Introducción a la computadora...

CAPÍTULO 1

Introduccióna la computadora personal

ObjetivosUna vez completada la lectura de este capítulo, estará en condiciones de responder estaspreguntas:

n ¿Cuáles son las certificaciones dela industria de TI?

n ¿Qué es un sistema de computa-dora?

n ¿Cómo puedo identificar los nom-bres, los propósitos y las caracte-rísticas de las cajas y de lasfuentes de alimentación?

n ¿Cuáles son los nombres, los pro-pósitos y las características de loscomponentes internos?

n ¿Cuáles son los nombres, los pro-pósitos y las características de lospuertos y los cables?

n ¿Cómo puedo identificar los nom-bres, los propósitos y las caracterís-ticas de los dispositivos de entrada?

n ¿Cómo puedo identificar los nom-bres, los propósitos y las caracterís-ticas de los dispositivos de salida?

n ¿Cuáles son los recursos del sis-tema y sus propósitos?

Conceptos claveEste capítulo utiliza los siguientes conceptos clave, cuya definición encontrará en el glo-sario.

Hardware 6

Software 6

Ley de Ohm 13

unidad central de proceso (CPU) 16

caché 18

Computadora de conjunto deinstrucciones reducido (RISC) 18

Computadora de conjunto deinstrucciones complejo (CISC) 19

hyperthreading 19

CPU de un núcleo 19

CPU de doble núcleo 20

Memoria de sólo lectura (ROM) 22

Memoria de sólo lectura programable(PROM) 22

Memoria de sólo lectura borrable yprogramable (EPROM) 22

Memoria de sólo lectura programable yborrable eléctricamente (EEPROM) 22

Memoria de acceso aleatorio (RAM)22

RAM dinámica (DRAM) 22

sin paridad 24

paridad 25

La tecnología de la información (TI) es el diseño, el desarrollo, la implementa-ción, el soporte y la administración del hardware de computadora y las aplica-ciones software. Un profesional de IT tiene conocimientos de sistemas de com-putadora y sistemas operativos. Este capítulo repasa las certificaciones de TI ylos componentes de un sistema PC (computadora personal, personal computer)básico.

Explicación de las certificaciones de la industria de TI

Este curso se centra en las computadoras de sobremesa o escritorio y las com-putadoras portátiles (o simplemente portátiles), sin olvidar dispositivos electró-

2 Fundamentos de tecnología de la información: Hardware y Software para PC

NIC 25

adaptadora RAID 26

puerto USB 26

puerto paralelo 26

puerto serie 26

Arquitectura de estándar industrial (ISA) 26

Arquitectura de estándar industrialextendida (EISA) 26

Arquitectura de microcanal (MCA) 26

Interconexión de componentes periféricos(PCI) 26

Puerto de gráficos avanzado (AGP) 26

PCI-Express 26

Electrónica de unidad integrada (IDE) 29

Electrónica de unidad integradamejorada (EIDE) 29

ATA paralela (PATA) 30

ATA serie (SATA) 30

Interfaz de sistemas de computaciónpequeños (SCSI) 30

FireWire 33

puertoPS/2 37

Array de gráficos de vídeo (VGA) 38

Interfaz visual digital (DVI) 38

Interfaz multimedia de alta definición(HDMI) 38

S-Video 38

Component/RGB 38

CRT 42

LCD 42

DLP 42

píxel 43

tamaño del punto 43

velocidad de actualización 43

entrelazado/no entrelazado 43

Colores horizontales y verticales (HVC) 43

relación de aspecto 43

Solicitud de interrupción (IRQ) 46

Dirección de puerto de entrada/salida(E/S) 47

Acceso directo a la memoria (DMA) 47

nicos como los asistentes digitales personales (PDA, personal digital assistants)y los teléfonos celulares.

El aprendizaje y la experiencia cualificarán a un técnico para dar servicio a esascomputadoras y dispositivos electrónicos personales. Conseguirá las habilidadestécnicas especializadas que necesita para instalar, mantener y reparar computa-doras. La obtención de una certificación estándar de la industria le otorgará con-fianza y aumentará sus oportunidades en el campo de la TI.

Este curso se centra en estas dos certificaciones estándar de la industria:

n Computing Technology Industry Association (CompTIA) A+.

n European Certification of Informatics Professional (EUCIP) IT Adminis-trator Certification (Módulos 1, 2 y 3).

Después de completar esta sección, habrá alcanzado estos objetivos:

n Identificar la formación y las certificaciones.

n Describir la certificación A+.

n Describir la certificación EUCIP.

Identificación de la formación y las certificaciones

La Tecnología de la información (TI, o IT según sus siglas en inglés [Informa-tion Technology]) es un término que engloba la relación entre hardware, soft-ware, redes y la asistencia técnica proporcionada a los usuarios. Este libro cubrela información que un técnico necesita conocer para tener éxito en el campo dela TI. El curso abarca los siguientes temas:

n Los PCs.

n Procedimientos de prácticas seguros.

n Resolución de problemas.

n Sistemas operativos.

n Computadoras portátiles.

n Impresoras y escáneres.

n Redes.

n Seguridad.

n Habilidades de comunicación.

Este curso se centra en dos certificaciones de la industria que se basan en lashabilidades relacionadas con el hardware y el software: CompTIA A+ y EUCIP.Este curso es únicamente una introducción al mundo de la TI. Un técnico debecontinuar estudiando y aprendiendo las siguientes certificaciones:

Capítulo 1: Introducción a la computadora personal 3

n CCNA (Asociado de networking certificado por Cisco, Cisco CertifiedNetworking Associate).

n CCNP (Profesional de networking certificado por Cisco, Cisco CertifiedNetworking Professional).

n CCIE (Experto en internetworking certificado por Cisco, Cisco CertifiedInternetworking Expert).

n CISSP (Profesional en seguridad de los sistemas de información certifi-cado por Cisco, Certified Information Systems Security Professional).

n MCP (Profesional certificado por Microsoft, Microsoft Certified Profes-sional).

n MCSA (Administrador de sistemas certificado por Microsoft, MicrosoftCertified Systems Administrator).

n MCSE (Ingeniero de sistemas certificado por Microsoft, Microsoft Cer-tified Systems Engineer).

n Network+ (Certificación de red CompTIA, CompTIA Network Certifica-tion).

n Linux+ (Certificación de Linux CompTIA, CompTIA Linux Certifica-tion).

Las certificaciones de TI pueden utilizarse como créditos para la universidad yla escuela en áreas como ciencias de la computación y telecomunicaciones.

Descripción de la certificación A+

CompTIA desarrolló el programa de Certificación A+. Una certificaciónCompTIA A+ significa que el candidato es un técnico en hardware y softwarede PC cualificado. En la comunidad TI, las certificaciones CompTIA están con-sideradas como una de las mejores formas de entrar en el campo de la tecno-logía de la información y constituir una sólida carrera profesional.

Un candidato a la certificación A+ debe superar dos exámenes. Todos los can-didatos a la certificación deben aprobar el examen Fundamentos de A+ (A+Essentials, Examen 220-601). El examen de fundamentos abarca las habilidadesbásicas necesarias para instalar, ensamblar, actualizar, reparar, configurar,resolver problemas, optimizar, diagnosticar y mantener los sistemas operativosy el hardware básico de un PC.

El segundo examen depende del tipo de certificación que quiera. Cada examenavanzado evalúa una serie de habilidades especializadas en una de las siguientesáreas:

n Técnico de TI (Examen 220-602): evalúa los técnicos de servicio decampo que trabajan en entornos técnicos móviles y corporativos.


n Técnico de soporte remoto (Examen 220-603): evalúa los técnicos desoporte remoto cuya responsabilidad es la de asistir al cliente sin que seanecesario tocar físicamente la computadora del mismo. Un técnicoremoto trabaja a menudo en un entorno de asistencia telefónica, dondelos técnicos resuelven problemas del sistema operativo y de conectividada través del teléfono o de Internet. Un técnico de soporte remoto tambiénse conoce como técnico de ayuda de escritorio, técnico de asistenciatelefónica, especialista técnico o representante técnico.

n Técnico auxiliar o de depósito (Examen 220-604): evalúa a los téc-nicos auxiliares, que tienen una interacción limitada con el cliente y tra-bajan principalmente en un taller o laboratorio.

Hoja de cálculo 1.1.2: oportunidades de trabajo

En esta actividad utilizará Internet, revistas o algún periódico local paraobtener información sobre trabajos relacionados con el campo de los serviciosy la reparación de computadoras. Prepárese para explicar su investigación enclase. Consulte la hoja de cálculo en la guía IT Essentials: PC Hardware andSoftware Labs and Study Guide, Tercera edición. Puede completar esta hoja decálculo ahora o esperar a finalizar el capítulo.

Descripción de la certificación EUCIP

El programa EUCIP IT Administrator (Administrador de TI EUCIP) ofrece unacertificación reconocida en relación a la TI. La certificación abarca los están-dares prescritos por el Council of European Professional Informatics Societies(CEPIS). La certificación de Administrador de TI EUCIP consta de cincomódulos, que se describen en las siguientes secciones, cada uno de ellos con suexamen correspondiente. Este curso le preparará para los Módulos 1, 2 y 3.

Módulo 1: Hardware de computadora

El módulo Hardware de computadora requiere que el candidato conozca lo querodea a un PC y las funciones de los componentes. El candidato debe ser capazde diagnosticar y reparar los problemas relacionados con el hardware, así comode asesorar a los clientes acerca del hardware más apropiado que deben comprar.

Módulo 2: Sistemas operativos

El módulo Sistemas operativos requiere que el candidato se familiarice con losprocedimientos de instalación y modificación de los sistemas operativos y las


aplicaciones más comunes. El candidato debe saber cómo utilizar las herra-mientas de sistema para resolver los problemas y reparar los sistemas ope -rativos.

Módulo 3: Red de área local y servicios de red

Este módulo requiere que el candidato se familiarice con el procedimiento deinstalación, uso y administración de redes de área local (LAN). El candidatodebe ser capaz de añadir y eliminar usuarios y recursos compartidos. El candi-dato debe saber usar las herramientas del sistema para resolver los problemas yreparar las redes.

Módulo 4: Uso experto de la red

Este módulo queda fuera de los objetivos del curso Fundamentos de TI,aunque se cubren algunos de los temas. El módulo requiere que el candidatotenga conocimientos de comunicación LAN.

Módulo 5: Seguridad de TI

Este módulo también queda fuera de los objetivos del curso, aunque se explicanalgunos de los temas. El módulo le permitirá familiarizarse con los métodos ycaracterísticas de seguridad que hay disponibles para las computadoras autó-nomas o conectadas en red.

Descripción de un sistema de computadora

Una computadora consta de componentes hardware y software. El hardwareson los equipos físicos, como la carcasa o caja, las unidades de almacenamiento,los teclados, los monitores, los cables, los altavoces y las impresoras. El términosoftware incluye el sistema operativo y los programas. El sistema operativo ins-truye a la computadora sobre cómo debe funcionar. Estas operaciones o fun-ciones pueden incluir la identificación, el acceso y el procesamiento de informa-ción. Los programas o aplicaciones llevan a cabo diferentes funciones. Existeuna amplia variedad de programas, en función del tipo de información a la quese accede o se genera. Por ejemplo, las instrucciones para llevar el balance con-table son muy diferentes de las necesarias para simular un mundo de realidadvirtual en Internet.


Las siguientes secciones explican los componentes hardware de una com -putadora.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de las cajas y las fuentes dealimentación

La caja o carcasa de la computadora ofrece protección y soporte a los compo-nentes internos de la computadora. Todas las computadoras necesitan una fuentede alimentación para convertir la corriente alterna (CA) que suministra unenchufe de pared en corriente continua (CC). El tamaño y la forma de la caja deuna computadora vienen determinados normalmente por la placa madre y otroscomponentes internos.

Puede elegir una caja grande de cara a acomodar componentes adicionales quepueda necesitar en el futuro. Muchos usuarios prefieren una caja más pequeña,pues necesita menos espacio. En general, la caja de la computadora debe serduradera y facilitar el acceso, y debe contar con espacio suficiente para expan-siones futuras.

La fuente de alimentación proporciona energía suficiente para los componentesactualmente instalados y debe permitir que se puedan añadir componentesnuevos en el futuro. Si elige una fuente de alimentación que sólo puede sumi-nistrar energía para los componentes actuales, es posible que tenga que susti-tuirla por otra cuando se vea en la necesidad de actualizar o añadir compo-nentes.

Una vez completada esta sección, habrá logrado estos objetivos:

n Describir las cajas.

n Describir las fuentes de alimentación.

Descripción de las cajas

La caja de una computadora contiene el armazón que soporta los componentesinternos de una computadora y, al mismo tiempo, los protege. Las cajas de lascomputadoras se fabrican normalmente en plástico, acero y aluminio, y estándisponibles en muchos estilos.

El tamaño y el diseño de una caja se denomina factor de forma. Existen muchostipos de cajas, pero los factores de forma básicos para las cajas de computadorason escritorio (o sobremesa) y torre. Las cajas de sobremesa pueden ser slimline


(cajas delgadas) o full-sized (tamaño normal), mientras que las cajas en forma

de torre pueden ser mini o torre (también existe un tamaño intermedio denomi-

nado semi) (véase la Figura 1.1).


Figura 1.1. Cajas de tipo torre.

Existen muchos nombres con los que referirnos a las cajas de computadora:

n Chasis de la computadora.

n Armario.

n Torre.

n Caja.

n Bastidor.

n Carcasa.

Además de proporcionar protección y soporte, las cajas también proporcionanun entorno diseñado para que los componentes internos permanezcan refrige-rados. Los ventiladores de las cajas se utilizan para hacer circular aire por elinterior de la caja. A medida que el aire pasa por los componentes calientes,absorbe el calor y sale de la caja. Este proceso evita que los componentes de lacomputadora se recalienten.

A la hora de elegir una caja, debe tener en consideración varios factores:

n El tamaño de la placa madre.

n El número de ubicaciones de unidad externas o internas, denominadasbahías.

n El espacio disponible.

Al elegir una caja, tenga en cuenta lo siguiente:

n Tipo de modelo: hay dos modelos de caja principales. Uno de ellos espara los PCs de sobremesa, y el otro es para las computadoras de tipotorre. El tipo de placa madre que elija determinará el tipo de caja quepuede utilizar. El tamaño y la forma deben coincidir con exactitud.

n Tamaño: si una computadora tiene muchos componentes, necesitarámás espacio para que el flujo de aire mantenga refrigerado todo el sis-tema.

n Espacio disponible: las cajas de sobremesa permiten ahorrar espacio enlugares pequeños, porque el monitor puede colocarse encima de launidad. El diseño de una caja de sobremesa puede limitar el número y eltamaño de los componentes que se pueden añadir.

n Fuente de alimentación: debe buscar la equivalencia entre la potencianominal y el tipo de conexión de la fuente de alimentación con el tipode placa madre que haya elegido.

n Apariencia: algunas personas no se preocupan por el aspecto de la caja.Para otras es esencial. Existen muchos diseños de cajas entre los queelegir si busca una caja atractiva.

n Visualización del estado: lo que está ocurriendo dentro de la caja puedeser muy importante. Los indicadores LED que van instalados en la partefrontal de la caja pueden indicarle si el sistema está recibiendo energía,cuándo se está utilizando el disco duro, y cuándo la computadora seencuentra en modo de espera o de hibernación.

n Ventilación: todas las cajas tienen un ventilador en la fuente de alimen-tación, y algunas tienen otro en la parte posterior para ayudar a intro-ducir o extraer aire del sistema. Algunas cajas están diseñadas con másventiladores por si el sistema necesita una forma de disipar una cantidadinusual de calor. Esta situación se puede dar cuando dentro de la cajahay muchos dispositivos instalados muy cerca unos de otros.

Además de proporcionar protección frente al entorno, las cajas ayudan a evitardaños por electricidad estática. Los componentes internos de la computadoraestán conectados a tierra mediante una conexión a la caja.

NOTA

Elija una caja que se adapte a las dimensiones físicas de la fuente de alimen-tación y de la placa madre.


Descripción de las fuentes de alimentación

La fuente de alimentación, como la que puede ver en la Figura 1.2, convierte laenergía de corriente alterna (CA) que se toma de un enchufe de pared en energíade corriente continua (CC), que es un voltaje más bajo. Todos los componentesde a computadora requieren alimentación de CC.


Figura 1.2. Fuente de alimentación.

Conectores

La mayoría de los conectores actuales son de llave, ya que están diseñados paraque sólo puedan insertarse en una dirección. Cada parte del conector tiene uncable coloreado que conduce un voltaje diferente (consulte la Tabla 1.1).

NOTA

Los distintos factores de forma de las fuentes de alimentación proporcionandiferentes conexiones de salida de alimentación, dependiendo de los requi-sitos del sistema. Los factores de forma AT han ido quedando desfasadospoco a poco a favor de las fuentes de alimentación con el factor de formaATX, debido a los diferentes tamaños de caja y características avanzadas.ATXv12 se creó para añadir soporte energético para la placa madre agre-gando otro conector de alimentación de cuatro pines.

Los diferentes conectores se utilizan para conectar componentes específicos ydiversas ubicaciones en la placa madre:

n Un conector Molex es un conector de llave que se utiliza para conectara una unidad óptica o disco duro.

n Un conector Berg es un conector de llave que se utiliza para conectar auna unidad de disquete o disco flexible. El conector Berg es máspequeño que el conector Molex.

n Un conector ranurado de 20 ó 24 pines se utiliza para conectar a la placamadre. El conector ranurado de 24 pines tiene dos filas de 12 pines cadauna, mientras que el conector ranurado de 20 pines tiene dos filas de 10pines cada una.

n Un conector de alimentación auxiliar de “cuatro pines a ocho pines”tiene dos filas de dos a cuatro pines y suministra energía a todas las áreasde la placa madre. Este conector tiene la misma forma que el conectorde alimentación principal, pero es más pequeño.


Voltaje Color Uso Forma de Forma de Forma dedel cable alimentación alimentación alimentación

energética energética energéticaAT ATX ATXv12

+12V Amarillo Motores de unidad de disco,ventiladores, dispositivosde refrigeración, y ranurasde bus del sistema. ¸ ¸ ¸

–12V Azul Algunos tipos de circuitos de puerto serie y memoria de sólo lectura programable (PROM) antigua. ¸ ¸ ¸

+3.3V Naranja La mayoría de las CPUs más modernas, algunos tipos de memoria del sistema, y tarjetas gráficas AGP ¸ ¸

+5V Rojo Placa madre, CPUs Baby AT y antiguas, y muchos componentes de la placa madre. ¸ ¸ ¸

–5V Blanco Tarjetas de bus ISA y PROMS antiguas. ¸ ¸ ¸

0V Negro Tierra: se utiliza para completar los circuitos con los demás voltajes. ¸ ¸ ¸

Tabla 1.1. Códigos de color para la alimentación.

n Las fuentes de alimentación estándar más antiguas utilizaban dos conec-tores denominados P8 y P9 para la conexión a la placa madre. Losconectores P8 y P9 no estaban diseñados para que encajasen en una soladirección. Se podían instalar al revés, corriéndose el riesgo potencial dedañar la placa madre o la fuente de alimentación. La instalación requeríaque los conectores se alinearan con los cables negros juntos en el centro.

NOTA

Si alguna vez tiene dificultades para insertar un conector, inténtelo en ladirección contraria, o compruebe si se han doblado los pines o si por mediohay objetos extraños. Recuerde que si tiene dificultades para conectar en uncable u otra parte, algo anda mal. Los cables, conectores y componentesestán diseñados para encajar perfectamente. Nunca fuerce un conector ocomponente. Los conectores que se conectan incorrectamente corren elriesgo de dañarse. Tómese su tiempo, y asegúrese de manipular correcta-mente el hardware.

La electricidad y la Ley de Ohm

Las cuatro magnitudes básicas de la electricidad son las siguientes:

n Voltaje (V).

n Corriente (I).

n Potencia (P).

n Resistencia (R).

Voltaje, corriente, potencia y resistencia son términos electrónicos que un téc-nico de computadoras debe conocer:

n Voltaje: es una medida de la fuerza necesaria para empujar los elec-trones en un circuito. El voltaje se mide en voltios (V). Normalmente, lafuente de alimentación de una computadora produce varios voltajes dife-rentes.

n Corriente: es una medida del número de electrones que atraviesan uncircuito por unidad de tiempo. La corriente se mide en amperios, o amps(A). Las fuentes de alimentación de computadora entregan diferentesamperajes para cada voltaje de salida.

n Potencia: es una medida de la presión necesaria para empujar los elec-trones a través de un circuito, denominada voltaje, multiplicada por elnúmero de electrones que atraviesan ese circuito (es decir, la corriente).La medida se denomina vatios (W). Las fuentes de alimentación de com-putadora se especifican en vatios.


n Resistencia: es la oposición al flujo de corriente en un circuito. Laresistencia se mide en ohmios. Una resistencia más baja permite quemás corriente y, por tanto, más potencia, fluya a través de un circuito.Un buen fusible tiene una resistencia baja o una medida de casi 0ohmios.

Aquí tiene una ecuación básica que expresa cómo se relacionan entre sí el vol-taje, la corriente y la resistencia:

V = IR

Esta ecuación, conocida como Ley de Ohm, dice que el voltaje es igual a lacorriente multiplicada por la resistencia.

En un sistema eléctrico, la potencia (P) es igual al voltaje multiplicado por lacorriente, como lo expresa la siguiente ecuación:

P = VI

En un circuito eléctrico, el aumento de la corriente o el voltaje da como resul-tado una potencia más alta.

A modo de ejemplo de cómo funciona esto, imagine un circuito simple com-puesto por una bombilla de 9 voltios enchufada a una batería de 9 voltios.La potencia de salida de la bombilla es de 100 W. Utilizando la ecuaciónpara calcular la potencia, puede calcular la cantidad de corriente en ampe-rios que se necesitaría para obtener 100 W de salida por parte de la bombillade 9 V.

Para resolver esta ecuación, utilice la información que ya conoce:

P = 100 W

V = 9 V

Así pues:

I = 100 W / 9 V = 11,11 A

¿Qué pasa si utilizamos una batería de 12 V y una bombilla de 12 V paraobtener 100 W de potencia?

100 W / 12 V = 8,33 amps

Este sistema produce la misma potencia, pero con menos corriente.

Las computadoras utilizan normalmente fuentes de alimentación que oscilanentre los 200 W y los 500 W. Sin embargo, algunas computadoras pueden nece-sitar fuentes de alimentación de 500 W a 800 W. Al construir una computadora,elija una fuente de alimentación con suficiente vatiaje para alimentar todos loscomponentes. En la documentación del fabricante encontrará la informaciónrelativa al vatiaje de cada componente. Al elegir una fuente de alimentación,asegúrese de elegir una que tenga potencia más que suficiente para los compo-nentes actuales.


ADVERTENCIA

No abra una fuente de alimentación. Los condensadores electrónicos de suinterior pueden almacenar carga durante periodos de tiempo prolongados.

Identificación de los nombres,los propósitos y las característicasde los componentes internos

Esta sección analiza los nombres, los propósitos y las características de los com-ponentes internos de una computadora (véase la Figura 1.3).

Una vez completada esta sección, habrá conseguido los siguientes objetivos:


Figura 1.3. Componentes de una computadora.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de las placasmadre.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de las CPUs.

n dentificar los nombres, los propósitos y las características de los sis-temas de refrigeración.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de la ROM yla RAM.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de las tarjetasadaptadoras.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de las uni-dades de almacenamiento.

n Identificar los nombres, los propósitos y las características de los cablesinternos.

Identificación de nombres, propósitosy características de las placas madre

La placa madre es la principal tarjeta de circuito impreso. Contiene los buses, ocaminos eléctricos, internos de una computadora. Estos buses permiten a losdatos viajar entre los diversos componentes que constituyen una computadora.La placa madre también es conocida como tarjeta del sistema, backplane o placaprincipal. La Figura 1.4 muestra varias placas madre.

En la placa madre se aloja la unidad central de proceso (CPU, Central Proces-sing Unit), la memoria RAM, las ranuras de expansión, el ensamblaje de disi-padores térmicos o ventiladores, el chip del BIOS, el chip set, y los hilos ocables integrados que interconectan los componentes de la placa madre. En laplaca madre también se encuentran los sockets, los conectores internos yexternos, y diversos puertos.


Figura 1.4. Placas madre.

El factor de forma de las placas madre está relacionado con el tamaño y laforma de la tarjeta. También describe el diseño físico de los diferentes compo-

nentes y dispositivos de la placa madre. Las placas madre tienen varios factoresde forma:

n Tecnología avanzada (AT, Advanced Technology).

n Tecnología avanzada extendida (ATX, Advanced Technology Extended).

n Espacio más reducido que la tecnología avanzada extendida (Mini-ATX,Smaller footprint than Advanced Technology Extended).

n Espacio más reducido que la tecnología avanzada extendida (Micro-ATX, Smaller footprint than Advanced Technology Extended).

n Perfil bajo extendido (LPX, Low-Profile Extended).

n Nuevo perfil bajo extendido (NLX, New Low-Profile Extended).

n Tecnología balanceada extendida (BTX, Balanced technologyExtended).

El chip set es un importante conjunto de componentes de la placa madre. El chipset está compuesto por varios circuitos integrados conectados a la placa madreque controlan el modo en que el hardware del sistema interactúa con la CPU yla placa madre. La CPU se instala en una ranura o socket de la placa madre. Elsocket de la placa madre determina el tipo de CPU que puede instalarse.

El chip set de una placa madre permite a la CPU comunicarse e interactuar conlos demás componentes de la computadora e intercambiar datos con la memoriadel sistema (RAM), las unidades de disco duro, las tarjetas gráficas y otros dis-positivos de salida. El chip set establece la cantidad de memoria que puede aña-dirse a una placa madre; también determina el tipo de conectores de la placamadre.

La mayoría de los chip sets están divididos en dos componentes distintos, north-bridge y southbridge. Lo que hace cada componente varía de un fabricante aotro, pero en general el north bridge controla el acceso a la RAM, la tarjeta devídeo y las velocidades a las que la CPU puede comunicarse con ellas. A veces,la tarjeta de vídeo se encuentra integrada en el northbridge. El southbridge, enla mayoría de los casos, permite a la CPU comunicarse con las unidades dedisco duro, la tarjeta de sonido, los puertos USB y otros puertos deentrada/salida (E/S o I/O, Input/Output).

Identificación de los nombres, los propósitos y las característicasde las CPUs

La unidad central de proceso (CPU, Central Processing Unit) está consideradacomo el cerebro de la computadora. También recibe a veces el nombre de pro-cesador. La mayoría de los cálculos se realizan en la CPU. En términos de


potencia de cálculo, la CPU es el elemento más importante de un sistema decomputadora. Las CPUs vienen en diferentes factores de forma; cada estilorequiere una ranura o socket particular en la placa madre. Los fabricantes deCPUs más conocidos son Intel y AMD.

El socket o ranura de la CPU es el conector que hace las veces de interfaz entrela placa madre y el procesador. La mayoría de sockets de CPU y de procesa-dores que se utilizan hoy en día son fabricados alrededor de la arquitectura PGA(Matriz de rejilla de pines, Pin Grid Array), según la cual los pines de la parteinferior del procesador se insertan en el socket, normalmente sin fuerza de inser-ción (ZIF, Zero Insertion Force). ZIF se refiere a la cantidad de fuerza que esnecesaria para instalar una CPU en el socket o ranura de la placa madre. Losprocesadores para ranura (slot) tienen forma de cartucho y encajan en unaranura que se parece a una ranura de expansión. Las Tablas 1.2 a 1.8 muestranlas especificaciones de sockets de CPU comunes.

Tabla 1.2. Especificaciones de socket de CPU: clase Intel/AMD 486.


Socket Pines Diseño Voltaje Procesadores soportados

Socket 1 169 17_17 PGA 5 V 486 SX/SX2, DX/DX2, DX4 OD

Socket 2 238 19_19 PGA 5 V 486 SX/SX2, DX/DX2, DX4OD, 486 Pentium OD

Socket 3 237 19_19 PGA 5/3,3 V 486 SX/SX2, DX/DX2, DX4,486 Pentium OD, AMD 5x86

Socket 6 235 19_19 PGA 3,3 V 486 DX4, 486 Pentium OD


Socket 4 273 21_21 PGA 5 V Pentium 60/66, OD

Socket 5 320 37_37 SPGA 3,3 V/3,5 V Pentium 75-133, OD

Socket 7 321 37_37 SPGA VRM Pentium 75-233+, MMX, OD,AMD


Socket 8 387 Dual-pattern Auto VRM Pentium Pro, ODSPGA

Slot 1 (SC242) 242 Slot Auto VRM Pentium II/III, Celeron SECC

Socket 370 370 37_37 SPGA Auto VRM Celeron/Pentium III PPGA/FC-PGA

Tabla 1.3. Especificaciones de socket de CPU: clase Intel/AMD 586 (Pentium).

Tabla 1.4. Especificaciones de socket de CPU: clase Intel 686 (Pentium II/III).

Tabla 1.5. Especificaciones de socket de CPU: clase Pentium 4.



Socket 423 423 39_39 SPGA Auto VRM Pentium 4 FC-PGA

Socket 478 478 26_26 mPGA Auto VRM Pentium 4/ Celeron FC- PGA2

Socket T 775 30_33 LGA Auto VRM Pentium 4/ Celeron LGA775(LGA775)

Tabla 1.6. Especificaciones de socket de CPU: clase AMD K7.


Slot A 242 Slot Auto VRM AMD Athlon SECC

Socket A 462 37_37 SPGA Auto VRM AMD Athlon/Athlon XP/Duron (462) PGA/FC-PGA

Tabla 1.7. Especificaciones de socket de CPU: AMD K8 Clase[2].


Socket 754 754 29_29 mPGA Auto VRM AMD Athlon 64

Socket 939 939 31_31 mPGA Auto VRM AMD Athlon 64 v.2

Socket 940 940 31_31 mPGA Auto VRM AMD Athlon 64FX, Opteron

Tabla 1.8. Especificaciones de socket de CPU: Intel/AMD, clase servidor y estación de trabajo.


Slot 2 330 Slot Auto VRM Pentium II/III Xeon

Socket 603 603 31_25 mPGA Auto VRM Xeon (P4)

PAC 418 611 25_28 mPGA Auto VRM Itanium 2Socket

PAC 611 940 31_31 mPGA Auto VRM AMD Athlon 64FX, OpteronSocket 940

La CPU ejecuta un programa, que es una secuencia de instrucciones almace-nadas. Cada modelo de procesador tiene un conjunto de instrucciones, que eje-cuta. La CPU ejecuta el programa procesando cada fragmento de datos segúnindica el programa y el conjunto de instrucciones. Mientras la CPU está ejecu-tando un paso del programa, las instrucciones restantes y los datos son almace-nados en una memoria especial denominada caché. Existen dos arquitecturas deCPU principales relacionadas con los conjuntos de instrucciones:

n Computadora de conjunto de instrucciones reducido (RISC, ReducedInstruction Set Computer): las arquitecturas utilizan un conjunto relati-

vamente pequeño de instrucciones, y los chips RISC están diseñadospara ejecutar esas instrucciones muy rápidamente.

n Computadora de conjunto de instrucciones complejo (CISC, ComplexInstruction Set Computer): las arquitecturas utilizan un conjunto ampliode instrucciones, lo que implica menos pasos por operación.

Algunas CPUs incorporan la tecnología hyperthreading para mejorar el rendi-miento de la CPU. Con el hyperthreading, la CPU puede estar ejecutandovarias porciones de código simultáneamente en cada pipeline (tubería o canal).A ojos de un sistema operativo, una única CPU con hyperthreading aparececomo si fueran dos CPUs.

La potencia de una CPU se mide por la velocidad y la cantidad de datos quepuede procesar. La velocidad de una CPU se mide en ciclos por segundo. Lavelocidad de las CPUs actuales se mide en millones de ciclos por segundo,denominados megahercios (MHz), o miles de millones de ciclos por segundo,que reciben el nombre de gigahercios (GHz). La cantidad de datos que una CPUpuede procesar en cada momento depende del tamaño del bus de datos del pro-cesador. Es lo que también se denomina bus de la CPU, o bus frontal (FSB,front-side bus).

Cuanto más ancho es el bus de datos del procesador, más potente es el proce-sador. Los procesadores actuales tienen un bus de datos de procesador de 32 ó64 bits.

El aumento de la frecuencia del reloj o sobreaceleración (overclocking) es unatécnica que se utiliza para hacer que un procesador trabaje a mayor velocidadque la marcada por las especificaciones originales. El overclocking no es unaforma fiable de mejorar el rendimiento de una computadora y puede dañar laCPU.

MMX es un conjunto de instrucciones multimedia integrado en los procesadoresIntel. Los microprocesadores habilitados para MMX pueden manipular muchasoperaciones multimedia comunes que normalmente serían manipuladas por unatarjeta de vídeo o de sonido separada. Sin embargo, sólo un software especial-mente escrito para llamar a las instrucciones MMX puede aprovecharse del con-junto de instrucciones MMX. La más reciente tecnología de procesador ha lle-vado a los fabricantes de CPUs a buscar formas de incorporar más de un núcleode CPU en un único chip. Muchas CPUs pueden procesar múltiples instruc-ciones al mismo tiempo:

n CPU de un núcleo: un núcleo dentro de un único chip de CPU que seencarga de la totalidad de la capacidad de procesamiento. El fabricantede una placa madre puede proporcionar sockets para más de un únicoprocesador, ofreciendo así la posibilidad de construir una computadoramultiprocesador más potente.


n CPU de doble núcleo: dos núcleos dentro de un único chip de CPU, enel que los dos núcleos pueden procesar información al mismo tiempo.

Identificación de los nombres,los propósitos y las característicasde los sistemas de refrigeración

Los componentes electrónicos generan calor. El calor es provocado por el flujode la corriente dentro de los componentes. Los componentes de la computadorafuncionan mejor cuando se mantienen fríos. Si no se elimina el calor, la compu-tadora puede funcionar más lentamente. Si se genera demasiado calor, los com-ponentes de la computadora pueden sufrir daños.

El aumento del flujo de aire en la caja de la computadora permite eliminar máscalor. En la caja de la computadora se instala un ventilador, como el de la Figura1.5, para que el proceso de enfriamiento sea más eficaz.


Figura 1.5. Ventilador de la caja.

Además de los ventiladores de la caja, un disipado de calor o térmico aleja elcalor del núcleo de la CPU. Un ventilador en la parte superior del disipadoraleja el calor de la CPU (véase la Figura 1.6).

Hay otros componentes que también son susceptibles de sufrir daños a causa delcalor, por lo que a veces van equipados con ventiladores. Las tarjetas adapta-doras de vídeo también producen una gran cantidad de calor. Los ventiladoresestán dedicados a enfriar la unidad de procesamiento de gráficos (GPU, Grap-hics-Processing Unit) (véase la Figura 1.7).

Las computadoras con CPUs y GPUs extremadamente veloces pueden usar unsistema de refrigeración por agua. Sobre el procesador se coloca una placametálica y se bombea agua hacia la parte superior para absorber el calor gene-rado por la CPU. El agua es bombeada hacia un radiador, donde es enfriada porel aire, y, después, vuelve a circular.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de la ROM y la RAM

La ROM y la RAM proporcionan memoria para una extensa cantidad deequipos de computadora. Existen diferentes tamaños de memoria y de módulos,con diferentes características. Las siguientes secciones hablan de la ROM y laRAM más en detalle.


Figura 1.6. Ventiladores de la CPU.

Figura 1.7. Sistema de enfriamiento de una tarjeta gráfica.

ROM

Los chips ROM (Memoria de sólo lectura, Read-only memory) se encuentranen la placa madre y contienen instrucciones a las que la CPU puede accederdirectamente. La ROM almacena las instrucciones básicas para iniciar la com-putadora y cargar el sistema operativo. Los chips ROM conservan su contenidoaunque se apague la computadora. El contenido no se puede borrar, modificar oreescribir por medios convencionales. A continuación tiene los distintos tipos deROM:

n Memoria de sólo lectura programable (PROM, Programmable read-only memory): la información se escribe en un chip PROM después deser fabricado. Un chip PROM no puede borrarse ni reescribirse.

n Memoria de sólo lectura borrable y programable (EPROM, Erasableprogrammable read-only memory): la información se escribe en un chipEPROM después de ser fabricado. Un chip EPROM puede borrarsemediante una exposición a la luz UV. Para ello se necesita un equipoespecial.

n Memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente(EEPROM, Electrically erasable programmable read-only memory): lainformación se escribe en un chip EEPROM después de ser fabricado.Lo chips EEPROM también se denominan ROMs flash. Un chipEEPROM puede borrarse y reescribirse sin necesidad de extraer el chipde la computadora.

NOTA

La ROM se denomina a veces firmware, lo que puede llevar a confusiónporque el firmware es realmente el software que se encuentra almacenadoen un chip ROM.

RAM

La memoria de acceso aleatorio (RAM, Random-access memory) es el lugarde almacenamiento temporal de los datos y los programas a los que la CPU estáaccediendo. La RAM es una memoria volátil, es decir, su contenido se eliminacuando se apaga la computadora. Cuanta más memoria RAM tenga una compu-tadora, más capacidad tendrá esta última para almacenar y procesar programasy archivos grandes, a la vez que mejora el rendimiento del sistema. Los dife-rentes tipos de RAM son los siguientes:

n La RAM dinámica (DRAM, Dynamic RAM) es un chip de memoria quese utiliza como memoria principal. La DRAM tiene que estar actualizán-


dose constantemente mediante pulsos de electricidad para mantener losdatos almacenados en el chip.

n La RAM estática (SRAM, Static RAM) es un chip de memoria que seutiliza como memoria caché. La SRAM es mucho más rápida que laDRAM y no es preciso actualizarla tan a menudo.

n La DRAM FPM (Modo de paginado rápido, Fast Page Mode) es unamemoria que soporta la paginación. La paginación permite un accesomás rápido a los datos que la DRAM convencional. La mayoría de lossistemas 486 y Pentium creados desde 1995 y anteriores utilizanmemoria FPM.

n La RAM EDO (Salida de datos extendida, Extended Data Out) es unamemoria que superpone los accesos de datos consecutivos. Esto permiteacelerar el tiempo de acceso para recuperar datos de la memoria, porquela CPU no tiene que esperar a que finalice un ciclo de acceso a datospara iniciar otro.

n La DRAM síncrona (Synchronous DRAM o SDRAM) es una DRAMque funciona de forma sincronizada con el bus de memoria. El bus dememoria es la ruta de datos entre la CPU y la memoria principal.

n La SDRAM DDR (Tasa doble de transferencia de datos, Double DataRate) es una memoria que transfiere datos dos veces más rápido que laSDRAM. La DDR SDRAM aumenta el rendimiento al transferir datosdos veces por ciclo.

n La SDRAM DDR2 (Tasa doble de transferencia de datos 2, Double DataRate 2) es más rápida que la memoria DDR-SDRAM. La DDR2SDRAM mejora el rendimiento respecto a la DDR SDRAM al reducir elruido y la diafonía entre los cables de señal.

n La RAMBus DRAM (RDRAM) es un chip de memoria que se desa-rrolló para conseguir una comunicación a velocidades muy altas. Loschips RDRAM no se utilizan normalmente.

Módulos de memoria

La RAM de las computadoras antiguas eran unos chips individuales que se ins-talaban en la placa madre. Estos chips de memoria individuales, denominadoschips DIP (encapsulado de doble fila, dual inline package), eran difíciles de ins-talar y a menudo se soltaban de la placa madre o se aflojaban. Para solventareste problema, los diseñadores soldaron los chips de memoria en una tarjeta decircuito especial denominada módulo de memoria. Los diferentes tipos demódulos de memoria son los siguientes:


n El encapsulado de doble fila (DIP, Dual Inline Package) es un chip dememoria individual. Un DIP tenía dos filas de pines que se utilizabanpara conectarlo a la placa madre.

n El módulo de memoria de una fila (SIMM, Single Inline MemoryModule) es una pequeña tarjeta de circuito que alberga varios chips dememoria. Los SIMMs están disponibles en configuraciones de 30 y 72pines.

n El módulo de memoria de dos filas (DIMM, Dual Inline MemoryModule) es una tarjeta de circuito que alberga chips SDRAM, DDRSDRAM y DDR2 SDRAM. Existen DIMMs SDRAM de 168 pines,DIMMs DDR de 184 pines y DIMMs DDR2 de 240 pines.

n El módulo de memoria en línea RAM bus (RIMM, RAM Bus InlineMemory Module) es una tarjeta de circuito que alberga chips RDRAM.Una RIMM típica tiene una configuración de 184 pines.

NOTA

Los módulos de memoria pueden tener uno o dos lados. Los módulos dememoria de una cara sólo contienen RAM en uno de los lados del módulo.Los módulos de doble cara contienen RAM en los dos lados del módulo.

Memoria caché

La SRAM se utiliza como memoria caché para almacenar los datos que se uti-lizan con más frecuencia. La SRAM ofrece al procesador un acceso más rápidoa los datos que si los recuperara de una DRAM más lenta, o memoria principal.Los tres tipos de memoria caché son los siguientes:

n L1 es una caché interna integrada en la CPU.

n L2 es una caché externa montada originalmente en la placa madre cercade la CPU. La caché L2 ya está integrada en la CPU.

n L3 se utiliza en algunas estaciones de trabajo de gama alta y en la CPUde los servidores.

Comprobación de errores

Los errores de memoria se producen cuando los datos no se almacenan correc-tamente en los chips RAM. La computadora utiliza diferentes métodos paradetectar y corregir los errores de datos en memoria. Los tres métodos de com-probación de errores en memoria son los siguientes:

n El método sin paridad no comprueba si hay errores en memoria.


n La paridad contiene 8 bits para los datos y 1 bit para la comprobaciónde errores. El bit de comprobación de errores se denomina bit deparidad.

n El código de corrección de errores (ECC, Error Correction Code)puede detectar errores de varios bits y corregir errores de bits indivi-duales en la memoria.

Identificación de los nombres,los propósitos y las característicasde las tarjetas adaptadoras

Las tarjetas adaptadoras aumentan la funcionalidad de una computadora aña-diendo controladores para dispositivos específicos o sustituyendo los puertosque funcionan mal. La Figura 1.8 muestra varios tipos de tarjetas adaptadoras.


Figura 1.8. Tarjetas adaptadoras.

Las tarjetas adaptadoras se utilizan para ampliar y personalizar la capacidad deuna computadora:

n La NIC conecta una computadora a una red mediante un cable de red.

n La NIC inalámbrica conecta una computadora a una red mediante fre-cuencias de radio.

n La tarjeta de sonido proporciona funciones de audio.

n La tarjeta de vídeo o gráfica proporciona capacidad gráfica.

n La adaptadora de módem conecta una computadora a Internet a travésde la línea telefónica.

n La adaptadora SCSI permite conectar los dispositivos SCSI, comodiscos duros o unidades de cinta, a una computadora.

n La adaptadora RAID conecta varios discos duros a una computadora afin de proporcionar redundancia y mejorar el rendimiento.

n El puerto USB conecta una computadora a dispositivos periféricos.

n El puerto paralelo conecta una computadora a dispositivos periféricos.

n El puerto serie conecta una computadora a dispositivos periféricos.

Las computadoras tienen ranuras (o slots) de expansión en la placa madre des-tinadas a instalar tarjetas adaptadoras. El tipo de conector de la tarjeta adapta-dora debe coincidir con la ranura de expansión. En las computadoras con factorde forma LPX se suele utilizar una riser card (tarjeta elevadora) para poder ins-talar horizontalmente las tarjetas adaptadoras. Este tipo de tarjetas se utilizanprincipalmente en las computadoras de sobremesa de línea estrecha (slimline).Los diferentes tipos de ranuras de expansión son los siguientes:

n La ranura ISA (Arquitectura de estándar industrial, Industry StandardArchitecture) es una ranura de expansión de 8 ó 16 bits. Es la tecnologíamás antigua y raramente se utiliza.

n La ranura EISA (Arquitectura de estándar industrial extendida,Extended Industry Standard Architecture) es una ranura de expansiónde 32 bits. También es una tecnología antigua y ya no se utiliza.

n La arquitectura de microcanal (MCA, Microchannel Architecture) esuna ranura de expansión de 32 bits patentada por IBM. También es unatecnología antigua y raramente se utiliza.

n La ranura PCI (Interconexión de componentes periféricos, PeripheralComponent Interconnect) es una ranura de expansión de 32 ó 64 bits yes la ranura estándar que se utiliza actualmente en la mayoría de lascomputadoras.

n El puerto de gráficos avanzado (AGP, Advanced Graphics Port) es unaranura de expansión de 32 bits. AGP está diseñado para los adaptadoresde vídeo.

n PCI-Express es una ranura de expansión de bus serie. PCI-Express escompatible con las ranuras PCI anteriores. PCI-Express tiene ranuras dex1, x4, x8, x16.


Identificación de los nombres, los propósitos y las características de las unidades de almacenamiento

Una unidad de almacenamiento lee o escribe información en medios de almace-namiento magnético u óptico. Se puede usar para almacenar datos permanente-mente o para recuperar información de un disco. Las unidades de almacena-miento pueden instalarse dentro de la caja de la computadora, como es el casode la unidad de disco duro. Por razones de portabilidad, algunas unidades dealmacenamiento pueden conectarse a la computadora a través de un puertoUSB, FireWire o SCSI.

Esas unidades de almacenamiento portátiles reciben a veces el nombre de uni-dades removibles o extraíbles, y pueden utilizarse en varias computadoras. LaFigura 1.9 muestra algunos tipos comunes de unidades de almacenamiento:

n Unidad de disquete o de disco flexible.

n Unidad de disco duro.

n Unidad óptica.

n Unidad flash.

n Unidad de red (no aparece en la Figura 1.9).


Figura 1.9. Unidades de almacenamiento.

Las siguientes secciones describen más en profundidad estas unidades de alma-cenamiento.

Unidades de disquete

Una unidad de disquete, o unidad de disco flexible, es un dispositivo de alma-cenamiento que utiliza disquetes de 3,5 pulgadas extraíbles. Estos disquetesmagnéticos pueden almacenar 720 KB o 1,44 MB de datos. En una computa-dora, la unidad de disquete se configura normalmente como unidad A:. Launidad de disquete puede utilizarse para iniciar la computadora si contiene undisquete de arranque. Las unidades de 5,25 pulgadas son una tecnología ya anti-cuada y raramente se utilizan.

La unidad de disquete se está sustituyendo lentamente por un almacenamientomás barato, más rápido y de mayor capacidad, como los CDs y los DVDs gra-bables y las unidades flash.

Discos duros

Una unidad de disco duro, o simplemente disco duro, es un dispositivo de alma-cenamiento magnético que se instala en el interior de la computadora. El discoduro se utiliza como almacenamiento permanente de datos. En una computa-dora, el disco duro normalmente se configura como unidad C: y contiene el sis-tema operativo y las aplicaciones. Por regla general, el disco duro se configuracomo la primera unidad en la secuencia de arranque. La capacidad de almace-namiento de un disco duro se mide en miles de millones de bytes, o gigabytes(GB). La velocidad de un disco duro se mide en revoluciones por minuto (rpm).Es posible añadir varios discos duros para aumentar la capacidad de almacena-miento.

Unidades ópticas

Una unidad óptica es un dispositivo de almacenamiento que utiliza láseres paraleer los datos de un medio óptico. Existen dos tipos de unidades ópticas:

n Disco compacto (CD, Compact Disc).

n Disco versátil digital (DVD, Digital versatile disc).

El CD y el DVD pueden ser pregrabados (sólo lectura), grabables (sólo per-miten una operación de escritura o grabación), o regrabables (se pueden leer ygrabar muchas veces). Los CDs tienen una capacidad de almacenamiento dedatos de aproximadamente 700 MB. La capacidad de almacenamiento aproxi-mada de los DVDs es de 8,5 GB en una cara del disco.

Existen varios tipos de medios ópticos:

n CD-ROM es un CD de memoria de sólo lectura que está pregrabado.

n CD-R es un CD grabable que puede grabarse una vez.


n CD-RW es un CD regrabable que se puede grabar, borrar y regrabar.

n DVD-ROM es un DVD de memoria de sólo lectura que está pregra-bado.

n DVD-RAM es un DVD de memoria de acceso aleatorio que se puedegrabar, borrar y regrabar.

n DVD+/-R es un DVD grabable que puede grabarse una vez.

n DVD+/-RW es un DVD regrabable que se puede grabar, borrar yregrabar.

Unidades flash

Una unidad flash, también conocida como pen drive o unidad de almacena-miento portátil, es un dispositivo de almacenamiento removible que se conectaa un puerto USB. Una unidad flash utiliza un tipo especial de memoria que nonecesita alimentación para mantener los datos. El sistema operativo puedeacceder a estas unidades del mismo modo que accede a otros tipos de unidades.

La capacidad de almacenamiento de una unidad flash varía desde un par demegabytes hasta los 16 gigabytes.

Unidades de red

Una unidad de red es una conexión al medio de almacenamiento de una com-putadora remota para acceder a archivos, directorios y aplicaciones. Las cone-xiones de red se explican más en detalle en capítulos posteriores.

Tipos de interfaces de unidad

Las unidades de disco duro y las unidades ópticas se fabrican con diferentesinterfaces que se utilizan para conectar la unidad a la computadora. Cuando seinstala una unidad de almacenamiento en una computadora, la interfaz de cone-xión de la unidad debe ser la misma que la del controlador de la placa madre.A continuación se presentan algunas de las interfaces de unidad más comunes:

n Electrónica de unidad integrada (IDE, Integrated Drive Electronics):también se denomina Conexión de tecnología avanzada (ATA, AdvancedTechnology Attachment), y es una interfaz de controlador de unidadantigua que sirve para conectar computadoras y unidades de disco duro.Una interfaz IDE utiliza un conector de 40 pines.

n Electrónica de unidad integrada mejorada (EIDE, Enhanced Inte-grated Drive Electronics): esta tecnología también recibe el nombre deATA-2, y se trata de una versión actualizada de la interfaz controladorade unidad IDE. EIDE soporta discos duros de un tamaño superior a los


512 MB, habilita el Acceso directo a la memoria (DMA, Direct MemoryAccess) para conseguir una mayor velocidad y utiliza ATAPI (Interfaz depaquete adjunto AT, AT Attachment Packet Interface) para dar soporte alas unidades ópticas y las unidades de cinta del bus EIDE. Una interfazEIDE utiliza un conector de 40 pines.

n ATA paralela (PATA, Parallel ATA): es la versión paralela de la interfazde controlador de unidad ATA.

n ATA serie (SATA, Serial ATA): se refiere a la versión serie de la interfazde controlador de unidad ATA. Una interfaz SATA utiliza un conector desiete pines.

n Interfaz de sistemas de computación pequeños (SCSI, Small ComputerSystem Interface): es una interfaz de controlador de unidad que permiteconectar hasta 15 unidades. SCSI puede conectar unidades internas yexternas. Una interfaz SCSI utiliza un conector de 50, 68 u 80 pines.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de los cables internos

Las unidades necesitan un cable de alimentación y un cable de datos. Unafuente de alimentación tiene un conector de alimentación SATA para las uni-dades SATA, un conector de alimentación Molex para las unidades PATA, y unconector de cuatro pines Berg para las unidades de disquete. Los botones y lasluces LED de la parte frontal de la caja se conectan a la placa madre mediantelos cables del panel frontal. La Figura 1.10 muestra algunos ejemplos de cablesde PC internos.

Los cables de datos conectan las unidades con la controladora de unidad, que seencuentra ubicada en una tarjeta adaptadora o en la placa madre. Algunos tiposcomunes de cables de datos son los siguientes:

n El cable de datos de unidad de disco flexible (FDD, Floppy disk drive)tiene hasta dos conectores de 34 pines para las unidades y un conectorde 34 pines para la controladora de unidad.

n El cable de datos PATA (IDE) tiene 40 conductores, hasta dos conec-tores de 40 pines para las unidades, y un conector de 40 pines para lacontroladora de unidad.

n El cable de datos PATA (EIDE) tiene 80 conductores, hasta dos conec-tores de 40 pines para unidades, y un conector de 40 pines para la con-troladora de unidad.

n El cable de datos SATA tiene siete conductores, un conector de llavepara la unidad, y otro conector de llave para la controladora de unidad.


n Existen tres tipos de cable de datos SCSI:

— Un cable de datos SCSI estrecho tiene 50 conductores, hasta sieteconectores de 50 pines para unidades, y un conector de 50 pines parala controladora de unidad, también denominada adaptadora host.

— Un cable de datos SCSI ancho tiene 68 conductores, hasta 15 conec-tores de 68 pines para unidades, y un conector de 68 pines para laadaptadora host.

— Un cable de datos Alt-4 SCSI tiene 80 conductores, hasta 15 conec-tores de 80 pines para unidades, y un conector de 80 pines para laadaptadora host.


SATA Data Cable

Cable de datos PATACable de datos FDD

Figura 1.10. Cables de PC internos.

NOTA

Una franja coloreada en un cable identifica el pin 1. Cuando tenga que ins-talar un cable de datos, asegúrese siempre de que el pin 1 del cable quedaalineado con el pin 1 de la unidad o de la controladora de unidades.Algunos cables pueden tener muescas; por tanto, sólo pueden conectarsede una forma a la unidad y a la controladora de unidades.

Hoja de cálculo 1.4.7: investigación de los componentes de una com-putadora

En esta hoja de cálculo utilizará Internet, una revista o una tienda local paraobtener información sobre los componentes que necesita para completar la com-putadora de su cliente en el escenario proporcionado. Prepárese para explicarsus decisiones. Consulte la hoja de cálculo en la guía IT Essentials: PC Hard-ware and Software Labs and Study Guide, Tercera edición. Puede completar estahoja de cálculo ahora o esperar a finalizar el capítulo.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de los puertos y los cables

Los puertos de E/S de una computadora conectan los dispositivos periféricos,como las impresoras, los escáneres y las unidades portátiles. Los siguientespuertos y cables se utilizan con frecuencia:

n Serie.

n USB.

n FireWire.

n Paralelo.

n SCSI.

n Red.

n PS/2.

n Audio.

n Vídeo.

Las siguientes secciones explican los puertos y los cables con un mayor detalle.

Puertos y cables serie

Un puerto serie puede ser un conector macho DB-9, como el de la Figura 1.11,o un conecto macho DB-25. Los puertos serie transmiten 1 bit de datos almismo tiempo. Para conectar un dispositivo serie, como un módem o unaimpresora, debe utilizar un cable serie. La longitud máxima de un cable serie esde 15,2 metros (50 pies).


Figura 1.11. Cables y puertos serie.

Puertos y cables USB

El Bus serie universal (USB, Universal Serial Bus) es una interfaz estándar quepermite conectar dispositivos periféricos a una computadora. Originariamente sediseñó para reemplazar las conexiones serie y paralela. Los dispositivos USB sepueden conectar en caliente, es decir, el usuario puede conectar y desconectarlos dispositivos mientras la computadora está encendida. Las conexiones USBse encuentran en computadoras, cámaras, impresoras, escáneres, dispositivos dealmacenamiento y muchos otros dispositivos electrónicos. Se utiliza un hubUSB para conectar varios dispositivos USB. Un único puerto USB en una com-putadora puede soportar hasta 127 dispositivos separados con el uso de varioshubs USB. Algunos dispositivos también se pueden alimentar o cargar a travésdel puerto USB, lo que elimina la necesidad de una fuente de alimentaciónexterna. La Figura 1.12 muestra cables USB con conectores.


Figura 1.12. Conectores USB.

USB 1.1 permitía una transmisión a velocidades de hasta 12 Mbps en modo develocidad máxima (full-speed) y 1,5 Mbps en el modo de baja velocidad. USB2.0 permite la transmisión a velocidades de hasta 480 Mbps. Los dispositivosUSB sólo pueden transferir datos a la velocidad máxima permitida por el puertoespecífico.

Puertos y cables FireWire

FireWire es una interfaz de alta velocidad interconectable en caliente que per-mite conectar dispositivos periféricos a una computadora. Un mismo puerto

FireWire de una computadora puede soportar hasta 63 dispositivos. Algunos dis-positivos también se pueden alimentar a través de un puerto FireWire, lo queelimina la necesidad de una fuente de alimentación externa. FireWire utiliza elestándar IEEE 1394 y también recibe el nombre de i.Link.

El estándar IEEE 1394a soporta velocidades de transmisión de datos de hasta400 Mbps y longitudes de cable de hasta 4,5 metros (15 pies). Este estándar uti-liza un conector de seis pines o un conector de cuatro pines. El estándar IEEE1394b soporta velocidades de transmisión de datos superiores a 800 Mbps y uti-liza un conector de nueve pines. La Figura 1.13 muestra unos cables FireWirecon sus conectores.


Figura 1.13. Conectores FireWire.

Puertos y cables paralelos

Un puerto paralelo de una computadora es un conector hembra DB-25 deTipo A estándar. El conector paralelo de una impresora es un conector Cen-tronics de 36 pines de Tipo B estándar. Algunas de las impresoras másmodernas pueden utilizar un conector de 36 pines de alta densidad de TipoC. Los puertos paralelos pueden transmitir 8 bits de datos al mismo tiempo yutilizan el estándar IEEE 1284. Para conectar un dispositivo paralelo, como,por ejemplo, una impresora, debe utilizar un cable paralelo. Un cable para-lelo, como el de la Figura 1.14, tiene una longitud máxima de 4,5 metros (15pies).

Puertos y cables SCSI

Un puerto SCSI puede transmitir datos a velocidades superiores a 320 Mbps ypuede soportar hasta 15 dispositivos. Si sólo se conecta un único dispositivoSCSI a un puerto SCSI, el cable puede tener una longitud de hasta 24,4 metros(80 pies). Si se conectan varios dispositivos SCSI a un puerto SCSI, el cablepuede ser de hasta 12,2 metros (40 pies). Un puerto SCSI de una computadorapuede ser de tres tipos diferentes (véase la Figura 1.15):

— Conector hembra DB-25.

— Conector hembra de 50 pines de alta densidad.

— Conector hembra de 68 pines de alta densidad.


Figura 1.14. Cable paralelo.

Figura 1.15. Conectores SCSI.

NOTA

Los dispositivos SCSI deben terminarse en los puntos finales de la cadenaSCSI. Consulte el manual del dispositivo para conocer los procedimientos determinación.

PRECAUCIÓN

Algunos conectores SCSI parecen conectores paralelos. Tenga cuidado y noconecte el cable al puerto erróneo. El voltaje utilizado en el formato SCSIpuede dañar la interfaz paralela. Los conectores SCSI deben etiquetarse conclaridad.

Puertos y cables de red

Un puerto de red, también denominado puerto RJ-45, permite conectar unacomputadora a una red. La velocidad de la conexión depende del tipo de puertode red. El estándar Ethernet puede transmitir hasta a 10 Mbps, Fast Ethernetpuede transmitir hasta los 100 Mbps, y Gigabit Ethernet permite transmisionesde hasta 1000 Mbps. La longitud máxima del cable es de 100 metros (328 pies).La Figura 1.16 muestra un conector de red.


Figura 1.16. Conector de red.

Puertos PS/2

Un puerto PS/2 permite conectar un teclado o un ratón a una computadora. Elpuerto PS/2 es un conector hembra mini-DIN de seis pines. Los conectores parael teclado y el ratón suelen ser de distintos colores, como se muestra en laFigura 1.17. Si los puertos no están identificados mediante colores, busque unafigura pequeña que represente un ratón o un teclado al lado de cada puerto.


Figura 1.17. Puertos PS/2.

Puertos de audio

Un puerto de audio permite conectar dispositivos de audio a la computadora.Los siguientes puertos de audio se utilizan con frecuencia (véase la Figura1.18):

n Line In (entrada de línea) sirve para conectar con una fuente de sonidoexterna, como un sistema de alta fidelidad.

n Microphone In (entrada de micrófono) permite conectar un micrófono.

n Line Out (salida de línea) permite conectar unos altavoces o unos auri-culares.

n Auxiliary In (entrada auxiliar) es una entrada de línea adicional.

n Gameport/MIDI (puerto de juegos/MIDI) permite conectar un joysticko un dispositivo con interfaz MIDI.

Puertos y conectores de vídeo

Un puerto de vídeo permite conectar un cable de monitor a una computadora.Existen varios tipos de puertos y conectores de vídeo:

n VGA (Array de gráficos de vídeo, Video Graphics Array) dispone de unconector hembra de 15 pines y tres filas y proporciona una salida analó-gica a un monitor.

n DVI (Interfaz visual digital, Digital Visual Interface) tiene un conectorhembra de 24 pines o un conector hembra de 29 pines y proporciona unasalida digital comprimida a un monitor. DVI-I proporciona tanto la señalanalógica como la digital, mientras que DVI-D sólo proporciona señalesdigitales.

n HDMI (Interfaz multimedia de alta definición, High-Definition Multi-media Interface) tiene un conector de 19 pines y proporciona señales devídeo digital y audio digital.

n S-Video tiene un conector de cuatro pines y proporciona señales devídeo analógicas.

n Component/RGB (componentes/RGB) tiene tres cables apantallados(rojo, verde y azul) con jacks RCA y proporciona señales de vídeo ana-lógicas.

La Figura 1.19 muestra los puertos de vídeo de una tarjeta de vídeo.


Figura 1.18. Puertos de audio.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de los dispositivos de entrada

Un dispositivo de entrada se utiliza para introducir datos o instrucciones en unacomputadora. A continuación tiene algunos ejemplos de dispositivos de entrada:

n Ratón y teclado.

n Cámara digital y videocámara digital.

n Dispositivo de autenticación biométrica.

n Pantalla táctil.

n Escáner.

El ratón y el teclado son los dispositivos de entrada que con más frecuencia seutilizan. El ratón se utiliza para navegar por la interfaz de usuario gráfica (GUI,Graphical User Interface), mientras que el teclado se utiliza para introducircomandos de texto que permiten controlar la computadora.

Las cámaras digitales y las videocámaras digitales, como las que puede ver enla Figura 1.20, crean imágenes que pueden almacenarse en un medio magnético.La imagen se almacena como un archivo que luego puede visualizarse, impri-mirse o modificarse.

La identificación biométrica utiliza características que son exclusivas de cadapersona, como las huellas dactilares, el reconocimiento de la voz o el análisis dela retina. En combinación con los nombres de usuario convencionales, la biomé-


DVIVGAS-Video

Figura 1.19. Puertos de vídeo.

trica garantiza que es la persona autorizada la que está accediendo a los datos.La Figura 1.21 muestra un portátil con un escáner de huellas dactilares incor -porado.


Figura 1.20. Cámaras digitales.

Figura 1.21. Escáner de huellas dactilares.

Una pantalla táctil es un panel transparente sensible a la presión. La computa-dora recibe instrucciones específicas sobre el lugar de la pantalla en el que elusuario ha tocado.

Un escáner digitaliza una imagen o un documento. La digitalización de laimagen se almacena como un archivo que puede visualizarse, imprimirse o

modificarse. Un lector de códigos de barras es un tipo de escáner que lee loscódigos de barras UPC (Código de producto universal, Universal ProductCode). Se utiliza ampliamente para poner u obtener el precio de los productosy como fuente de información de inventario.

Identificación de los nombres, los propósitos y las características de los dispositivos de salida

Un dispositivo de salida se utiliza para presentar información al usuario desde unacomputadora. A continuación tiene algunos ejemplos de dispositivos de salida:

n Monitores y proyectores.

n Impresoras, escáneres y máquinas de fax.

n Altavoces y auriculares.

Monitores y proyectores

Los monitores y los proyectores son los principales dispositivos de salida de unacomputadora. La Figura 1.22 muestra diferentes tipos de monitores.


CRTLCD

Projector DLP

Figura 1.22. Tipos de monitores.

La diferencia más importante entre estos tipos de monitores es la tecnología uti-lizada para generar la imagen:

n CRT (Cathode ray tube, o TRC en castellano): el monitor de tubo derayos catódicos (TRC) es el tipo de monitor más común. Haces de elec-trones rojos, verdes y azules se mueven de una parte a otra recorriendola pantalla de fósforo. El fósforo brilla cuando es alcanzado por un hazde electrones. Las áreas que no son golpeadas por el haz de electronesno brillan. La combinación de áreas brillantes y no brillantes es lo quecrea la imagen en la pantalla. La mayoría de los televisores utiliza estatecnología.

n LCD (Pantalla de cristal líquido, Liquid crystal display) se utiliza confrecuencia en los portátiles y algunos proyectores. Consta de dos filtrospolarizadores con una solución de cristal líquido entre ellos. Unacorriente electrónica alinea los cristales para que la luz los pueda o noatravesar. El efecto de la luz que pasa por determinadas áreas, pero nopor otras, es lo que genera la imagen. El LCD se presenta en dos for-matos: matriz activa y matriz pasiva. La matriz activa es lo que en oca-siones se denomina transistor de película fina (TFT, Thin Film Tran-sistor). TFT permite controlar cada píxel, dando lugar a unas imágenescon un color mucho más nítido. La matriz pasiva es más barata que lamatriz activa, pero no ofrece el mismo nivel de control de la imagen.Los monitores LCD se han convertido en el tipo de monitor más comúnpara las computadoras.

n DLP (Procesamiento digital de la luz, Digital light processing) es otratecnología que se utiliza en los proyectores. Los proyectores DLP uti-lizan una rueda de color giratoria con un array de espejos controlado pormicroprocesador denominado dispositivo digital de microespejos (DMD,Digital Micromirror Device). Cada espejo corresponde a un píxel espe-cífico. Cada espejo refleja la luz hacia la óptica del proyector, o la alejade ella. Esto crea una imagen monocromática de hasta 1024 sombras degris entre el blanco y el negro. La rueda de color añade después los datosde color para completar la imagen proyectada en color.

La resolución del monitor se refiere al nivel de detalle de la imagen que puedereproducirse. La Tabla 1.9 recopila las resoluciones de monitor más comunes.

Tabla 1.9. Resoluciones de visualización.


Estándar de visualización Píxeles lineales (HXV) Relación de aspecto

CGA 320_200 16:10

EGA 640_350 11:6

VGA 640_480 4:3

WVGA 854_480 16:9

SVGA 800_600 4:3

(continúa)

Las configuraciones de resolución más altas producen la mejor calidad deimagen. En la resolución de un monitor hay varios factores implicados:

n Píxeles: el término píxel es una abreviatura de “elemento de imagen”(picture element). Los píxeles son esos puntos pequeñitos que componenuna pantalla. Cada píxel consta de rojo, verde y azul.

n Tamaño del punto (dot pitch): se refiere a la distancia entre los píxelesde la pantalla. Un número de dot pitch más pequeño produce una imagende mayor calidad.

n Velocidad de actualización o de refresco: se refiere a la frecuencia conla que se reconstruye la imagen por segundo. Una velocidad de actuali-zación más alta produce una imagen mejor y reduce el nivel de par-padeo.

n Entrelazado/no entrelazado: los monitores entrelazados crean la imagenexplorando la pantalla dos veces. La primera exploración cubre laslíneas impares, de arriba abajo, y la segunda exploración cubre las líneaspares. Los monitores no entrelazados crean la imagen explorando la pan-talla línea a línea, desde la parte superior a la inferior. La mayoría de losmonitores CRT actuales son de tipo “no entrelazado”.

n HVC (Colores horizontales y verticales, Horizontal Vertical Colors): elnúmero de píxeles en una línea es la resolución horizontal. El número delíneas de una pantalla es la resolución vertical. El número de colores quepueden reproducirse es la resolución de color.

n Relación de aspecto: la relación de aspecto (aspect ratio) es la medidahorizontal respecto de la medida vertical del área de visualización delmonitor. Por ejemplo, una relación de aspecto 4:3 se aplica a un área devisualización que tiene una anchura de 16 pulgadas y una altura de 12


Estándar de visualización Píxeles lineales (HXV) Relación de aspecto

XGA 1024_768 4:3

WXGA 1280_800 16:10

SXGA 1280_1024 5:4

WSXGA 1600_1024 25:16

UXGA 1600_1200 4:3

HDTV 1920_1080 16:9

WUXGA 1920_1200 16:10

QXGA 2048_1536 4:3

QSXGA 2560_2048 5:4

WQUXGA 3840_2400 16:10

Tabla 1.9. Resoluciones de visualización (continuación).

pulgadas. La relación de aspecto 4:3 también se aplica al área de visua-lización que tiene una anchura de 24 pulgadas por una altura de 18 pul-gadas. Un área de visualización de 22 pulgadas de anchura y 12 pul-gadas de altura tiene una relación de aspecto de 11:6.

Los monitores disponen de controles para ajustar la calidad de la imagen. Aquítiene algunos ajustes comunes en un monitor:

n Brillo: es la intensidad de la imagen.

n Contraste: es la relación de claro a oscuro.

n Posición: es la ubicación vertical y horizontal de la imagen en la pan-talla.

n Reset o restablecer: restablece la configuración del monitor a la confi-guración predeterminada en fábrica.

Impresoras, escáneres y máquinas de fax

Las impresoras son dispositivos de salida que crean copias impresas en papel delos archivos de la computadora. Algunas impresoras están especializadas enaplicaciones particulares, como la impresión de fotografías en color. Otrasimpresoras son multifunción (todo en uno), como la de la Figura 1.23, que estándiseñadas para ofrecer varios servicios como las funciones de impresión, fax yfotocopiado.


Figura 1.23. Impresora multifunción.

Altavoces y auriculares

Los altavoces y los auriculares son dispositivos de salida para las señales deaudio (véase la Figura 1.24). La mayoría de las computadoras tienen soporte deaudio integrado en la placa madre o en una tarjeta adaptadora. El soporte deaudio incluye los puertos que permiten la entrada y la salida de señales de audio.La tarjeta de sonido tiene un amplificador para alimentar los auriculares y losaltavoces externos.


Figura 1.24. Altavoces y auriculares.

Explicación de los recursos del sistema y sus propósitos

Los recursos del sistema se utilizan para la comunicación entre la CPU y otroscomponentes de la computadora. Los tres recursos del sistema comunes son lossiguientes:

n Solicitudes de interrupción (IRQ).

n Direcciones de puerto de E/S.

n Acceso directo a la memoria (DMA).

Las siguientes secciones describen más detalladamente estos recursos del sis-tema.

Solicitudes de interrupción

Los componentes de una computadora utilizan las solicitudes de interrupción(IRQ, interrupt requests) para solicitar información de la CPU. La IRQ viaja alo largo de un cable de la placa madre hasta la CPU. Cuando la CPU recibe unasolicitud de interrupción, determina cómo cumplir dicha solicitud. La prioridadde la solicitud es determinada por el número de IRQ asignado a ese componentede la computadora. Las computadoras más antiguas sólo cuentan con ocho IRQspara asignar a los dispositivos. Por el contrario, las más modernas tienen 16IRQs, que van numeradas de 0 a 15, como se muestra en la Tabla 1.10. Por reglageneral, a cada componente de la computadora se le debe asignar una IRQexclusiva. Los conflictos de IRQ pueden hacer que los componentes dejen defuncionar e, incluso, provocar la caída de la computadora. Con tantos compo-nentes como se pueden instalar en una computadora, es difícil asignar una IRQúnica a cada componente. Actualmente, la mayoría de los números de IRQ seasignan automáticamente con los sistemas operativos “plug-and-play” y laimplementación de ranuras PCI, puertos USB y puertos FireWire.

Tabla 1.10. Solicitudes de interrupción (IRQ).


IRQ Descripción

IRQ 0 Temporizador del sistema. Reservada para el sistema. El usuario no puedemodificarla.

IRQ 1 Teclado. Reservada para el sistema. No puede modificarse, aun cuando nohaya teclado o no se necesite.

IRQ 2 Segundo controlador IRQ.

IRQ 3 COM 2 (predeterminado), COM 4 (usuario).

IRQ 4 COM 1 (predeterminado), COM 3 (usuario).

IRQ 5 Tarjeta de sonido (Sound Blaster Pro o posterior) o LPT2 (usuario).

IRQ 6 Controlador de disco flexible.

IRQ 7 LPT1 (puerto paralelo) o tarjeta de sonido (Sound Blaster de 8 bits y com-patibles).

IRQ 8 Reloj en tiempo real.

IRQ 9 ACPI SCSI o ISA MPU-401.

IRQ 10 Libre/interrupción abierta/disponible/SCSI.

IRQ 11 Libre/interrupción abierta/disponible /SCSI.

IRQ 12 Conector de ratón PS/2. Si no se utiliza un ratón con conector PS/2, puedeutilizarse para otros periféricos.

IRQ 13 Coprocesador matemático. No puede modificarse.

IRQ 14 IDE primario. Si no existe el IDE primario, puede modificarse.

IRQ 15 IDE secundario.

Direcciones de puerto de entrada/salida (E/S)

Las direcciones de puerto de entrada/salida (E/S) se utilizan para la comunica-ción entre los dispositivos y el software. La dirección de puerto de E/S se uti-liza para enviar y recibir datos para un componente. Al igual que con las IRQs,cada componente tiene un puerto de E/S exclusivo asignado. Una computadoratiene 65.535 puertos de E/S, a los que se hace referencia mediante una direcciónhexadecimal en el rango comprendido entre 0000h y FFFFh. La Tabla 1.11 reco-pila los puertos de E/S comunes.


Direcciones Asignación Direcciones Asignación Direcciones Asignaciónde puerto de puerto o de puerto de puerto o de puerto de puerto ode E/S dispositivo de E/S dispositivo de E/S dispositivo(en Hex) típico (en Hex) típico (en Hex) típico000–00f, Controlador 1F0–1F7 Controlador 3E8–3EF Puerto serie081–09F de acceso de disco COM 3

directo a duro principalla memoria

010–01F, Controlador 200–207 Puerto de 3F0–3F7 Controlador0A0–0A1 de interrupción juegos de disco

programable (joystick) flexible

040–043 Temporizador 220–22F Tarjeta 3F6–3F6 PCI Controladordel sistema de sonido IDE primario

060–060, Teclado 294–297 Bus PCI 3F8–3FF Puerto serie064–064 (comunica- COM1

ción datos)

061–061 Altavoz de PC 278–27F LPT 2 o E000–E01F ControladorLPT 3 de host USB

070–071 Reloj CMOS/ 2E8–2EF Puerto serie E800–E87F Adaptadortiempo real COM 4 Fast Ethernet

0F0–0FF Coprocesador 2F8–2FF Puerto serie F000–F00F Controladormatemático COM 2 IDE

130–14F Adaptador de 376–376 Controladorhost SCSI PCI IDE

170–177 Controlador 378–37F LPT1secundario dedisco duro

Tabla 1.11. Direcciones de E/S.

Acceso directo a la memoria

Los dispositivos de alta velocidad utilizan canales DMA (Acceso directo alamemoria, Direct Memory Access) para comunicarse directamente con la

memoria principal. Estos canales permiten al dispositivo saltarse la interaccióncon la CPU y almacenar información directamente en la memoria y recuperarla.Sólo a ciertos dispositivos se les puede asignar un canal DMA, como los adap-tadores de host SCSI y las tarjetas de sonido. Las computadoras más antiguassólo tenían cuatro canales DMA para ser asignados a los componentes. Lascomputadoras más modernas tienen ocho canales DMA, numerados de 0 a 7(consulte la Tabla 1.12).

Tabla 1.12. Canales DMA.


Canal Dispositivo predeterminado También puede utilizarse para...DMA

0 Actualización de memoria RAM dinámica

1 Tarjeta de sonido (configuración Tarjetas de red, adaptadores SCSI,DMA baja) puerto de impresión paralelo y

modems de voz.

2 Controlador de disco flexible

3 Disponible Tarjetas de red, adaptadores SCSI,puerto de impresión paralelo, modemsde voz y tarjeta de sonido (configura-ción DMA baja).

4 Cascada para DMA 0–3

5 Tarjeta de sonido (configuración Tarjetas de red, adaptadores SCSI.DMA alta)

6 Disponible Tarjetas de red, tarjeta de sonido (con-figuración DMA alta).

7 Disponible Tarjetas de red, tarjeta de sonido (con-figuración DMA alta).

Resumen

Este capítulo es una introducción a la industria de TI, las opciones de aprendi-zaje y empleo, y algunas de las certificaciones que son estándares industriales.Este capítulo también ha estado dedicado a los componentes que constituyen unsistema PC. Gran parte del contenido de este capítulo le ayudará a lo largo deeste curso:

n La tecnología de la información abarca el uso de computadoras, el hard-ware de red, y el software para procesar, almacenar y recuperar informa-ción.

n Un sistema PC consta de componentes hardware y aplicaciones soft-ware.

n Debe elegir cuidadosamente la caja de la computadora y la fuente de ali-mentación para alojar el hardware que va instalado en el interior de lacaja y permitir la adición de nuevos componentes.

n Los componentes internos de una computadora se seleccionan para fun-ciones y características específicas. Todos los componentes internosdeben ser compatibles con la placa madre.

n A la hora de conectar dispositivos debe utilizar el tipo correcto depuertos y cables.

n Los dispositivos de entrada típicos son el teclado, el ratón, la pantallatáctil y las cámaras digitales.

n Los dispositivos de salida típicos son los monitores, las impresoras y losaltavoces.

n Es preciso asignar recursos del sistema a los componentes de la compu-tadora. Entre los recursos del sistema se incluyen las IRQs, las direc-ciones de puerto de E/S y las DMAs.

Resumen de ejercicios

A continuación tiene un resumen de las hojas de cálculo asociadas a este capítulo.

Hojas de cálculo

Las siguientes hojas de cálculo abarcan las materias de este capítulo. Consultelas prácticas en la guía IT Essentials: PC Hardware and Software Labs andStudy Guide, Tercera edición:

Hoja de cálculo 1.1.2: oportunidades de trabajo


Hoja de cálculo 1.4.7: investigación de los componentes de una computa-dora

Repaso

En el Apéndice del libro encontrará las respuestas a estas preguntas.

1. ¿Cuántos dispositivos FireWire puede un único puerto FireWire soportar?

A. 12.

B. 25.

C. 32.

D. 54.

E. 63.

F. 127.

2. ¿Qué tipo de memoria transfiere datos dos veces más rápido que laSDRAM y aumenta el rendimiento al transferir datos dos veces por ciclo?

A. DDR-SDRAM.

B. DRAM2.

C. D-SDRAM.

D. ROM.

3. ¿Qué tipo de conector de vídeo tiene un conector hembra de 24 ó 29 pinesy proporciona una salida digital comprimida a un monitor?

A. AAV.

B. DVI.

C. HDMI.

D. RCA.

E. VGA.

4. ¿Cuántos dispositivos de bus serie universal (USB) pueden conectarse aun puerto USB?

A. 256.

B. 127.

C. 64.

D. 128.

5. ¿Cuál es la velocidad de datos máxima del USB 2.0 de alta velocidad?

A. 1.5 Mbps.

B. 12 Mbps.


C. 380 Mbps.

D. 480 Mbps.

E. 480 Gbps.

F. 840 Gbps.

6. ¿Qué estándar IEEE define la tecnología FireWire?

A. 1284.

B. 1394.

C. 1451.

D. 1539.

7. ¿Cuál es la velocidad de datos máxima soportada por el estándar IEEE1394a?

A. 200 Mbps.

B. 380 Mbps.

C. 400 Mbps.

D. 800 Mbps.

E. 900 Mbps.

8. ¿Cuál es el propósito de un disipador de calor instalado en un proce-sador?

A. Establecer el voltaje del procesador.

B. Enfriar el procesador.

C. Establecer la velocidad del procesador.

D. Conectar a tierra el procesador.


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