LA PLACA MADRE

HARDWARE

Definicin.

El hardware es una de las partes en que se puede dividir la computadora.

La computadora es la tcnica del tratamiento automtico y racional de la informacin, soporte de los conocimientos y comunicaciones del hombre.

La computadora es una ciencia que trata de la naturaleza de la informacin, de los medios para su elaboracin y de la obtencin de los resultados. Al aparato utilizado para realizar este proceso se le da el nombre computador.

Abarca todos los componentes materiales de la propia computadora sean mecnicos, elctricos o electrnicos; as como las unidades perifricas sean teclados, impresoras, monitores, etc.

En la actualidad, las mini computadoras y computadoras practicante carecen de componentes mecnicos, y su estructura se compone principalmente de elementos electrnicos, basados en circuitos integrados.

CLASIFICACION DE LAS COMPUTADORAS

1. COMPUTADORAS ANALOGICAS

Son aquellas computadoras que manejan seales analgicas proporcionales a medidas fsicas de tipo continuo.

Sub programacin en la memoria de sus casos est en su propio cableado y se utiliza fundamentalmente para controlar los procesos y en problemas de simulacin.

2. COMPUTADORAS DIGITALES

Son pequeas mquinas que manejan seales elctricas de tipo digital.

Se programan por medio de lenguajes de programacin y su utilizacin comprende cualquier tipo de trabajo, configuran el grupo de computadoras de tipo general.

Actualmente mas del 95% de las computadoras son de este tipo.

3. COMPUTADORAS HIBRIDAS

Este tipo de computadoras poseen las caractersticas tanto de las computadoras analgicas y digitales sus LEN estn constituidas por una computadora digital que procesa la informacin analgica para lo cual tienen entradas y salidas por medio de convertidores.

Analgicos - Digitales

Digitales - Analgicas

Existen diferentes tipos de computadoras las cuales se diferencian tanto por sus caractersticas fsicas como por su potencia de clculo su rapidez y el nmero de perifricos que soportan:

A. MACROCOMPUTADORAS

Son conocidas como mainframe estas computadoras tienen componentes macro potentes que son utilizados por empresas grandes, pues permiten manejar grandes cantidades de informacin, permiten trabajar con grandes bases de datos.

En la actualidad las mainframe se encuentran operando en grandes empresas, cuentan con grandes capacidades de almacenamiento; operan sistemas diseados y orientados a prestar sus rendimiento optimo en el proceso de los datos.

Entre algunos modelos de mainframe tenemos:

IBM 3090

Sistema 38 de wang

B. MINICOMPUTADORAS

Este tipo de computadoras operan en empresas medianas pero a diferencia de las mainframe son un poco similares.

Tambin cuentan con sistemas elaborados para ejecutarse en su entorno.

Entre algunos modelos tenemos:

AS/400 IBM

RS/6000

El modelo AS/400 se ha convertido como un Standard en el mercado de microcomputadoras, y se las encuentra operando en varias empresas de mediana categora.

C. MICROCOMPUTADORAS

A esta categora pertenecen las llamadas las computadoras personales (PC/PCs).

Estas computadoras se encuentran trabajando en diferentes reas.

Se les puede ver tanto en entidades privadas como del Estado, existen computadoras de este tipo que son ensambladas con diferentes marcas en cuanto a piezas o dispositivos; existen otras que tienen una marca registrada y pertenecen a una firma empresarial entre ellas tenemos:

COMPAQ

IBM

ACER

DELL

TOSHIBA.

PERIFERICOS

Son una serie de dispositivos que conectan a la unidad central del sistema de la computadora con el exterior permitiendo introducir en la computadora la informacin necesaria, en forma de rdenes de comando y datos, para realizar los procesos necesarios.

Entre los perifricos existen de diferentes tipos tales como:

Perifricos de entrada

Perifricos de almacenamiento

Perifricos de salidaPERIFERICOS DE ENTRADA

Los perifricos de entrada son subsistemas que permiten la introduccin de informacin y rdenes en el interior de la computadora.

TECLADO.

Es la unidad perifrica de entrada de datos al sistema informtico ms universal. El teclado transforma la pulsacin de cada tecla en una seal elctrica particular que es reconocida por la CPU

RATON (MOUSE).

Se denomina ratn a un pequeo aparato adaptado ergonmicamente a la forma de la palma de la mano humana. El ratn es la extensin del dedo humano para sealar, tocar y escoger los objetos que se muestran en la pantalla de la computadora.ESCANER.

Son perifricos diseados para registrar caracteres escritos, o grficos en forma de fotografas o dibujos impresos en una hoja de papel facilitando su introduccin a la computadora convirtindolas en informacin binaria comprensible para sta.

El funcionamiento de un escner es parecido al de una fotocopiadora.

LECTOR DE CODIGO DE BARRAS

Uno de los medios mas modernos, y que est tomando cada vez un mayor auge, de introducir informacin en una computadora es por medio de una codificacin de barras verticales.

Cada vez son ms los productos que llevan en su etiqueta uno de estos cdigos donde, por medio de las barras verticales de color negro, se consigue una identificacin para todo tipo de producto, desde libros hasta bolsas de papas fritas.

TABLETA DIGITALIZADORA.

Son herramientas que permiten el manejo del cursor a travs de la pantalla del sistema informtico y facilitan una importante ayuda en el tratamiento de los comandos de rdenes en aplicaciones de CAD / CAM

(Diseo asistido por computadora).

LECTORES DE TARJETAS MAGNETICAS

Los lectores de tarjetas magnticas leen la informacin impresa en una banda magntica de manera semejante a como la grabadora lee la msica de una cinta.

Tras leer la informacin de la banda magntica de forma similar a como lee la cabeza lectora de un disco duro, el lector de tarjetas enva los datos en forma de bits a la unidad central del sistema de la computadora para su tratamiento.

LAPIZ OPTICO

Los lpices pticos son dispositivos de introduccin de datos que trabaja directamente con la pantalla de la computadora, sealando puntos en ella y realizando operaciones de manejo de software.

PERIFERICOS DE ALMACENAMIENTO

Los perifricos de almacenamiento, llamados tambin perifricos de memoria auxiliar, son unos dispositivos en los que se almacenan temporal o permanente, los datos que va a manejar la CPU durante el proceso en curso y que no es posible mantener en la memoria principal.

Existen diferentes dispositivos tales como:

Discos duros

Discos flexibles (disquete)

Cintas magnticas.

Memorias de burbujas

DISCOS DUROS

Los discos duros son, en la actualidad, el principal subsistema de almacenamiento de informacin en los sistemas informticos.

El interior de un disco duro se compone de una o varias placas cuya superficie est magnetizada y una serie de cabezas lectoras, una para cada una de las diferentes superficies en que se divide cada placa; por ejemplo, en caso de que el disco duro tenga dos placas puede tener hasta un mximo de cuatro cabezas lectoras.

DISCOS FLEXIBLES.

Son uno de los componentes ms delicados del sistema informtico debido a que la portabilidad, precisamente su mayor ventaja, implica que sean muy vulnerables a los malos tratos por una manipulacin descuidad cuando se encuentran fuera de la disquetera de la computadora.

CINTAS MAGNTICAS.

Las cintas magnticas son el tipo ms elemental de los perifricos destinados al almacenamiento de datos. Fueron el primer subsistema que utiliz un medio magntico como soporte de almacenamiento masivo de informacin.

MEMORIAS DE BURBUJAS.

Son unidades de almacenamiento de informacin de alta tecnologa que se comenzaron a desarrollar en la dcada de los aos setenta pero que no han conseguido sustituir a los discos magnticos como soporte de almacenamiento masivo de informacin.

PERIFRICOS DE SALIDALos perifricos de salida son las unidades del sistema informtico a travs de las que la computadora entrega informacin al mundo externo.Entre los perifricos de salida tenemos:

Pantalla

Parlantes

Impresoras

PANTALLA.

Es el perifrico ms utilizado en la actualidad para obtener la salida de las operaciones realizadas por la computadora. Las pantallas de los sistemas informticos muestran una imagen del resultado de la informacin procesada por la computadora.

PARLANTES.

Son dispositivos de salida los cuales nos permiten escuchar los diferentes sonidos de audio.

IMPRESORAS.

Su funcin en el sistema informtico es obtener una copia en papel de la informacin existente en memoria o almacenada en los discos.

Para que una impresora pueda funcionar correctamente debe estar en posicin ON LINE, lo que quiere decir que se encuentra en lnea con la computadora a la espera de recibir los datos que el usuario ha solicitado imprimir.

PERIFRICOS DE ENTRADA Y SALIDA

MODEMS.

Su nombre proviene de la contraccin de las palabras modulador/demodulador.

Los modems son perifricos de entrada/salida que permiten la comunicacin de la computadora con otra u otras computadoras a travs de la s lneas telefnicas.

El modem es un convertidor digital analgico/analgico, digital que modula las seales digitales que salen de la computadora por la interfaz serie RS 232 y las convierte en seales analgicas que son compatibles con la transmisin de ondas sinusoidales a travs de las lneas perifricas

LA PLACA MADREDenominada tambin tarjeta principal o Mainboard, es la placa donde se aaden todos los componentes bsicos del computador y es la que permite la intercomunicacin entre los diferentes dispositivos.

PARTES PRINCIPALES DE LA PLACA MADRE (MAINBOARD)

1. ZCALO O SOCKET DEL MICROPROCESADOR

Es el lugar donde se inserta el microprocesador (cerebro de la computadora), los tipos de Socket ms comunes son:

PGASon los Socket clsicos utilizados en las 386 y 486, consiste en un cuadrado de conectores en forma de agujero donde se conectan las patitas del microprocesador.

Se caracteriza porque para conectar el microprocesador se usaba pura presin.

ZIF (zero insertion force )

Zcalo de fuerza de insercin nula; utiliza un sistema mecnico que permite introducir el microprocesador sin necesidad de fuerza alguna.Aparece a partir de las 486 y viene en diferentes versiones.

Socket 3, 5, 7; actualmente se fabrican dos tipos de Socket:

Socket sper 7Es una variante del Socket 7 que permite utilizar microprocesadores con velocidades de bus y hasta 133 MHZ, generalmente se utilizan en los micros AMD- K6 2, es el mas fuerte del INTEL.

Socket 370 o PGA 370.Fsicamente es idntico al sper 7 pero distinto e incompatible, no se utiliza en otro por el tipo de bus que utiliza; se creo para utilizar los microprocesadores INTEL CELERON Spot 1.Es un invento de INTEL con la finalidad de reemplazar a los micros de Cyrix, este tipo de Socket en ves de ser un rectngulo con agujeros para las patitas del ship es un spot en el cual se conecta una tarjeta en la que viene incluido en microprocesador.

2. RANURAS DE MEMORIASon los conectores de la memoria principal del microprocesador (de la RAM).Antiguamente en las placas 286 y algunas 386 se conectaban uno a uno, luego estos se agruparon en barios CHIP de memoria soldados a una placa y se le conoce como modulo.

TIPOS DE MDULOS Mdulo SIMM

Son aquellos que se utilizan a partir de las 386 y las primeras Pentium los primeros mdulos en SIMM tena 30 contactos y median 8.5 cm.

A partir de las 486 se incremento un nuevo tipo que tena 72 contactos y media 10.5 cm.

Mdulo DIMM

Son los mdulos actuales que utilizan 168 contactos y miden 13 cm.

3. CHIPSET DEL CONTROLEl chipset es un conjunto (set) de chipset que permiten controlar las diferentes funciones de la computadora que no son realizadas por el microprocesador como por ejemplo:La forma como se intercambia la informacin entre la memoria o la cach, el control de los dispositivos PCI, AGP, USB (puertos de comunicacin).

Los ms importantes destacados son:

430AX, 430FX, 430TX, VIA, SIS, AL, VLS, 440HX, 440FX, 440ZX.

4. BIOS (BASIC INPUT OUTPUT SISTEM)

(Sistema bsico de entrada salida) Es un programa Incontrolado de un chip de la placa base que se encarga de realizar las funciones bsicas de manejo y configuracin del ordenador.La Bios se encarga de dar soporte para manejar ciertos dispositivos denominados de entrada salida, adems guardan ciertos parmetros de configuracin del sistema (como el tipo de HD, la fecha y hora, etc.) los cuales se almacenan en una memoria conocida como CMOS, de muy bajo consumo y que es mantenida por una pila cuando el computador esta apagado.

En la Bios se encuentra adems el programa que permite modificar la configuracin del sistema (SETUP).

La Bios puede actualizarse de dos maneras:

Cambiando el chip de la placa madre o a travs de software (solo para las flash Bios).5. EL BUS Y LAS RANURAS DE EXPANSIN

El bus de la placa base es el canal por donde circula los datos que van y vienen del microprocesador; los buses mas comunes son:

ISA

De 8MHZ de velocidad

VESA

De 16 y 32 Bit conocido como VLBus

PCI Que oxidan entre los 50 y 100MHZ.

La placa base adems dispone de una serie de ranuras que permiten adicionar nuevos dispositivos al computador.

En estas ranuras se conectan las tarjetas que controlan nuevos dispositivos (MODEM, tarjeta de TV, tarjeta de video, de sonido, etc.)

Los tipos de ranuras conocidas son:

RANURA ISA

Es de color negro y es utilizada en las placas antiguas.

RANURA PCI

Son de color blanco utilizadas a partir de las 486 son aquellas que utilizan tarjetas con bus PCI.

RANURA AGP

Son de color marrn es un nuevo bus que se utiliza para conectar tarjetas de video al computador.

El AGP incorpora un nuevo sistema de transferencia de datos que permite recibir informacin a velocidades de 4 por 100MHZ (4x) que hace posible que un computador pueda editar informacin de video y audio a una gran velocidad.

6. MEMORIA CACH.Es tipo de memoria RAM que permite acelerar los procesos de almacenamiento y trasmisin de datos que el microprocesador necesita.

CARACTERISTICAS: Este tipo de memoria est situada entre el microprocesador y la RAM. Es 5 a 6 ms veloz que la RAM.

Es un tipo de memoria intermedia que almacena los datos mas usados y los que determina que el microprocesador necesitar en la siguiente operacin que realice.

7. CONECTOR DE ALIMENTACION DE ENERGIASon dispositivos que vienen en la placa madre y que permiten la alimentacin de energa de la misma, existen dos tipos de conectores de energa: LOS AT BABYQue es un zcalo de 12 pines que son usados para los tipos de fuente AT y utiliza los conectores P8 y P9, utilizados en hasta las Pentium II. LOS ATXQue es un zcalo de 10 pines son para los case que utilizan fuente ATX y traen un slo conector y son usados para las placas pentium I y II cuales (tienen conexin AT y ATX) y las pentium III.8. FORMATO.El formato indica en primera medida, sus dimensiones por ejemplo, una placa madre 386 (AT) y lo comparamos con una de los mother pentium (AT Baby).El primer es mas bien cuadrado, mientras el segundo es rectngulo; los ATX en cambio, a la inversa de los AT, son ms anchos que largos, estas variaciones en forma y medida afectan en que se distribuyen los componentes sobre el mismo, determinan la clase de CASE y fuente de poder que tenemos que usar con l y hablan de lo complicado que puede ser instalarlo y llegar a montarlo ciertos elementos.9. PILALa pila de la placa, o ms correctamente el acumulador, se encarga de conservar los parmetros de la BIOS cuando el ordenador esta apagado.

Sin ella, cada ves que encendemos tendramos que introducir las caractersticas del disco duro, del chipset, la fecha y la hora

Se trata de un acumulador, pues se recarga cuando el ordenador esta encendido. Sin embargo, con el paso de los aos pierde poco a poco esta capacidad (como todas las bateras recargables) y llega un momento eque hay que cambiarla. Esto ocurre entre dos y seis aos despus de la compra de la computadora. Puede darse cuenta observando si la hora del ordenador se retrasa mas de lo normal.Para cambiarla apunte todos los parmetros de la BIOS para escribirlos luego, saque la pila (usualmente del tipo de botn grande o bien cilndrico como la de la imagen), llevela a una tienda de electrnica y pida una exactamente igual. O bien lea un manual de la placa base para ver si tiene unos conectores para enchufar pilas externas, apunte de que modelo se trata y cmprelas.

10. CONECTORES INTERNOSBajo esta denominacin englobamos a los conectores internos, como puedan ser la disquetera, el disco duro, el CD ROM o el alta voz interno, e incluso por los puertos serie, paralelo y de JOYSTICK si la placa no es de formato ATX.

En las placas bases antiguas el soporte para estos elementos se realizaba mediante una tarjeta auxiliar llamada el IMPUT / OUTPUT o simplemente I / O; pero ya desde la poca de los 486 se hizo comn integrar los chips controladores de setos dispositivos en la placa base, o al menos las correspondientes de discos duros y disquetera.El primer conector es el correspondiente a la disquetera, tiene 34 pines y equivale al menor tamao, los siguientes dos son para los discos.

EL MICROPROCESADOR.1) CONCEPTO:

Es un chip integrado que se encuentra alejado en la Mainboard, su funcin principal es la de procesar la informacin de entrada y arrojando informacin de salida en billonesimas de segundo.

Se denomina microprocesador a un circuito integrada semiconductor formado por puertas que permite o cerrar el paso de forma logica a una serie de seales electricas. El microprocesador esta compuesto por: La unidad de control, la unidad aritmtico logica y un grupo de registros.2) MARCA Y MODELOS DE MICROPROCESADORES.

a. MARCAS Intel: Empresa pionera que desarooll los primeros microprocesadores.

AMD Cyrixb. MODELOS8086 (Intel). Es el primer modelo de microprocesador diseado totalmente sobre una arquitectura de 16 bits con la misin de ser la unidad central de proceso de una microcomputadora.

CARACTERSTICAS

La longitud de los registros del 8086 era 16 bits (de all su denominacin de 16 bits)

Avan versiones que funcionaban a 4.77 y 8 MHZ, un bus de direcciones de 20 bits y un bus de datos de 16 bits.

80286 (intel).-Es una base para una nueva generacin de ordenadores de IBM de abanzada tecnologa

CARACTERSTICAS:

Adems de mejorar el bus de direcciones de 20 a 24 bits lo que permita acceder.

Hasta 16 BM de de RAM .

Se incrementa la velocidad llegando a ser hasta un 25% mas rapido que los 8086 y 8088.

Originales.

El 80286 es capas de tratar hasta un total de 1 GB.

Se presento con velocidades de 8,10,12 MHZ.

PENTIUM PRO. Es el primer microprocesador de la tercera generacin de la gama pentium que trabaja 133 MHZ; esta preparado especficamente parare ejecutar ampliaciones desarrolladas y compiladas para 32 bits.CARACTERSTICAS.

Su velocidad de reloj es de 150, 166, 188 y 200 MHZ

Tiene un bus que nos permite conectar barios pentium pro.

En chip correspondiente a la memoria cache es mas pequeo que el chip del ncleo.

Utiliza un algoritmo de prediccin de ramificaciones multiples para anticpar saltos en la ejecucin reflujo de instrucciones.

PENTIUM II. El procesador pentium MMX ahora disponible con 166 y 200 MHZ, PCs obtiene u nivel de funcionamiento en multimedia y otras nuevas capacidades.CARACTERSTICAS. Sonido intenso

Colores brillantes

Animacin y video fluido

Rendimiento 3D realistico

K6 (AMD): Pertenece a la marca AMD.CARACTERSTICAS.

Su velocidad es de 150, 166, 200, 233, 266 MHZ

Tiene memoria cache L1 de 64 Kb y cache L2 512Kb y su velocidad de cache L2 es de 66 MHZ.

6X86MX.- pertenece a la marca Cyrix.CARACTERISTICAS

su velocidad es 150, 166, 200, 233 MHZ.

Su memoria cache L1 es 64Kb, cache L2 512 Kb y su velocidad de cache L2 es de 65, 66, 75 MHZ MEDIA GX.- Pertenece a la marca CyrixCARACTERSTICAS:

su velocidad es de 133, 150, 180 MHZ su memoria cache L1 es de 16Kb.

80386DX (INTEL)

Supera un nuevo escaln en el avance tecnolgico en microprocesadores.

CARACTERISTICAS

Se incorpora una nueva aplicacin y surge el numero mgico, el 38. Los buses de datos y direcciones se amplan hasta 32 lneas de datos, ocurriendo lo mismo con el tamao de los registros. Puede direccionar 4 GB de memoria fsica

Permite la definicin de segmentos de memoria de tamao variable.

Su velocidad de reloj es 10, 20, 25 y 33 MHZ

80386SX (INTEL)

Tiene las mismas caractersticas que el 80386DX solo que el bus de direcciones externo se deduce a 16 bits.

Su velocidad de reloj es de 16 y 20MHZ.

80486DX (INTEL)

La estructura interna hablando en trminos numricos es igual a la de un 80386.

CARACTERSTICAS:

El tamao de los registros y de los buses son de 32 bits. Mantiene los tres modos de operacin (real, protegido y real virtual). La diferencia real con los 80386DXes que tiene un flan mas. Tiene una velocidad de reloj de 25, 33 y 50MHZ.80486SX (INTEL)

Es igual al 80486DXsolo que el coprocesador matemtico esta inhabilitado.

CARACTERSTICAS:

Su velocidad de reloj es de 16, 20 y 25MHZ.PENTIUM.

Tambin conocida como 80586, el pentium integra mas de tres millones de transitares gracias a la nueva tecnologa de integracin de 0.6 micrmetros y la posibilidad de diseo del microprocesador en cuatro capas.CARACTERSTICAS:

El coprocesador matemtico incluido utiliza algoritmos mejorados. Tiene un bus de datos interno de 256 bits, bus de datos externo de 64 bits. La tecnologa de bus PCI se presenta junto con el pentium. Permite tener hasta 10 conectores PCI en un primer nivel. Tiene una velocidad de reloj de 66 a 150MHZ.SOCKET QUE UTILIZA CADA MICROPROCESADOR SEGN SU MODELO.

Socket7: Aloja los microprocesadores pentium, pentium MMX (de velocidades 100, 200, 233MHZ) Socket8: Aloja los microprocesadores Pentium Pro. Slot1: Aloja los microprocesadores Pentium II (velocidades de 350, 450, 550MHZ) Slot2: Aloja los microprocesadores Pentium II (velocidades de 650, 750MHZ) y Pentium III. Socket PGA370: Aloja los microprocesadores Pentium Celeron y Pentium III