a hacer uso de tres tipos diferentes de luz: el láser de lectura, el de escritura y el borrado. Comenzó teniendo una capacidad de 650 MB, pero ahora está disponible con 700 MB.

 

DVD

Un DVD es un disco óptico para el almacenamiento digital de imagen, sonidos y datos, con mayor capacidad que un disco compacto o CD.DVD son las siglas de Digital Versatile Disc, ​expresión inglesa que podemos traducir como "disco versátil digital".El DVD fue introducido al mercado por primera vez en el año 1995, momento en el que se concebía especialmente como un soporte de vídeo que reemplazaría al VHS. Por esta razón, en sus orígenes las siglas correspondían al término digital video disk.

 Rápidamente se comprendieron y aprovecharon las bondades del DVD como dispositivo de almacenamiento para toda clase de datos digitales, lo que ha generado el desarrollo de varios tipos de DVD según los requerimientos del usuario.

Características generales del DVD:

• Posee una medida estándar de 120 mm de diámetro.
• Su señal es digital.
• Como mecanismo de lectura/escritura requiere del láser rojo.
• Permite guardar información con un alto nivel de calidad.
• Almacena mucha más información que un CD.
• La capacidad de un DVD varía desde un mínimo de 4,7 GB hasta 17,1 GB.

Tipos de DVD

• DVD-ROM: solo lectura, manufacturado con prensa.
• DVD-R y DVD+R: grabable una sola vez. 
• DVD-RW y DVD+RW: regrabable.
• DVD-RAM: regrabable de acceso aleatorio. 
• DVD+R DL: grabable una sola vez de doble capa.
• El DVD-ROM almacena desde 4,7 GB hasta 17 GB.

Dispositivos

De salida: 

Monitor:  

Es en donde se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un tubo de rayos catódicos (CRT) como el de los televisores, mientras que en los portátiles es una pantalla plana de cristal líquido (LCD).

  

El tubo de rayos catódicos (TRC o CRT) es una válvula o tubo electrónico en el que un haz de electrones se enfoca sobre un área pequeña de una superficie emisora de luz que constituye la pantalla y cuya intensidad y posición sobre ella pueden variarse.

Puntos a Tratar en un Monitor:

Resolución: Se trata del número de puntos que puede representar el monitor por pantalla, en horizontal x vertical. Un monitor cuya resolución máxima sea 1024 x 768 puntos puede representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 puntos cada una.

Refresco de Pantalla: Se puede comparar al número de fotogramas por segundo de una película de cine, por lo que deberá ser lo mayor posible. Se mide en HZ (hertzios) y debe estar por encima de los 60 Hz, preferiblemente 70 u 80. A partir de esta cifra, la imagen en la pantalla es sumamente estable, sin parpadeos apreciables, con lo que la vista sufre mucho menos.

Tamaño de punto (Dot Pitch): Es un parámetro que mide la nitidez de la imagen, midiendo la distancia entre dos puntos del mismo color; resulta fundamental a grandes resoluciones. En ocasiones es diferente en vertical que en horizontal, o se trata de un valor medio, dependiendo de la disposición particular de los puntos de color en la pantalla, así como del tipo de rejilla empleada para dirigir los haces de electrones.

Impresora: es el periférico que el ordenador utiliza para presentar información impresa en papel. Las primeras impresoras nacieron muchos años antes que el PC e incluso antes que los monitores, siendo el método más usual para presentar los resultados de los cálculos en aquellos primitivos ordenadores.

Auriculares: Son dispositivos colocados en el oído para poder escuchar los sonidos que la tarjeta de sonido envía. Presentan la ventaja de que no pueden ser escuchados por otra persona, solo la que los utiliza. 

 

Altavoces o Bocinas: Cada vez las usa más la computadora para el manejo de sonidos, para la cual se utiliza como salida algún tipo de bocinas. Algunas bocinas son de mesas, similares a la de cualquier aparato de sonidos y otras son portátiles (audífonos). Existen modelos muy variados, de acuerdo a su diseño y la capacidad en watts que poseen.

   

Multimedia: Combinación de Hardware y Software que puede reproducir salidas que emplean diversos medios como texto, gráficos, animación, video, música, voz y efectos de sonido.

Plotters (Trazador de Gráficos): Es una unidad de salida de información que permite obtener documentos en forma de dibujo.

                   

Fax: Dispositivo mediante el cual se imprime una copia de otro impreso, transmitida o bien, vía teléfono, o bien desde el propio fax. Se utiliza para ello un rollo de papel que cuando acaba la impresión se corta.

 

Cañonera: Es una unidad de salida de información. Es básicamente una pantalla plana de cristal líquido, transparente e independiente. Acoplado a un retro proyector permite la proyección amplificada de la información existente en la pantalla del operador.

De entrada:

Mouse ó Ratón: Es un dispositivo electrónico que nos permite dar instrucciones a nuestra computadora a través de un cursor que aparece en la pantalla y haciendo clic para que se lleve a cabo una acción determinada; a medida que el Mouse rueda sobre el escritorio, el cursor (Puntero) en la pantalla hace lo mismo. Tal procedimiento permitirá controlar, apuntar, sostener y manipular varios objetos gráficos (Y de texto) en un programa.

             

Teclado: El teclado es un dispositivo eficaz para introducir datos no gráficos como rótulos de imágenes asociados con un despliegue de gráficas. Los teclados también pueden ofrecerse con características que facilitan la entrada de coordenadas de la pantalla, selecciones de menús o funciones de gráficas.

 

Micrófono: Los micrófonos son los transductores encargados de transformar energía acústica en energía eléctrica, permitiendo, por lo tanto el registro, almacenamiento, transmisión y procesamiento electrónico de las señales de audio. Son dispositivos duales de los altoparlantes, constituyendo ambos transductores los elementos mas significativos en cuanto a las características sonoras que sobre imponen a las señales de audio.

Scanner: Es una unidad de ingreso de información. Permite la introducción de imágenes gráficas al computador mediante un sistema de matrices de puntos, como resultado de un barrido óptico del documento. La información se almacena en archivos en forma de mapas de bits (bit maps), o en otros formatos más eficientes como Jpeg o Gif.

 

Webcam: Es una cámara de pequeñas dimensiones. Sólo es la cámara, no tiene LCD. Tiene que estar conectada al PC para poder funcionar, y esta transmite las imágenes al ordenador. Su uso es generalmente para videoconferencias por Internet, pero mediante el software adecuado, se pueden grabar videos como una cámara normal y tomar fotos estáticas. 

Palancas de Mando (Joystick): Dispositivo señalador muy conocido, utilizado mayoritariamente para juegos de ordenador o computadora, pero que también se emplea para otras tareas. Un joystick o palanca de juegos tiene normalmente una base de plástico redonda o rectangular, a la que está acoplada una palanca vertical. Es normalmente un dispositivo señalador relativo, que mueve un objeto en la pantalla cuando la palanca se mueve con respecto al centro y que detiene el movimiento cuando se suelta. En aplicaciones industriales de control, el joystick puede ser también un dispositivo señalador absoluto, en el que con cada posición de la palanca se marca una localización específica en la pantalla.

         

 Objetivos de ambos temas son :

• Explicar el concepto de entrada y salida.
• Describir el proceso de entrada y salida de datos a un ordenador, a través de diferentes dispositivos.
• Clasificar dispositivos bajo la categoría "entrada"y "salida",basándose en la función que cumplen como parte de un sistema informático.
• Describir la relación entre los dispositivos de entrada y salida y el resto de los elementos de un sistema informático.