Componentes básicos de una tarjeta madre





La tarjeta madre contiene todos los componentes importantes de un sistema computacional. Muchos de estos son microscópicos y casi invisibles al ojo humano, mientras que otros son expansibles y pueden reemplazarse cuando se desee. Aunque la tecnología ha cambiado y seguirá haciéndolo, los componentes básicos que forman la tarjeta madre siguen siendo los mismos.

Ranuras RAM

Las ranuras RAM sostienen las tarjetas de memoria de acceso aleatorio (RAM). La CPU guarda datos y otras instrucciones informáticas en la RAM.

Ranuras de expansión

Las ranuras para tarjetas de expansión te permiten añadirle dispositivos adicionales a la tarjeta madre. Los dispositivos que más se adicionan, por lo general, incluyen artículos tales como tarjetas inalámbricas, de video y de sonido.

Batería CMOS

La batería CMOS le da energía al chip de la computadora responsable de iniciar las primeras series de instrucciones cuando la computadora se enciende. La batería CMOS también mantiene el reloj del sistema sincronizado mientras la computadora está apagada.

Puertos de interfaz


La tarjeta madre también contiene los puertos para el teclado y el ratón, así como también las interfaces en serie, paralelas, Firewire y USB.

Tarjeta de Video




Una tarjeta de vídeo, también llamada tarjeta gráfica (entre otros nombres) tiene a su cargo el procesamiento de los datos que provienen del procesador principal (CPU o UCP) y convertirlos en información que se pueda representar en dispositivos tales como los monitores y los televisores. Cabe mencionar que este componente puede presentar una gran variedad de arquitecturas, aunque comúnmente se denominan de igual forma, incluso si se habla de un chip de vídeo integrado en una placa madre (motherboard); en este último caso, es más correcto decir GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico).

Desde su concepción, las tarjetas gráficas han incluido diversas prestaciones y funciones, tales como la posibilidad de sintonizar la televisión o de capturar secuencias de vídeo de un aparato externo. Es importante notar que no se trata de un componente hallado exclusivamente en los ordenadores actuales, sino que han existido desde hace ya más de cuatro décadas y hoy en día también son parte indispensable de las consolas de videojuegos, tanto de las portátiles como de las caseras.

Su creación data del final de la década del 60, época en la cual se dejó atrás el uso de una impresora para visualizar la actividad de los ordenadores y se comenzó a usar monitores. Al principio, las resoluciones eran ínfimas en comparación a la ya conocida por todos alta definición. Fue gracias al trabajo de investigación y desarrollo de Motorola que las características de los chips se volvieron más complejas y sus productos dieron pie a que se estandarizara el nombre de tarjetas de vídeo.
A medida que los ordenadores para uso personal y las primeras consolas de videojuegos se hicieron populares, se optó por integrar los chips gráficos en las placas madre, dado que esto permitía disminuir considerablemente los costes de fabricación. A simple vista, esto presenta una clara desventaja: la imposibilidad de actualizar el equipo; sin embargo, se trataba de sistemas cerrados, que eran construidos tomando en consideración todos y cada uno de sus componentes, de forma que el producto final fuera consistente y ofreciera el mayor rendimiento posible.
Tarjeta de vídeoCabe alcarar que al día de hoy esto sigue sucediendo con las consolas, y es gracias a este tipo de diseño inalterable que luego de unos años los desarrolladores obtengan resultados muy superiores a los primeros experimentos; esto no es posible en una PC, por poderosa que sea, dado que una compañía de software no puede considerar todas las combinaciones posibles de las máquinas de sus consumidores. Además, la arquitectura de un ordenador tiene puntos débiles justamente debido a que sus partes son intercambiables, siendo el más notable la distancia que existe entre la memoria, la tarjeta gráfica y el procesador principal.
A comienzos de los años 80, IBM se basó en el diseño del inolvidable Apple II y consiguió que la tarjeta de vídeo intercambiable se volviera popular, aunque en su caso sólo ofrecía la posibilidad de mostrar caracteres en pantalla. Se trataba de un adaptador con la modesta cantidad de 4KB de memoria (en la actualidad pueden tener 2GB, 512 veces más) y que se utilizaba con un monitor monocromático. Este fue el punto de partida, y las mejoras no se hicieron esperar mucho.

Tiempo después, IBM estandarizó el término VGA, que se refiere a una tecnología de tarjetas de vídeo capaces de ofrecer una resolución de 640 píxeles de ancho por 480 de alto, así como a los monitores que podían representar dichas imágenes y al conector necesario para su uso. Luego del trabajo de varias empresas dedicadas exclusivamente a la gráfica, Super VGA (también conocido como SVGA) vio la luz del día, aumentando la definición disponible (a 1024 x 768) así como la cantidad de colores que podían ser representados de forma simultánea (de 16 colores en 640 x 480 se pasó a 256 en 1024 x 768).

Microprocesador


El microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele llamar por analogía el «cerebro» de un computador.


Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.

Esta unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente, por registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y una unidad de cálculo en coma flotante(conocida antiguamente como «coprocesador matemático»).

El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico de la placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del calor absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor. Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales, tales como en las prácticas de overclocking.

La medición del rendimiento de un microprocesador es una tarea compleja, dado que existen diferentes tipos de "cargas" que pueden ser procesadas con diferente efectividad por procesadores de la misma gama. Una métrica del rendimiento es la frecuencia de reloj que permite comparar procesadores con núcleos de la misma familia, siendo este un indicador muy limitado dada la gran variedad de diseños con los cuales se comercializan los procesadores de una misma marca y referencia. Un sistema informático de alto rendimiento puede estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo, y un microprocesador puede, a su vez, estar constituido por varios núcleos físicos o lógicos. Un núcleo físico se refiere a una porción interna del microprocesador cuasi-independiente que realiza todas las actividades de una CPU solitaria, un núcleo lógico es la simulación de un núcleo físico a fin de repartir de manera más eficiente el procesamiento. Existe una tendencia de integrar el mayor número de elementos dentro del propio procesador, aumentando así la eficiencia energética y la miniaturización. Entre los elementos integrados están las unidades de punto flotante, controladores de la memoria RAM, controladores de buses y procesadores dedicados de vídeo.





Memoria Ram

                              



La RAM es uno de los elementos más importantes de un PC. Su escasez puede hacer que incluso el procesador más rápido parezca una tortuga. Este termino es el acrónimo de Random Access Memory, en español memoria de acceso aleatorio. Entre sus funciones la más importante es servir de almacén para los programas y datos con los que trabajas.

¿Cómo funciona el sistema de memoria de un PC?

La memoria de un PC esta compuesta por varios dispositivos que actúan de manera jerarquizada, por esta razón a veces nos referimos a ella como "sistema de memoria". Lo forman, el disco duro, la memoria RAM, la cache interna del micro y los registros. Sus funciones son las siguientes:

Disco duro. El disco duro almacena los datos y programas cuando apagas el equipo. Se diferencia de las demás memorias en que puede mantener los datos incluso sin estar conectado a la corriente eléctrica.

Memoria RAM. La memoria RAM, al ser mucho más rápida, aloja las utilidades y datos que ejecutas en un determinado momento. Por ejemplo el Word con el que trabajas o esa página por la que estas navegando.

Procesador. En su interior encuentras varios niveles de cache pensados para no tener que llegar a la memoria RAM cuando el micro necesita un dato y losregistros.

Como regla general cuanto más cerca del micro esta una memoria esta es más rápida pero por desgracia más cara y más pequeña.

Esta memoria tiene una incidencia clara en la velocidad del equipo. Esto es debido a que los sistemas operativos, cuando se quedan sin memoria RAM utilizan el disco duro para conseguir ejecutar más aplicaciones al mismo tiempo, es lo que conocemos como memoria virtual. Es decir, descargan de la RAM aquellas partes de las aplicaciones que no estas ejecutando. Cuando esto ocurre todo el sistema se ralentiza por que el disco duro es miles de veces más lento que la RAM. Si tu equipo a veces funciona a tirones es muy probable que sea debido a una escasez de tamaño de este dispositivo.

¿Cómo se mide?

En GB o gigabytes. Un Gigabyte contiene 1024 Megabytes y estos a su vez son 1024 Kilobytes. Simplificando, en 1 GB podrás almacenar 1 película, 200 archivos de música MP3, o aproximadamente 200 fotos.

¿Cuanta necesitas?

Cuanto más mejor. Esta hará que un equipo funcione de forma más suave y sin interrupciones. Como número básico para que tu equipo no sufra bloqueos lo mejor es contar con al menos 4 GB de RAM y un sistema operativo de 64 bits.

Para un PC o laptop en el que sólo vayas a navegar y usar programas de oficina 2 GB deben de ser más que suficientes.

Para juegos o aplicaciones más profesionales, adquiere al menos 8 GB, sin límite más allá de tu presupuesto y de lo que sea capaz de soportar tu placa base.

¿Qué tipos existen?

En el mercado actual tenemos las DDR2 y DDR3, mientras esperamos la aparición de las nuevasDDR4. Puedes leer sobre las diferencias entre DDR2 y DDR3 en el enlace. En todo caso la característica más importante de una memoria es su capacidad, quedando la velocidad o el tipo, modelo e incluso el fabricante en un segundo plano.

Disco duro





El disco duro es el dispositivo que almacena los programas y archivos del PC de forma permanente. Es capaz de no olvidar nada aunque no reciba corriente eléctrica. Otras memorias de tu equipo, como por ejemplo la RAM, que es usada para hacer funcionar los programas, pierden la información en caso de falta de energía.

La organización de un disco duro es responsabilidad del sistema operativo. Este se encarga de organizarlo y permitir el acceso a los distintos ficheros.

La mayoría de sistemas utilizan el concepto de archivo o fichero, donde ambos términos vienen a significar lo mismo. Un archivo puede ser por ejemplo, una canción, una foto o un programa. Estos ficheros se organizan en carpetas que a su vez pueden contener otras subcarpetas.

Entre otros sistemas de ficheros los más comunes son el NTFS y FAT pertenecientes a los entornos Windows o los ext2, ext3 y ext4 de Linux.

¿Qué distingue a unos de otros?

La característica más importante de un disco duro es su capacidad de almacenaje. Esta se suele medir en Gigabytes. Cuanto mayor sea, mayor será el número de canciones, películas, documentos, y programas que podrá contener.

Otro dato a tener en cuenta es la velocidad de transferencia. Esta define la cantidad de información que Serra capaz de transferir por segundo el dispositivo y por lo tanto cuanto tardaremos en mover la información. Más sobre esto en especificaciones técnicas disco duro.

¿Qué tipos existen?

Según su tecnología interna

Magnéticos. Tienen varios discos rígidos en los cuales se almacenan la información usando campos magnéticos. Estos discos giran y un cabezal se encarga de leer y escribir. Su funcionamiento es muy parecido a los tocadiscos. De aquí viene el concepto de disco duro.

Estado sólido. También conocidos como SSD. En este caso no se usan discos giratorios sino matrices de transistores. Cada transistor se encarga de guardar una unidad de información. No existen partes móviles, con lo cual el acceso a la información es más rápido, son más resistentes a golpes, consumen menos, no hacen ruido. Su único problema es que son mucho más caros.

Según su interfaz

La interfaz es el tipo de conector usado para conectarse a otros dispositivos. Los más usados en los PC son IDE o SATA.

IDE es una tecnología antigua y es el estándar SATA el que más velocidad puede darte.

Según su localización

Internos. Como su propio nombre indica se encuentran en el interior de la caja del PC.

Externos. Se conectan al PC a través de una conexión USB o SATA externa. Son más lentos y se usan para almacenar información que no usamos de forma continua.

¿Cuál me conviene?

Depende como casi todo del uso que le vayas a dar y del presupuesto del que dispongas. Para un usuario normal lo importante es el tamaño y no tanto el tipo de disco duro. Pero para un usuario profesional, sobre todo para alguien que haga procesado de video, no lo dudes, y cómprate un disco SSD.

¿Qué capacidad necesito?


Es algo parecido a lo que ocurre con la memoria RAM, cuanto más tengas mejor. Da igual lo que compres en unos años lo tendrás totalmente lleno. Sin embargo su ampliación es muy sencilla. Siempre ten en cuenta que puedes usar un disco duro externo para aumentar la cantidad de información que puedes almacenar.

Mantenimiento Preventivo y Correctivo de un Computador



Se puede definir Mantenimiento del PC como una serie de rutinas periódicas que debemos realizar a la PC, necesarias para que la computadora ofrezca un rendimiento óptimo y eficaz a la hora de su funcionamiento. De esta forma podemos prevenir o detectar cualquier falla que pueda presentar
 el computador.

RAZONES PARA HACER UN MANTENIMIENTO AL PC

Las computadoras funcionan muy bien y están protegidas cuando reciben mantenimiento. Si no se limpian y se organizan con frecuencia, el disco duro se llena de información, el sistema de archivos se desordena y el rendimiento general disminuye.
Si no se realiza periódicamente un escaneo del disco duro para corregir posibles errores o fallas, una limpieza de archivos y la desfragmentación del disco duro, la información estará más desprotegida y será más difícil de recuperar.
El mantenimiento que se debe hacer, se puede resumir en tres aspectos básicos importantes, 
los cuales son:

  • Diagnóstico.
  • Limpieza.
  • Desfragmentación.


DIAGNOSTICO

La computadora trabaja más de lo que normalmente se cree. Está constantemente dando prioridad a las tareas, ejecutando órdenes y distribuyendo la memoria.
Sin embargo, con el tiempo ocurren errores en el disco duro, los datos se desorganizan y las referencias se vuelven obsoletas.
Estos pequeños problemas se acumulan y ponen lento el sistema operativo, las fallas del sistema y software ocurren con más frecuencia y las operaciones de encendido y apagado se demoran más.
Para que el sistema funcione adecuadamente e incluso para que sobre todo no se ponga tan lento, se debe realizar un mantenimiento periódico.
Asegurándonos de incluir en la rutina del mantenimiento estas labores:

  • Exploración del disco duro para saber si tiene errores y solucionar los sectores alterados.
  • Limpieza de archivos.
  • Desfragmentación el disco duro.


LIMPIEZA

Para garantizar un rendimiento optimo y eficaz de la computadora, debemos mantenerla limpia y bien organizada.

Debemos eliminar los programas antiguos, programas que no utilicemos y las unidades de disco para liberar la memoria y reducir la posibilidad de conflicto del sistema.
Un disco duro puede presentar diversas deficiencias, que casi siempre se pueden corregir estas son:
Poco espacio disponible.
Espacio ocupado por archivos innecesarios.
Alto porcentaje de fragmentación.
Se debe eliminar los archivos antiguos y temporales. Además, entre más pocos archivos innecesarios tenga la computadora, estará más protegida de amenazas como el hurto de la identidad en Internet.
Cuando el espacio libre de un disco se acerca peligrosamente a cero, la PC entra en una fase de funcionamiento errático: se torna excesivamente lenta, emite mensajes de error (que en ocasiones no especifican la causa), algunas aplicaciones no se inician, o se cierran después de abiertas, etc.
Como factor de seguridad aceptable, el espacio vacío de un disco duro no debe bajar del 10% de su capacidad total, y cuando se llega a este límite deben borrarse archivos innecesarios, o desinstalar aplicaciones que no se usen, o comprimir archivos.
Todas las aplicaciones de Windows generan archivos temporales.
Estos archivos se reconocen por la extensión .tmp y generalmente existe uno o varios directorios donde se alojan.

En condiciones normales, las aplicaciones que abren archivos temporales deben eliminarlos cuando la aplicación concluye, pero esto a veces no sucede cuando se concluye en condiciones anormales, o Windows "se cuelga" o por una deficiente programación de la aplicación.
Estos archivos temporales deben borrarse del disco duro.

Existen otro tipo de archivos que pueden borrarse, y no son temporales: la papelera de reciclaje, el caché de Internet (windows\temporary internet files) y algunas carpetas que permanecen el disco después que se baja o se instala un programa.

El caché de Internet debe borrarse si resulta estrictamente necesario, ya que después de borrado no podrán verse las páginas visitadas sin estar conectado.

Debe hacerse mediante la función explícita del navegador, y además ajustarse el tamaño del caché.
Un usuario experimentado puede intentar otras posibilidades, como por ejemplo eliminar DLL duplicadas, instaladores, datos de aplicaciones desinstaladas, etc.

Debe obrar con mucho cuidado cuando haga esta "limpieza profunda" y si no hay plena seguridad de que un archivo en cuestión puede ser borrado, no debe eliminarlo de la papelera de reciclaje hasta comprobarlo, pudiendo reponerse a su ubicación original si resultara necesario.
En general lo que se debe realizar son estas labores:

Eliminar los programas antiguos y archivos temporales.
Eliminar la información obsoleta
Asegurarnos de guardar de manera segura la información.
Eliminar las entradas de registro inválidas y los accesos directos dañados.

DESFRAGMENTACIÓN

De todos los componentes de una PC, el disco duro es el más sensible y el que más requiere un cuidadoso mantenimiento.
La detección precoz de fallas puede evitar a tiempo un desastre con pérdida parcial o total de información (aunque este evento no siempre puede detectarse con anticipación).
Alto porcentaje de fragmentación: Durante el uso de una PC existe un ininterrumpido proceso de borrado de archivos e instalación de otros nuevos.
Estos se instalan a partir del primer espacio disponible en el disco y si no cabe se fracciona, continuando en el próximo espacio vacío.
Un índice bajo de fragmentación es tolerable e imperceptible, pero en la medida que aumenta, la velocidad disminuye en razón del incremento de los tiempos de acceso al disco ocasionado por la
fragmentación, pudiendo hacerse notable.

Todas las versiones de Windows incluyen el desfragmentador de disco.
El proceso de desfragmentación total consume bastante tiempo (en ocasiones hasta horas), y aunque puede realizarse como tarea de fondo no resulta conveniente la ejecución simultanea de otro programa mientras se desfragmenta el disco, debiendo desactivarse también el protector de pantalla.


Tipos de Computadora



Supercomputadoras



Una supercomputadora es la computadora más potente disponible en un momento dado. Estas máquinas están construidas para procesar enormes cantidades de información en forma muy rápida. Las supercomputadoras pueden costar desde 10 millones hasta 30 millones de dólares, y consumen energía eléctrica suficiente para alimentar 100 hogares.

Macrocomputadoras


La computadora de mayor tamaño en uso común es el macrocomputadora. Las macrocomputadoras (mainframe) están diseñadas para manejar grandes cantidades de entrada, salida y almacenamiento.

Minicomputadoras


La mejor manera de explicar las capacidades de una minicomputadora es diciendo que están en alguna parte entre las de una macrocomputadora o mainframe y las de las computadoras personales. Al igual que las macrocomputadoras, las minicomputadoras pueden manejar una cantidad mucho mayor de entradas y salidas que una computadora personal. Aunque algunas minis están diseñadas para un solo usuario, muchas pueden manejar docenas o inclusive cientos de terminales.

Estaciones de trabajo


Entre las minicomputadoras y las microcomputadoras (en términos de potencia de procesamiento) existe una clase de computadoras conocidas como estaciones de trabajo . Una estación de trabajo se ve como una computadora personal y generalmente es usada por una sola persona, al igual que una computadora. Aunque las estaciones de trabajo son más poderosas que la computadora personal promedio. Las estaciones de trabajo tienen una gran diferencia con sus primas las microcomputadoras en dos áreas principales. Internamente, las estaciones de trabajo están construidas en forma diferente que las microcomputadoras. Están basadas generalmente en otra filosofía de diseño de CPU llamada procesador de cómputo con un conjunto reducido de instrucciones (RISC), que deriva en un procesamiento más rápido de las instrucciones.

Computadoras personales



Pequeñas computadoras que se encuentran comúnmente en oficinas, salones de clase y hogares. Las computadoras personales vienen en todas formas y tamaños. Modelos de escritorio El estilo de computadora personal más común es también el que se introdujo primero: el modelo de escritorio. computadoras notebook Las computadoras notebook, como su nombre lo indica, se aproximan a la forma de una agenda. Las laptop son las predecesoras de las computadoras notebook y son ligeramente más grandes que éstas. Asistentes personales digitales Los asistentes personales digitales (PDA)son las computadoras portátiles más pequeñas. Las PDA, también llamadas a veces palmtops, son mucho menos poderosas que los modelos notebook y de escritorio. Se usan generalmente para aplicaciones especiales, como crear pequeñas hojas de cálculo, desplegar números telefónicos y direcciones importantes, o para llevar el registro de fechas y agenda. Muchas pueden conectarse a computadoras más grandes para intercambiar datos.