Componentes físicos dun ordenador Repasemos algúns conceptos importantes: - Dónde se leva a cabo o procesamento dos datos nun ordenador? Na Unidade Central de Procesamento (CPU) - Qué unidades conforman o procesador? Unidade Aritmética-Lóxica (UAL) Unidade de Control (UC) - A Unidade Central de Procesamento forma parte do hardware? Claro que sí! A CPU ou procesador é un compoñente físico, un chip - Cál é a función da UAL? Executar as operacións aritméticas e lóxicas cos datos. - Cál é a función da UC? Administrar os recursos do ordenador. Dirixir o fluxo de datos hacia a UAL. - Cáles son as dúas categorías de memoria principal? ROM e RAM -Características da memoria ROM Permanente O fabricante graba información nela, que non pode ser borrada ou alterada. -Cál é o contido da memoria ROM Instruccións para iniciar a operación do ordenador. - Porqué se chama firmware á memoria ROM? Porque é resultado da integración de hardware e software. -Características da memoria RAM Volátil O seu contido cambia constantemente según se executan diferentes programas e se procesan novos datos. A localización dos datos é aleatoria. -Cál é o contido da memoria RAM Todos os programas e datos que se están procesando nun momento específico, xa que os programas deben ser transferidos a memoria RAM para poder executarse. -Representa gráficamente a Arquitectura de VON NEWMANN Dispositivos de Entrada Procesador (CPU) Memoria Principal Dispositivos de Saída Almacenamento Secundario
Factores que afectan a velocidade de procesamento 1. Redución da distancia entre os transistores que conforman o chip da CPU. 2. Outros compoñentes: Memoria RAM Memoria Caché Tamaño do rexistro Reloxo do sistema Buses (datos e direcciónes) -Co mo influe na velocidade a memoria RAM Recordar q ue as unidades de medida da memoria son: Megabytes, Gigabytes, etc. Si o ordenado r ten pouca memoria RAM, a frecuencia de transferencia de datos e programas entre a RAM e o disco duro é máis alta. Este proceso de transferencia chámase paxinación (Swapping) e reduce a velocidade de procesamento. -Como influe na velocidade a Memoria Caché (L1/L2) Neste caso como unidade de medida úsase o Kilobyte Almacena os programas e datos referenciados máis recente e frecuentemente. Máis rápida que a memoria RAM. Está ubicada directamente na CPU ou entre a CPU e a RAM => menor distancia. É moi cara, pola tecnoloxía coa que está feita. -Cómo influe na velocidade o tamaño do rexistro A unidade de medida e o nº de bits. A UA L: inclue localidades de memoria de alta velocidade que conservan os datos procesados en cad a momento. Estas localidades coñécense como:rexistros. Ind ica a cantidade de datos cos que pode traballar o ordenador en calqueira momento. Actualmente Procesadores de 32 bits o de 64 bits. Canto máis grande é o tamaño dos registros, máis rápido é o procesamento. -R eloxo do sistema A unidad de medida da frecuencia é Gigahertz (GHz) Hertz = ciclos por segundo.
Gigahertz (GHz): Miles de millóns de ciclos por segundo. O reloxo do sistema controla os impulsos eléctricos nun determinado período de tempo, permitindo a realización das operacións de procesamento do ordenador. Un ciclo del reloxo do sistema é o tempo que lle toma a un transistor apagarse e acenderse de novo. -Buses Son rutas ou camiños físicos (cables) entre os compoñentes dun ordenador. Os buses evolucionaron dacordo cos avances dos ordenadores, para axudar a velocidade de procesamento. Tipos de buses: Bus de datos. Bus de direccións. Bus de Datos Conxunto de pistas (cables) polas cales viaxan datos ou pulsos, dende e hacia o procesador. Estos cables conectan a CPU coa memoria e o resto dos dispositivos de hardware. Bus de Direcciones Pistas (cables) por onde viaxan as direccións de memoria, que permiten acceder ós datos e programas do ordenador. Estos cables conectan a CPU e a memoria RAM.
Tarxeta nai (Motherboard / Mainboard) É o elemento principal de todo ordenador. A ela conéctanse todos os demáis dispositivos. Conector eléctrico É onde se conectan os cables para que a tarxeta nai reciba a alimentación eléctrica proporcionada pola fonte de alimentación. Pila A pila ou acumulador encárgase de conservar os parámetros da BIOS cando o ordenador está apagado. Sin ela, ó acender o ordenador teríamos que introducir as características do disco duro, do chipset, a fecha e a hora, etc. Zócalo ou socket do microprocesador É o lugar da placa onde se conecta o procesador, como é lóxico o zócalo dun procesador de pastilla é diferente o dun de slot.
Conectores internos Baixo esta denominación englobamos todos os conectores para dispositivos integrados (internos), tales como a unidade de disquete, o disco duro, o CD-ROM ou o altafalante interno. Conector IDE: As interfaces IDE ( Integrated Drive Electronics, electrónica de unidades integradas) son de baixo coste e alto rendemento. Para a conexión destos dispositivos é necesario un cable IDE. Conector SERIAL ATA: Esta deseñada para mellorar a interface IDE, é totalmente compatible co sistema operativo que se queira utilizar, ademáis as placas bases actuais soportan tanto IDE como Serial ATA Son Unidades que operan a maior velocidade, teñen maior capacidade e reducen o consumo eléctrico. Ademáis, o cable mediante o cal a unidade se conecta á placa base é moito máis pequeño, esto mellora a ventilación e é menos sensible as interferencias, polo que permite crear cables máis longos. Si a nosa placa non posee interface serial ATA podemos adquirir unha tarxeta que se colocaría nunha ranura de expansión PCI cunha interface de este tipo. Os discos duros Serial ATA utilizan os cables serial ATA. Estos cables son diferentes ós cables IDE e como é lóxico o conector da placa á que se conectan tamén.
Para a disqueteira, tanto a interface como o cable son similares o IDE ainda que máis pequeno. Conectores externos Trátase dos conectores para dispositivos periféricos, é decir, dispositivos que se atopan fora da nosa computadora e que deben conectarse a ela para executar a súas funcións. Estos conectores tamén reciben o nome de portos e algúns exemplos son: Porto para teclado, Porto para rató, Porto para impresora. Cada dispositivo periférico debe conectarse a un dos portos (conector externo) que están na parte posterior do ordenador. Existen diferentes portos, con distintas capacidades e usos. Porto paralelo (LPT1 ) Portos serie (COM o RS232 ) Porto para rato PS/2 Porto de juegos Porto VGA USB Firewire Usábase para conectar a impresora.é un conector femia con 25 pins cunha velocidade de transferencia de 150 Kb/sg. Son conectores macho, soen ser dous: un con 9 pins (normalmente "COM1"), e outro ancho con 25 pins (xeralmente "COM2"). Velocidade de transferencia de 120Kb/sg En realidade, un conector mini-din como o do teclado; o nome proven do seu uso nos ordenadores PS/2 de IBM. Porto para joystick ou teclado midi. De tamaño algo maior co porto serie estreito con 15 pins agrupados en 2 filas. Para a conexión do monitor. Ainda que o normal é que non esté integrada na placa base sinón nunha tarxeta de expansión, con 15 pins agrupados en 3 fias. USB 1.0 (12Mb/sg) aportan corrente USB 2.0 (480Mb/sg) 400 Mb/sg non aporta corrente
Portos Porto serie: Transmite 1 bit de cada vez (Exemplos son os portos para rato e modem). Porto paralelo: Transmite 8 bits á vez (Exemplo é o porto para impresora). Porto FireWire: Conexión para dispositivos de alta velocidade de transferencia (cámaras de video). Porto USB: Conexión para calquiera periférico. O dispositivo debe dispoñer de conector para USB. Máis rápido cos portos paralelos e series comúns. Ranuras (slots) para tarjetas de expansión Se requerimos conectar un dispositivo e non hai un porto dispoñible, débese instalar unha tarxeta de circuitos, que inclúa o porto necesario. A estas tarxetas chámaselles Tarxetas de expansión e insértanse en ranuras disponñbles na tarxeta nai. Estas ranuras son extensiones do bus do ordenador, que permiten agregar novos compoñentes de hardware. Son unhas ranuras de plástico con conectores eléctricos (slots) onde se introducen as tarxetas de expansión (tarxeta de video, tarxeta de son, tarxeta de rede, etc.) Tipos de ranuras: Ranuras ISA, Ranuras PCI, Ranuras AGP Ranuras ISA Arquitectura Estándar da Industria Son as máis veteranas, un legado dos primeiros tempos do PC. Funcionan a uns 8 MHz e ofrecen un máximo de 16 MB/s, suficiente para conectar un módem ou unha tarxeta de son, pero mui pouco para unha tarxeta de video. Ranuras PCI Interconexión de Componentes Periféricos É el estándar actual. Poden dar ata 528 MB/s a 66 MHz, o que é suficiente para casi todo tipo de tarxetas de expansión, excepto quizá para algunhas tarxetas de video 3D. Miden unos 8,5 cm y xeneralmente son blancas. Ranura AGP Puerto Gráfico Acelerador Dedécase exclusivamente a conectar tarxetas de video 3D, polo que só soe haber unha.
Instalación de tarxetas de expansión en PCs Instalación de tarxetas de expansión en ordenadores portátiles As tarxetas de expansión dos ordenadores portátiles, denomínanse tarxetas PC (o PCMCIA) e son dispositivos, do tamaño dunha tarxeta de crédito, que se insertan nunha ranura, na parte lateral ou posterior do ordenador. El Chipset É o conxunto (set) de chips que controlan funcións especiais do computador, tales como a forma en que interactúa o procesador coa memoria RAM ou coa memoria Caché, ou o control dos portos e ranuras. Da calidade e características do chipset dependerán: A obtención do máximo rendemento do procesador. A posibilidade de actualización do ordenador. O uso de certas tecnoloxías máis avanzadas para memorias e periféricos.