INTRODUCCIÓN AL "HARDWARE" (EQUIPO) 
DE LA MICROCOMPUTADORA (PC)
Prof. : Edgar Lopategui Corsino 

Consideraciones Preliminares

        El equipo ("hardware") incluye todo el equipo físico del sistema de la computadora. Puede componer una sola  unidad o puede ser un número de dispositivos separados. Cada componente del equipo de computadora consiste de circuitos electrónicos y partes mecánicas que llevan a cabo una función particular. Incluye el CPU ("central processing unit" ó unidad del sistema), sistemas
masivos de almacenaje, unidades de disco, monitor, teclados, impresora con cinta o cartridge, los
terminales, teclados, entre otros periferales.
        La unidad del sistema de la mayoría de las microcomputadoras se compone de la tarjeta del sistema, el microprocesador ("Central Procesing Unit" o "CPU", siglas en inglés), encajes/receptáculos ("sockets") para actualizar, memoria, coprocesadores, "bus", ranuras de expansión, puertos y conectores, bahías o compatimientos ("bays"), la fuente de corriente o potencia, y componentes de sonido. 

La Tarjeta del Sistema o Tarjeta Madre ("Motherboard", ó "Mainboard")

        Representa el circuito eléctrico más grande ubicado dentro de la cubierta/armazón (o chasis)
de la computadora. Representa la tarjeta principal donde todos los componentes internos se encuentra conectados. La tarjeta del sistema contiene todos los circuitos que definen las principales
partes de una computadora. Los componentes que pertenecen al grupo de procesamiento se encuentran localizados en la tarjeta del sistema ol "motherboard". El término "motherboard" se utiliza porque todos los otros grupos de componentes y aparatos periféricos son controlados desde este lugar. El "motherboard" contiene las partes más importantes de la microcomputadora que definen su función y expandibilidad. Estos elementos son el microprocesador (CPU) y los receptáculos (encajes) para los procesadores, el Sistema Básico de Entrada/Salida ("Basic Input/Output System"o "BIOS", siglas en inglés), receptáculos para la memoria, almacenaje masivo, ranuras de expansión ("bus") y puertos, el controlador del teclado, y "chips" de de apoyo. La tarjeta del sistema actúa como el componente central para la computadora PC 

El Microprocesador  (CPU)

        Para las microcomputadoras, el CPU reside en un "chip" conocido como el microprocesador. Este representa el componentre electrónico más importante de la tarjeta del sistema. Podemos decir que es el cerebro de la computadora. El CPU maneja cada paso en el procesamiento de la información. Actúa como el conductor y supervisor de los componentes del "hardware". Además, se encuentra vinculado directa o indirectamente con otro componente del "motherboard" El microprocesador contiene la unidad de control y la unidad aritmética/lógica. Estos componentes trabajan juntos utilizando el programa e información almacenada en la memoria con el fin de procesar las operaciones. 

        El Coprocesador. Algunas computadoras viejas poseen también un coprocesador (segundo
microprocesador independiente). Este componente se utilizaba para poder mejorar la velocidad de ciertas operaciones. Los microprocesadores actuales poseen integrados todas las funciones del coprocesador. 

        El Coprocesador Matemático. El coprocesador matemático se encuentra adjacente al microprocesador. Comunmente es del mismo tamaño del microprocesador, aunque algunas veces más pequeños. El número del "chip" es estrechamente el mismo, pero termina con un 7 en vez de un 6. 

Memoria

        La memoria electrónica de la computadora se compone de millones de digitos binarios. El digito binario, conocido como "bit", representa la unidad más fundamental de almacenamiento. Un "bit" de memoria es similar a un interruptor, el cual puede estar activado o apagado; es decir, contiene ya sea un "1" o un "0". Los bits se organizan en grupos de ocho conocidos como "bytes". Los bits son también agrupados en palabras. Los programas/aplicaciones actuales requieren que se le instale al sistema una cantidad específica mínima (megabytes) de memoria, de manera que estos puedan funcionar apropiadamente.
        La memoria principal puede dividirse en dos tipos: estática y dinámica

  • "Read Only Memory" (ROM): Memoria de solo lectura: Parte del Almacenamiento principal de una computadora que no pierde su contenido cuando se interrumpe el flujo de energía eléctrica y que contiene programas esenciales que ni usted ni la computadora pueden borrar. Contiene el "basic input/output system" (BIOS) (sistema básico de entrada/salida) de la computadora. El BIOS representa un conjunto de codificados en memoria de solo lectura (ROM) en las computadoras personales de IBM y las compatibles. Estos programas controlan las operaciones de arranque ("POST") y el control de bajo nivel del hardware de las unidades de disco, el teclado y el monitor. 
  • "Random Access Memory" (RAM) - Memoria de acceso aleatorio: Memoria principal de trabajo de una computadora en la que se guardan instrucciones de programas e información para que la unidad central de procesamiento (CPU) pueda accesarlos directamente a través del bus de datos de alta velocidad. 
        Existe otro tipo de memoria en la computadora que no se encuenta físicamente instalada. Esta se conoce como memoria virtual. Este tipo de memoria tiene el mismo propósito del RAM. Representa un "espacio" designado de forma temporera para el almacenamiento de la información. Comunmente este "espacio" se designa en el disco duro. 

Sistema Básico de Entrada/Salida ("Basic Input/Output System"o "BIOS")

        Representa un conjunto de registros permanentes que le provee al sistema sus características de operación básicas, incluyendo las instrucciones de auto-evaluación de la computadora cada vez que ésta se active.

Tarjeta Controladora

        Conecta las unidades de disco duro y disco flexible a la computadora. Las tarjetas de sistema actuales poseen integradas controladores para las unidades de disco duro y flexible. 

Otros Componentes Estructurales de Apoyo para la Computadora

        La microcomputadora posee otras piezas de equipo que no necesariamente se encuentran directamente relacionadas en el proceso de manipular la información o de trabajar con el microprocesador. Estos componentes son, a saber:

        Circuitos de apoyo:

        Estos se componen de "chips", resistencias y otras microestructuras electrónicas. Estos circuitos ofrecen apoyo al microprocesador, BIOS, RAM, y las unidades de discos flexibles, asegurando que todo trabaje en conjunto. 

  • Los interruptores Paquete Dual en Línea ("Dual In-Line Package" o "DIP", siglas en Inglés):  Las computadoras PC/XT y algunos sistemas AT poseen interruptores DIP en la tarjeta del sistema . Estos se utilizan para establecer la configuración del sistema, número de unidades de discos flexibles, y memoria. La mayoría de las computadoras AT y 386 utilizan el RAM, Semiconductor Complementario de Óxido Metálico ("Complementary Metal-Oxide Semiconductor" o "CMOS", siglas en Inglés) y el programa de "setup" del BIOS. 
  • Caballetes de Conexión ("Jumpers"): Se encuentra en casi todas las computadoras PC. Los "jumpers" especifican el tipo de "adapter" de video que se posee, la configuración del disco duro, la memoria y tarjeta del sistema ("motherboard"), y la velocidad (turbo o lenta) de la computadora cuando comienza. Los "jumpers" se encuentran distribuídos por toda la computadora (interna) 
        Tarjetas de expansión:

        Una tarjeta de expansión es una opción de ensamblaje/conexión que se convierte en un componente adicional a la computadora. Se conecta en otra pieza de equipo conocido como el bus

        El bus (líneas de comunicación):

        El bus es una línea directa de comunicación entre el microprocesador y las tarjetas de expansión. Representa un grupo de alambrado que recorre la tarjera del sistema desde un componente a otro, proveyendo así un canal de comunicación física entre estos. La PC cuenta con distintos tipos de "bus", tales como el "bus" de la tarjeta del sistema y el "bus" interno del CPU. La velocidad de trsnsferencuia de los distintos tipos de "bus" dependen de la arquitectura de los mismos, así como de la distancia que tengan que recorrer desde un punto a otro. Por consiguiente, comunmente el "bus" del CPU tiensde a ser mucho más rápido que el "bus" de la tarjeta del sistema.
        Existen diversos tipos de "bus" para la tarjeta del sistema. Estos tipos de "bus" se conocen como ranuras de expansión ("expansión slots"). Estas son de un material plástico con huecos o ranura; representan el lugar en donde se colocan las tarjetas internas (o adaptadoras) de la computadora, de manera que se puedan añadir periferales adicionales a la PC. Las ranura de expansión se encuentran directamente ligados al "bus" ya que es por medio de éste que se comunican con el resto de los componentes internos de la microcomputadora. Se encuentran soldados al mismo. El físico de la ranura de expansión cambia deacuerdo al tipo de "bus" que soportan. El primer "bus" estándar que lanzó la IBM fue el MCA (Arquitectura de Microcanal). Luego sugieron nuevos diseños de computadoras con otra arquitectura del "bus"". Estos  incluyeron el ISA ("Industry Standard Architecture"), EISA (Arquitectura Industrial Estándar Extendida, 16 bit a 8 megaherz), y el bus VESA. Las tarjetas del sistema modernas poseen la arquitectura PCI ("Peripheral Component Interconection", 32 bits a 33 megaherz). Las ranuras PCI se encuentran particularmente en aquellas tarjetas del sistema que soportan el CPU Pentium. Otros tipo de "bus" que se espera que tengan las microcomputadoras modernas es el AGP (full) de 32 bits a una velocidad de 132 megaherz. 

        Puertos Seriales ("Serial Port")

        Representa una vía de comunicación para la entrada y salida de datos a la computadora. Tranfiere los bits de uno en uno (en serie). Por lo regular, el ratón, algunas impresoras y líneas de acceso terminal se conectan a este pueto en serie. 

        Puerto Paralelo ("Parallel Port")

        Conexión que permite la transmisión de información sincrónica a una lata velocidad por medio de las vías paralelas. 

        El Suministro de la Coriente ("Power Supply")

        El suministro de potencia retira la electricidad del enchufe de la pared, la cual la acondiciona para pueda ser utilizada dentro de la microcomputadora y la divide entre las diversas partes de ésta. 

  • Los conectores de la corriente: Dos cables que corren desde el suministro de potencia hasta la targeta del sistema se conectan cerca de la parte posterior derecha de la tarjeta del sistema, justamente debajo, donde los cables salen fuera del suministro de potencia. 
        El Conector del Teclado.

        El conector del teclado se encuentra en la parte posterior derecha de la tarjeta del sistema, justamente sobre los conectores de la corriente. 

Periferales (o Periféricos)

        Representan los dispositivos de entrada, salida y almacenamiento secundario de las
computadoras. Estos dispositivos se encuentran fuera de la UCP. Pueden estar integrados o separados de la computadora. Los periféricos constituyen el medio de  comunicación entre nosotros y la computadora. Por los periféricos de entrada le  proporcionamos información a la máquina, mientras que por los de salida nos devuelve aquélla debidamente procesada. 

        Periféricos/Dispositivos de Entrada.

  • El teclado: Representa el periférico de entrada más común.
  • El ratón ("mouse"):  Es un dispositivo pequeño que se maneja con la mano, el cual permite mover el cursor (raya o marca luminosa que indica el lugar que ocupará el símbolo que quiere  visualizar en la pantalla) a lo largo y ancho de la pantalla del monitor. El ratón se despalza sobre una mesa o superficie plana.
  • Sintetizadores voz
  • Digitalizados (ejemplos: rastreadaores - "scanners").
  • Lectores ópticos: Lápices capaces de leer el código de barras, cada día más utilizados en  supermercados.
  • Módem: Dispositivo que permite convertir señales digitales de la computadora en señales moduladas y analógicas, de manera que se pueda transmitir los datos de la comptadora a través de una línea telefónica. La información ha ser transferida puede ser  texto, gráficas/imágenes y sonido o mandatos de voz. 
        Periféricos/Dispositivos de Salida.

        Los datos entrados vía los dispositivos de entrada (teclado, ratón, rastreador o "scanner", micrófono, entre otros) son procesados en el CPU y luego el resultado se exhibe en diversos dispositivos, tales como 1) el monitor o pantalla de visialización, 1) impresora, entre otros.

  • La pantalla del monitor: La pantalla del monitor es aquella parte de la computadora donde visualizamos los datos, las instrucciones o comandos que damos a la computadora mediante el teclado o el ratón o que la misma computadora genera gracias a la información que tiene siempre almacenada (la ROM).
  • La impresora: Representan los aparatos que sirven para que la información que nos ha elaborado la computadora aparezca escrita en un papel.
  • Sistema de sonido: Las tarjetas de sonido integradas con los amplificadosres representan un medio de salida muy común actualmente con el advenimiento de los programas de  multimedios ejecutados particularmente en el ambiente de "WINDOWS"
  • Módem.
        Periféricos de Almacenamiento.

        Para poder guardar los programas que corren en la computadora, así como la información que se produce de dichos programas se requiere un mecanismo de almacenaje masivo. Por los regular, este almacenaje lo representa el disco duro del sistema. los discos flexibles y las unidades/dispositivos de CD-ROM representan un medio por el cual se transfieren los programas y la información hacia (y desde) la microcomputadora.

  • Unidades de duro (almacenaje masivo): El disco duro almacena todas las aplicaciones/programas ha ser utilizadas por el usuario. Estos programas se cargan en la memoria de la microcomputadora. Además, el usuario puede almacenar la información que produce de sus programas (texto, imágenes, archivos de sonido, video, entre otros) en el disco duro.
  • Unidades de CD-ROM: En un CD-ROM se puede almacenar hasta 650 mb. Estos representan un medio eficaz para que las compañias publicadoras se "software" puedan distribuir sus programas/aplicaciones. En la actualidad existen drives de CD-ROM en los cuales usted puede almacenar información desde otra fuente de almacenaje (su disco duro, otro CD-ROM, discos duros removibles externos, entre otros).
  • Las Unidades de Discos Flexibles ("Floppy Disk Drives"): Por lo regular se encuentran localizados en la parte derecha delantera de la unidad. Se encuenntran dispuestos de arriba hacia abajo o de izquierda a derecha
  • Unidad de cartucho.
Componentes Externos

        La cubierta/armazón o"chasis" de la Computadora. Los tipos/diseños son:

  • Desktop
  • Minitower ("Baby Tower")
  • Mid-Tower
  • Full Tower
        La Unidad del Sistema. La unidad del sistema representa la caja principal de la computadora PC. Esta caja puede poseer los siguientes subcomponentes: 
  • El panel frontal.
  • Compartimientos o bahías para las unidades/disposistivos (e.g., unidades de disco flexible,    CD-ROM, disco duro, entre otros periferales). 
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Rev. 11/febrero/2002
Copyright  © 2002 Edgar Lopategui Corsino