tecnología digital e informática
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LAS COMPUTADORAS
CONCEPTOS BASICOS: LA PC
Una computadora personal compatible esta
compuesta básicamente de las siguientes partes:
• CPU: (Unidad Central de Proceso) es el cerebro
de la computadora.
• MEMORIA PRINCIPAL: Memoria de trabajo donde
se cargan programas y datos.
• PERIFÉRICOS: Unidades de entrada/salida
conectadas a la CPU
2
¿QUE HACE UNA COMPUTADORA?
Una computadora ejecuta instrucciones y tiene cuatro funciones:
• Acepta información
Entrada = Input
• Procesa datos
Procesamiento= Processing
• Produce una salida
Salida=Output
• Almacena resultados
Almacenamiento=Storage
Ciclo de Procesamiento
de la Información
3
El corazón de la
computadora se
encuentra en la
Unidad Central de
Proceso o CPU.
El es el encargado de
recibir los datos que
provienen del
teclado, y de ésta
forma puede saber
qué es lo que
deseamos hacer.
4
Si viéramos a la computadora
como una pequeña oficina, el CPU
sería la persona encargada de
llevar a cabo las tareas, el disco
duro sería algo así como un librero
donde almacenamos los
programas que podemos utilizar y
la memoria RAM fungiría como un
pizarrón.
Por ejemplo, si vamos a elaborar
una hoja de cálculo, el procesador
tomaría el libro Excel del librero y
lo pondría en la memoria RAM
mientras éste es utilizado.
5
Entre más grande sea mi
pizarrón, o lo que es lo
mismo, mi memoria RAM,
mayor cantidad de libros
podrá tener abiertos al
mismo tiempo el
procesador para ejecutar
las tareas.
La información resultante
de éstas operaciones, es
enviada hacia un dispositivo
de salida como el monitor, o
la impresora; de tal forma
que pueda ser vista por el
usuario.6
• Dispositivos de entrada de Datos: Teclado, Mouse,
Trackball, Scanner, Micrófono, Lápiz óptico, Cámara
fotográfica digital, Lector de barras, etc.
• Dispositivos de Salida de Datos: Monitor, Proyector de
video, Impresora, Plotter, etc.
• Dispositivo de entra y salida: Módem.
• Dispositivos de Almacenamiento: Disquettera, Disco
Rígido, Lectora/Grabadora CD, Unidad Zip, Tape
Backup, etc.
7
¿Qué es una entrada?Todo lo que le decimos a la computadora, es una
Entrada o Input.
Tipos de Input• Datos - todo lo ingresado a la computadora, los hechos.
• Programas- juegos de instrucciones que dirigen a la
misma.
• Comandos - Códigos especiales o teclas clave que el
usuario ingresa para desarrollar una tarea
• La respuesta del usuario - La que éste formula,
contestando a la pregunta que le hace la computadora
9
EL TECLADO
Además de permitirte escribir, es un medio que te
comunica con tu computadora de una manera fluida y
sencilla.
10
Input: Dispositivos Punteros• Usado para mover el cursor
• Complementan al teclado en el manejo de la computadora
• Encontramos en el mercado una gran variedad
El Ratón
(mouse)
El ratón se diseñó con
la finalidad de brindar
a los usuarios un
método más rápido
para desplazarse por
la pantalla de la
computadora. 12
Ratón Óptico
Los ratones ópticos cuentan con un LED (diodo emisor de luz) que dispara un rayo de luz infrarroja sobre una superficie que lo refleja para ser capturado por un receptor del mouse, que es un chip sensible a la luz denominado CCD
14
Ratón Inalámbrico
Está integrado por dos partes:
1. Un aparato receptor, conectado, por lo regular, a un
puerto serial de la computadora.
2. El dispositivo móvil, que es propiamente el ratón,
pero sin cola.15
Trackball.- En lugar de
mover todo el ratón, el
usuario hace girar una
esfera embutida que se
encuentra arriba o a un
costado.
Glidepad .- Usa un
dispositivo sensible para
controlar al cursor. El
usuario desliza sus dedos
sobre él y el cursor sigue los
movimientos de los mismos.
16
Dispositivos para Juegos (Game Devices)
El movimiento del cursor controlado
por una barra vertical (joystick) o
botones (gamepad).
17
Entrada con bolígrafo
(Pen Input) .-Especialmente utilizada
como Asistentes Digitales
Personales. Las entradas
con bolígrafo o Pen input
18
Input: Ingreso de Multimedios
Ingreso de Multimedios (Multimedia) es una combinación de sonido e imágenes con texto y gráficos. Esto incluye cine, animaciones, música, gente conversando, efectos sonoros como el rugido
de una multitud o el de vidrios que se rompen.
VOZ VIDEO
19
• Es la memoria principal.
• Es una memoria volátil
• Se utiliza normalmente como memoria
temporal.
La Memoria RAM
21
Memoria Simm
• Se insertan en zócalos
simm. El primer formato se
uso en las 486 con 32
pines, en algunos sistemas
se debía usar en pares ya
que cada banco esta
integrado por dos
módulos. Luego
aparecieron con 72 pines
sustituyendo a los
anteriores en los
sistemas Intel
Pentium.
22
Memoria Dimm
• Este tipo de memoria
reemplazo a las simm
cuando los
microprocesadores pentium
dominaron el mercado
• Un DIMM puede
comunicarse con el PC a
64 bits (y algunos a 72
bits) en vez de los 32 bits
de los SIMMs.
• Tienen 168 contactos.
23
Memoria Rimm
• De alto costo estas
memorias aparecieron en los
años 90 se diferencian de las
demás memorias por tener
una cubierta metalica que
sirve de disipador de calor.
• Cuenta con 184 pines
• Se basa en un bus de 16 bits
• Velocidades:
– 300MHz (PC600)
– 356MHz (PC700)
– 400MHz(PC800)
– 533MHz(PC1066)
24
Memoria DDR
• Permite la transferencia de datos
por dos canales distintos
simultáneamente en un mismo
ciclo de reloj.
• Posee 184 pines
• Trabaja a 2.5 voltios
PC1600 100MHz DDR-200 1.6MB/s
PC2100 133MHz DDR-266 2.1MB/s
PC3200 200MHz DDR-400 3.2MB/s
PC4000 250MHz DRR-500 4.0MB/s
25
Memoria DDR2
• Operación de 1.8 Voltios
• Mejoras operacionales para
incrementar el desempeño, la
eficiencia y los márgenes de tiempo
de la memoria.
• Latencias CAS: 3, 4 y 5
• Tasa de transferencia de 400 hasta
1024 MB/s y capacidades de hasta
2x2GB actualmente.
• Las Latencias en la memoria mas
largas que en la DDR es su punto en
contra, ya que sus latencias son
casi el doble que la DDR.
26
Memoria DDR3
• Operación de 1.5 Voltios
• Tasa de transferencia de 800 a 1066MHz
• Usada con anterioridad en las tarjetas gráficas de
alto rendimiento como la serie G-FORCE 600 o
ATI-RADION X800 Pro
27
EL MICROPROCESADOR
Un microprocesador es un conjunto de circuitos
electrónicos altamente integrado para cálculo y control
computacional. El microprocesador es utilizado como
Unidad Central de Proceso en un sistema
microordenador y en otros dispositivos electrónicos
complejos, aquí podemos observar dos de las familias
mas representativas.
28
Velocidad del Procesador
Medido en megahertz (MHz) dónde:
1 MHz= 1 millón de ciclos/segundo
O gigahertz (GHz) donde:
1 GHz = mil millones por segundo.
De esto es lo que están
hablando cuando dicen que
una computadora es una
máquina de 2.4 GHz o 3.2
Giga hertz.
29
Es la cantidad de datos que la
CPU puede transmitir en cada
momento hacia la memoria
principal y a los dispositivos de
entradas y salidas. El ancho del
Bus puede ser de 8, 16, 32, 64, o
128 bits, hasta ahora.
Ancho del Bus
Piense en ello como "cuántos pasajeros (bits)
puede caber en determinado momento, dentro del
autobús a fin de trasladarse de una parte de la
computadora a otra."
Cuanto más grande sea el número = más rápida
será la transferencia de datos.
30
El FSB
El FSB (Front Side Bus) es el camino interno de la
placa base por el cual se realizan las comunicaciones.
Este bus tiene una frecuencia de funcionamiento:
cuanto mayor sea esta cifra, más rápida será la placa
base.
Recordar que esta frecuencia de bus debe de ser
igual o cercana entre le microprocesador, la memoria
y la placa base.
microprocesador
memoria
Placa baseFSB
31
LA PLACA BASE Se denomina
placa base, placa
madre o tarjeta
madre (en inglés
motherboard) a
un circuito
eléctrico con
capacidad de
relacionar
microprocesador,
memoria RAM y
dispositivos de
entrada - salida
sobre una tarjeta
de circuito
impreso.35
Tipos de Placa Base
(Mainboard)
LA MAINBOARD ES CONOCIAD TAMBIEN COMO PLACA MADRE, EN LA CUAL SE CONECTAN LOS DEMAS DISPOSITIVOS DE LA COMPUTADORA
Las placas madre varian en modelos y tamaños, estas placas pueden ser de tipo Intel, AMD, Pegasus, Asus, PC CHIP, Soyo, Etc.
Hay dos tipos de placas:
– Placas Integradas: Son aquellas que bienen ingegradas, tanto sonido com video, tambien incluyen componentes de red, FAx moden y puerto de Impresora.
– Placas No Integradas: Conocidas Tambien como placas Puras, ya que en estas placas es necesario colocar la tarjeta de video, sonido, red, etc, para su complemento total, son mas eficientes, ya que el uso de los otros dispositivos no sobrecarga la memoria RAM.
36
Puerto Din y MInidinAquí podemos apreciar conectores mini din que son usados por mouse y el teclado. Color voleta = teclado y color verde = mouse.
40
Un puerto paralelo es un interfase entre un
ordenador y un periférico cuya principal
característica es que los bits de datos
viajan juntos enviando un byte completo o
más a la vez
Puerto Paralelo o LPT1
41
Puerto Serie (COM)
Un puerto serie es una interfaz de
comunicaciones entre ordenadores y
periféricos en donde la información es
transmitida bit a bit enviando un solo bit a
la vez.
42
Puerto USB
• El puerto USB es una
interfaz que proveen
Standard de bus serie
• Un sistema USB es un
diseño asimétrico que
consiste en un solo
servidor y múltiples
dispositivos
• Se pueden conectar
hasta 127 dispositivos
en un solo servidor
El USB 1.1 tiene una velocidad de
transferencia entre 1.5Mbits/seg minetras
que lel USB 2.0 hasta 480 Mbits/seg43
Puerto Fireware
El IEEE 1394 o FireWire es un estándar multiplataforma
para entrada/salida de datos en serie a gran velocidad.
• Elevada velocidad de
transferencia de información.
• Flexibilidad de la conexión.
• Capacidad de conectar un
máximo de 63 dispositivos.
• Velocidades de hasta
400Mbits/seg
44
CONECTOR DE VIDEO VGA
El conector identificable entre otros por ser de
un color azul claro y por tener tres hileras de
orificios formando un conjunto de 15.
46
CONECTOR DE VIDEO DVI
Interfas de video digital, diseñado para
obtener el maxima calidad de
visualización posible en pantallas
digitales tales como: cristallliquido de
pantalla plana
47
EL CHISET El chipset es el conjunto de chips que se
encarga de controlar algunas funciones
concretas del ordenador, como la forma
en que interacciona el microprocesador
con la memoria o la caché, o el control de
los puertos y slots ISA, PCI, AGP, USB...
Las características del chipset y su
grado de calidad marcarán los
siguientes factores a tener en cuenta: • Que obtengamos o no el máximo rendimiento
del microprocesador.
• Posibilidades de actualizar el ordenador.
• Poder utilizar ciertas tecnologías más
avanzadas de memorias y periféricos.
54
La Bios
En computación, el sistema básico de entrada/salida Basic Input-Output System (BIOS) es un código de interfaz que localiza y carga el sistema operativo en la RAM. Proporciona la comunicación de bajo nivel, y el funcionamiento y configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz del ordenador si se producen fallos) durante el arranque. El BIOS usualmente está escrito en lenguaje ensamblador. 57
Zócalos AMD / INTEL
Socket 7: Procesadores soportados.
•2.5V - 3.5V Pentiums 75-233 MHz.
• AMD K5 hasta K6.
•Cyrix 6x86 (y MX) P120 - P233.
60
Zócalos AMD
Socket A/462: Procesadores
soportados.
• Atholn K7 hasta el Atholn XP 3200+.
• Y los de bajo presupuesto Duron y
Semprom.
61
Zócalos AMD
Socket 754: Socket originalmente creado por AMD como
sucesor de la plataforma Athlon XP, este socket fue
creado para soportar las nuevas versiones de
microprocesadores de 64 bits conocidos como AMD64,
soporta los procesadores: AMD Atholn 64 2800 – 3700 y
los Semprom 2500
62
Zócalos AMD
Socket 939: Socket originalmente creado por AMD como
sucesor de la plataforma Athlon XP, este socket fue
creado para soportar las nuevas versiones de
microprocesadores de 64 bits conocidos como AMD64
Procesadores
soportados:
• AMD Athlon 64 (2800-
4000)
• AMD Athlon 64 FX
• AMD Athlon 64 X2
63
Zócalos AMD
Socket 940: Es un socket de 940 pines para
procesadores server AMD de 64 bits. Los
microprocesadores que usan este socket es el ADM
Opteron y el AMD Athlon 64 FX.
64
Zócalos INTEL
Socket SLOT 1: Fue el único socket en donde el
microprocesador tenia que ser colocado de forma
vertical. Soporta los procesadores:
• Intel pentium II (233-450 MHz)
• Intel pentium III (450- 1133 MHz)
• Intel Celeron (233 – 466 MHz)
65
Zócalos INTEL
Socket 370: primer socket de CPU usado por Intel
para pentium III y procesadores celeron para
remplasar el viejo Slot 1. Soporta los procesadores:
• Intel celeron (300 – 1.4 GHz)
• Intel pentium III (500 – 1.4 GHz)
• Cyrix3/C3 (500 – 1.2 GHz)
66
Zócalos INTEL
Socket 423: Fue el reemplazo para el zócalo 370, y se
uso com los primeros procesadores intel pentium 4.
Los procesadores que usan este socket son:
• Intel pentium 4 (1.3 GHz – 2.0 GHz)
67
Zócalos INTEL
Socket 478: Este zócalo es mas usado por intel. Aun
se sigue usando pero esta siendo reemplazado por
los zócalos 775. Procesadores que usan este tipo de
zócalo:
• Intel pentium 4 (1.6 GHz – 3.4GHz).
• Intel Celeron (1.7 GHz – 3.2 GHz).
• Celeron D (3.2 GHz).
• Intel Pentium 4 Extreme Edition
(3.2 – 3.4 GHz).
68
Zócalos INTEL
Socket 775: Este es el mas reciente zócalo que lanzo
intel que se diferencia de los de mas por poseer los
pines que antes iban en el microprocesador. Los
microprocesadores que se colocan son:
•Intel Pentium 4 (2.66 - 3.800 GHz)
•Intel Celeron D (2.527 - 3.067 GHz )
•Intel Pentium 4 Extreme Edition
(3.2GHz, 3.400 - 3.73 GHz).
•Intel Pentium D (2.80 - 3.40 GHz)
•Intel Pentium Extreme Edition
(3.200 - 3.46 GHz)
•Intel Core Duo (1.86GHz - 3.33GHz)
69
SLOT PCI de 32 bits
• Este slot
funciona con
un frecuencia
de reloj de
33.33 MHz.
• Velocidad de
transferencia
pico de 133
MB
71
Slot AGP
AGP 1X : 66,66 MHz x 1(coef.) x 32 bits /8 = 266.67 MB/s
AGP 2X : 66,66 MHz x 2(coef.) x 32 bits /8 = 533.33 MB/s
AGP 4X : 66,66 MHz x 4(coef.) x 32 bits /8 = 1,06 GB/s
AGP 8X : 66,66 MHz x 8(coef.) x 32 bits /8 = 2,11 GB/s
72
AGP Tension Mode
AGP 1.0 3.3 V 1x, 2x
AGP 2.0 1.5 V 1x, 2x, 4x
AGP 2.0 universal 1.5 V, 3.3 V 1x, 2x, 4x
AGP 3.0 1.5 V 4x, 8x
Conecteur AGP 1,5 volts :
Conector AGP 3,3 voltios :
Conector AGP universal
73
PCI Express
Arquitectura Norma Largo FrecuenciaTasa
Transferencia
PCI 32bits 33MHz 133MB/s
AGP 8x 32bits 66x8MHz 2.1GB/s
PCI-Express 1x 1bit 2.5GHz 500MB/s
PCI-Express 4x 4bits 2.5GHz 2GB/s
PCI-Express 8x 8bits 2.5GHz 4GB/s
PCI-Express 16x 16bits 2.5GHz 8GB/s
74
Tipos de Salida o Output
Hard copy:
O copia impresa sobre papel u otro mediopermanente.
Soft copy:
o copia en imagen de pantalla o representadapor otro medio no permanente.
83
La ImpresoraEl trabajo de una impresora es
colocado sobre el papel, lo que usted
ve en el monitor.
Hay diferentes tipos de impresoras
como las impresoras matriciales, de
tienta, laser así como de diferentes
tamaños como los ploter
84
Monitores
Produciendo Imágenes en colores
Pantalla CRT
La pantalla de un
monitor normal es una
CRT (Tubo de Rayos
Catódicos). La pantallas
se halla revestida en la
superficie interna con
material fosfórico.
Cuando un rayo de
electrones impacta en
un punto, el mismo se
encenderá.
85
Pantalla LCD
La pantalla de un monitor
LCD está integrada por
pequeños puntos pero es
absolutamente plana. Estos
visualizadores están
construidos con dos capas de
un material polarizante,
entre las que se introduce
una solución de cristal
líquido.
Una señal eléctrica hace que estos cristales se
alineen de manera tal que impiden el paso de la
luz. Una pantalla negra tiene todos sus cristales
alineados impidiendo el paso de cualquier luz. La
señal de una imagen permite de manera ingeniosa
que los colores sean mostrados en los lugares
correctos. Su ojo hace el resto. 86
• Tamaño : Los monitores son generalmente de 14” a 17” medidas en su diagonal.
• Resolución : Determina la cuan
clara y detallada es una imagen.
Las imágenes en la pantalla
están construidos por pequeños
puntos. 1 punto sobre la pantalla
es = 1 pixel. Para poder medir la
resolución de una pantalla se
mide la distancia entre estos
puntos la cual se denomina “dot
pitch”; un dot pitch de .28 es muy
común.
87
• Velocidad de refresco : Es la frecuencia con que se redibuja la imagen en el monitor. Esta medida se da en hercios. 60 Hz es tolerable para resoluciones bajas y 75 Hz es mejor y necesaria para resoluciones altas.
• Tipos de pantallas CGA, EGA, VGA, super VGADetermina que resoluciones están disponibles y cuántos colores pueden ser mostrados
Tipo Significa Resolución en
pixels
CGA Color Grafics
Adapter
320X220
EGA Extended
Grafic Adapter
640x350
VGA Video Grafic
Adapter
640x480
SVGA Super VGA 800x600,
1024x768,
1280x1024
88
Otros Dispositivos de Salida
• Proyectores de datos:
Proyección de información
de la computadora sobre una
pantalla o la pared.
• Sonido: Las computadoras
pueden dar como salida
mensajes en alta voz ,
música, datos como sonido
89
Discos Magneticos
Tipos de discos Magnéticos
• Disquete : El disquete mas usado es el de 31/2” hecho
de maylar revestido con óxido metálico, este último
provee la calidad magnética para el disco.
91
La Disquetera
Unidad periférica en la cual se introduce un disco
flexible para recuperar o guardar información.
92
El Disco DuroEstos consisten en conjuntos de 1 a 4 platos metálicos sellados dentro de una caja. El metal de los discos es de tipo magnético. El disco rígido se instala generalmente dentro del gabinete de la computadora pero no obstante eso, también hay tipos removibles y con cartuchos.
94
Tipos de Disco Duro
• Para el puerto IDE/ATA en modo DMA y UDMA: UDMA33
(ATA33, hasta 33 MB/seg con un cable IDE de 40 hilos y
40 contactos); UDMA66 (ATA66, hasta 66 MB/seg con un
cable IDE de 80 hilos y 40 contactos); UDMA100
(ATA100, hasta 100 MB/seg con un cable IDE de 80 hilos
y 40 contactos) y UDMA133 (ATA133, hasta 133 MB/seg
con un cable de 80 hilos y 40 contactos). Actualmente
los DISCOs IDE son de 5.400 Rpms y de 7.200 Rpms.
95
• Para el Puerto Serial ATA (SATA ó S-ATA): es el nuevo
estándar para conectar discos duros utiliza un cable
de 7 hilos en lugar de los 40 hilos del ATA; por ahora
existen dos variantes Serial ATA150 (hasta 1,5 Gbps >
150 MB/seg) y SATA300 (hasta 3 Gbps > 300 MB/seg);
el próximo estándar SATA será SATA600 (hasta 6 Gbps
y 600 MB/seg). Los DISCOs DUROs SATA actuales son
de 7.200 Rpms, salvo los Western Digital Raptor que
son los único SATA150 por ahora de 10.000 Rpms
97
Pistas = Tracks
Una pista es un anillo
Sectores
Se llama sector de
un disco, una parte
en forma de cuña
del mismo. Cada
sector está
numerado.
Sector de pista es el
área de intersección
entre una pista y un
sector. (área amarilla)
101
Clusters
Un cluster es un conjunto de
sectores de pista , desde 2 a
32 o más, dependiendo del
esquema de formateo que se
use.
Cilindro
Sobre un disco rígido, un cilindro
está integrado por todas las
pistas del mismo y de todos los
discos metálicos que componen
al disco rígido. Si usted coloca
uno encima de otro obtiene un
cuerpo que semeja la forma de
una lata sin tapa ni fondo - un
cilindro. 102
Disco Compactos
Un disco óptico está fabricado mayormente de poli
carbonato (un plástico). Los datos son almacenados en
una capa dentro del poli carbonato. Otra capa metálica,
refleja la luz del láser de vuelta hacia un sensor.
Para leer los datos en el disco, la luz del láser brilla a
través del poli carbonato e impacta sobre la capa de los
datos. De que manera la luz del láser es reflejada o
absorbida, es interpretado por la computadora como un
1 o un 0.
103
En un CD la información se almacena en formato digital, es
decir, utiliza un sistema binario para guardar los datos. Estos
datos se graban en una única espiral que comienza desde el
interior del disco (próximo al centro), y finaliza en la parte
externa. Los datos binarios se almacenan en forma de pozos
y llanos, de tal forma que al incidir el haz de luz del láser, el
ángulo de reflexión es distinto en función de si se trata de un
pozo o de un llano.
104
Otros Dispositivos de Almacenamiento
Memoria Flash : llamadas tarjetas
de memoria, son dispositivos de
estado sólidos que leen y
escriben datos eléctricamente, en
lugar de hacerlo magnéticamente.
Dispositivo USB: Pequeños
dispositivos flash semejantes a
un llavero, pueden tener
capacidades de almacenar, desde
8 MB hasta 1 GB o más! Mucho
mejor que los disquetes105
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