Tema 1

 El ordenador y sus periféricos

-HARDWARE (el equipo): es el conjunto de elementos físicos que constituyen el ordenador; son las  máquinas que se emplean en el tratamiento automático de la información:

El Hardware se divide en cuatro clases de dispositivos:

• Dispositivos de Gestión de la Información.
• Dispositivos de Conectividad.
• Dispositivos de Almacenamiento.
• Periféricos.

1º Dispositivos de Gestión de la Información

Son los dispositivos responsables de la adquisición, procesamiento, almacenamiento y publicación de la información. Se compone de:

1.1 Unidad Central de Procesamiento ( UCP ó CPU).
 La CPU (Central Processing Unit) es el componente principal del ordenador; se podría decir que es su “cerebro”. Interpreta las instrucciones de los programas y procesa los datos, además de gobernar y controlar todo el sistema. Está compuesta por UC y ALU.

1.2 Unidad de Control (UC ó CU). Central Unit es la unidad encargada de la coordinación y control de todos los procesos de gestión de la información. Interpreta y ejecuta las instrucciones y genera señales de control necesarias para ejecutar dichas instruccione
Unidad Aritmética y
1.3 Lógica ( UAL ó ALU).Aritmetic Logica Unit es la unidad encargada de recibir los datos sobre los que efectúa operaciones de cálculo y comparaciones, toma decisiones lógicas y devuelve luego el resultado.

La CPU se aloja físicamente en el microprocesador, que es un conjunto de micro circuitos electrónicos.

1.4 Memorias. 
 Son los componentes del ordenador encargados de almacenar los datos y las instrucciones para su gestión y manipulación. Hay dos tipos básicos:

• Memorias ROM. Read Only Memory o memoria de sólo lectura, no se puede escribir sobre ella y conserva intacta la información almacenada, incluso en el caso de que se interrumpa la corriente (memoria no volátil), es la memoria que se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos
• Memorias RAM. Random Acces Memory o memoria de acceso aleatorio, o memoria de acceso directo, se compone de uno o más chips y se utiliza como memoria de trabajo para programas y datos. Es un tipo de memoria temporal que pierde sus datos cuando se queda sin energía (por ejemplo, al apagar el ordenador), por lo cual es una memoria volátil. En esta tipo de memoria se puede tanto leer como escribir información. Se utiliza normalmente como memoria temporal para almacenar resultados intermedios y datos similares no permanentes.

1.5 La BIOS. (Basic Imput-Output System, sistema básico de entrada/salida).

Es un chip situado en la placa base que se encarga de realizar las funciones básicas de manejo y  configuración del sistema. Cuando el ordenador se arranca, necesita un dispositivo que se encargue de reconocer el hardware existente e iniciar el arranque del sistema operativo; de eso se encarga la BIOS. Por otro lado, cuando los datos de arranque cambian, tiene que ser posible modificar la configuración de la BIOS (al añadir un disco un disco duro o al cambiar al horario de verano, por ejemplo); por ello, la BIOS se implementa en un chip de  memoria escribible. Además de poderse modificar, la información de la BIOS debe mantenerse cuando se apague el ordenador (pues no tendría sentido tener que introducir todos los datos en cada arranque); por eso, se usan memorias especiales, tipo CMOS. Estas memorias necesitan únicamente una pequeña pila para mantener sus datos durante años (normalmente se utiliza una pila de botón o, en su lugar, un dispositivo capacitivo, que se recarga cuando el ordenador esta alimentado).


1.6  PLACA BASE. La "placa base" (mainboard), o "placa madre" (motherboard), es el elemento principal de todo ordenador, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.
Físicamente, se trata de una "oblea" de material sintético, sobre la cual existe un circuito electrónico que  conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella; los principales
son:
• El microprocesador, "pinchado" en un elemento llamado zócalo.
• La memoria, generalmente en forma de módulos.
• Los slots o ranuras de expansión donde se conectan las tarjetas.
• Diversos chips de control, entre ellos la BIOS, el CHIPSET, controladoras,etc..

1.7 Tarjeta Gráfica o de video.

Es el componente informático que transmite al monitor la información gráfica que debe presentar en la pantalla. Con algo más de detalle, realiza dos operaciones:
Interpreta los datos que le llegan del procesador, ordenándolos y calculando el valor de cada píxel lo
almacena en la memoria de video para poder presentarlos en la pantalla.
Desde la memoria de video, coge la salida de datos digitales resultante del proceso anterior y la transforma en una señal analógica que pueda entender el monitor

1.8 tarjeta de sonido o placa de sonido

Es una tarjeta de expansión para ordenadores  que permite la entrada y salida de audio bajo el control de un programa informático llamado controlador (en inglés Driver). El típico uso de las tarjetas de sonido consiste en proveer mediante un programa que actúa de mezclador, que las aplicaciones multimedia del componente de audio suenen y puedan ser gestionadas. Estas aplicaciones multimedia engloban composición y edición de video o audio, presentaciones multimedia y entretenimiento (videojuegos).
Algunos equipos tienen la tarjeta ya integrada, mientras que otros requieren tarjetas de expansión

2º Dispositivos de Conectividad. 

Todo ordenador  necesita comunicarse con el exterior para recibir o enviar información.
Existen una serie de conectores estándar que prácticamente no han cambiado sus especificaciones desde el primer PC de IBM, aunque, recientemente, la aparición de nuevos estándar como el USB (1.1 ò 2) o el IEEE 1394 (Fireware) han revolucionado el mercado proporcionando una mayor velocidad y flexibilidad.

2.1 Puerto del ratón y del teclado.

El puerto del ratón de color verde es de tipo minidin. El del teclado (de color morado) es también minidin, aunque a veces recibe el nombre de compatible PS/2, por ser este modelo de pc de IBM, el primero que contó con este tipo de conexión.

2.2 Puerto serie. 
Este puerto es un conector que proporciona conexiones asínc

ronas de baja velocidad con periféricos genéricos u otros ordenadores y puede ser de 9 o de 25 pines.
Permiten velocidades de hasta 115,2 Kbps. Puede enviar sólo un bit de información a  la vez. Esta tasa es demasiado baja, pero es aceptable para los ratones y otros dispositivos de baja
velocidad como módems.


2.3 Puerto paralelo
Un puerto paralelo comunica el ordenador  y un periférico, cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez.

2.4 Puerto USB. Universal Serial Bus. El estándar USB fue creado por un conjunto de empresas de la industria electrónica para proporcionar conexiones bidireccionales de velocidad media/alta. Las características más notables del USB son el alto grado de estandarización y la gran flexibilidad. USB puede
proporcionar alimentación a dispositivos de bajo consumo situados a menos de 5 metros del PC. El tipo de conexión de USB es en estrella, lo que implica la utilización de concentradores USB para realizar las conexiones de varios equipos.

2.5 Firewire (IIIE1394). Es una interfaz de alta velocidad diseñada por apple para la conexión de periféricos a un ordenador; Firewire recibe también otros nombres como iLink o Linx.

Tiene una gran velocidad que alcanza tasas de transferencia de datos de 400 Mbps (pudiendo llegar a alcanzar los 800 Mbps), y el ancho de banda 30 veces superior a USB 1.1. Tiene una conexión de hasta 64
dispositivos con cables de hasta 4,25 m. Es desconectable y conectable en “caliente”, lo que quiere decir que no se necesita reiniciar el ordenador ni los periféricos para conectarlo.
Sus cables no necesitan identificadores de dispositivo, puentes, interruptores, tornillos ni terminadores.
Firewire se va extendiendo poco a poco; ya existen mas de 124 periféricos compatibles y cada día aparecen más (cámaras digitales, escáneres, discos extraíbles, impresoras, etc.)

Por último, no hay que olvidar los conectores habituales de los ordenadores portátiles, como los puertos infrarrojos (estándar IrDA) o las tarjetas PCMCIA creadas para aumentar la capacidad de dichas maquinas de una manera totalmente estándar.
 2.6 Tarjetas de red.
Una tarjeta de interfaz de red o Network Interface Card (NIC) (también conocida como adaptadora o ta
rjeta adaptadora) es una placa de circuito instalada en un componente de equipo de informática, como un PC, por ejemplo, que le permite conectar su PC a una red.
Todos los PC necesitan tarjetas de interfaz de red para poder utilizarse en operaciones en red.

3º Dispositivos de Almacenamiento.

Se encargan de guardar o salvar los datos y las instrucciones de los que hace uso la CPU para que ésta pueda hacer uso de ellos una vez que han sido eliminados de la memoria principal, ya que ésta se borra

cada vez que se apaga el ordenador

3.1  Dispositivos de Almacenamiento Magnéticos. 
Son dispositivos que almacenan la información en una superficie magnetizable empleando corrientes electromagnéticas. Tanto para la grabación, como para la lectura, emplea un sistema de codificación magnética digital.

Disco Duro. El disco duro es un dispositivo de almacenamiento no volátil, es decir, conserva la

información que le ha sido almacenada de forma correcta aun con la perdida de energía, emplea un sistema
de grabación magnética digital, es donde en la mayoría de los casos se encuentra almacenado el sistema operativo del ordenador . En este tipo de disco se encuentra dentro de la carcasa una serie de platos  metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre estos platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Hay distintos estándares a la hora de comunicar un disco duro con la computadora. Existen distintos tipos de interfaces las más comunes son: Integrated Drive Electronics (IDE, también llamado ATA), SCSI generalmente usado en servidores, SATA, este último estandarizado en el año 2004 y FC exclusivo para servidores.

Disco Duro Externo.

Son similares a los anteriores. Se conectan desde fuera a la CPU mediante un conector a un puerto USB 2.0.



Dispositivos en deshuso

Disqueteras de 5  y 1/4
 Disqueteras de 3 y 1/ 2




3.2 Dispositivos de Almacenamiento Ópticos. 

Son aquellos que emplean para almacenar la información un material con un sustrato sensible a la luz de un rayo láser. Este sustrato puede ser una fina capa de aluminio que refleja la luz y esta recubierta por una capa de material plástico transparente, en concreto el policarbonato. La grabación se realiza produciendo quemaduras microscópicas, la lectura se realiza detectando la luz reflejada de la parte de la superficie que no ha sido quemada. Según la longitud de onda y el tipo, pueden almacenar más o menos información. Hay

cuatro tipos:

CD (Disco compacto). El disco compacto es un soporte digital óptico utilizado para almacenar cualquier
tipo de información (audio, vídeo, documentos y otros datos).

DVD (Disco versátil digital). El DVD a su popular uso en películas, es un formato de almacenamiento óptico que puede ser usado para guardar datos, incluyendo películas con alta calidad de vídeo y audio. Se asemeja a los discos compactos en cuanto a sus dimensiones físicas (diámetro de 12 u 8 centímetros), pero está codificado en un formato distinto y a una densidad mucho mayor
Blu-Ray. Blu-ray es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de alta definición y almacenamiento de datos de alta densidad. Su capacidad de almacenamiento actualmente llega a 50 GB a doble capa y a 25 GB a una capa.

HD DVD. (High Density Digital Versatile Disc)
traducido al español (Disco Versátil Digital de Alta Densidad) es un formato de almacenamiento óptico
desarrollado como un estándar para el DVD de alta definición por las empresas Toshiba, Microsoft y NEC, así como por varias productoras de cine. Puede almacenar hasta 30 GB. En desuso.


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