MICROPROCESADOR

MICROPROCESADOR

Controla todas las funciones de la CPU, o la Unidad Central de Procesamiento, de una computadora u otro dispositivo digital. El microprocesador funciona como un cerebro artificial. Toda la función de la CPU se controla por un solo circuito integrado. El microprocesador está programado para dar y recibir instrucciones de otros componentes del dispositivo. El sistema puede controlar todo, desde pequeños dispositivos como calculadoras y teléfonos móviles, a grandes automóviles. (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 un circuito integrado conformado por millones de componentes electrónicos. Constituye la unidad central de procesamiento (CPU) de un PC catalogado comomicrocomputador.

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 «co-procesador 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.

MEMORIA PRINCIPAL

La memoria principal o primaria,"Memoria Central ", es aquella memoria de un ordenador, donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a procesar en un determinado momento. Por su función, es una amiga inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses de datos. Por ejemplo, cuando la CPU tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y después lo empieza a ejecutar. lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos; antes de poder procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.

Esta clase de memoria es volátil, es decir que, cuando se corta la energía eléctrica, se borra toda la información que estuviera almacenada en ella.

Por su función, la cantidad de memoria RAM de que disponga una computadora es una factor muy importante; hay programas y juegos que requieren una gran cantidad de memoria para poder usarlos. otros andarán más rápido si el sistema cuenta con más memoria RAM.

La memoria Caché: dentro de la memoria RAM existe una clase de memoria denominada Memoria Caché que tiene la característica de ser más rápida que las otras, permitiendo que el intercambio de información entre el procesador y la memoria principal sea a mayor velocidad.

La estructura de la memoria principal ha cambiado en la historia de las computadoras. Desde los años 1980 es prevalentemente una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar, retener o "memorizar" información digital, es decir, valores binarios; a dichos bloques tiene acceso elmicroprocesador de la computadora.

PARTES DE LA MEMORIA PRINCIPAL:

Esquema de partes de la memoria RAM tipo DDR

1.- Tarjeta: es una placa plástica sobre la cuál están soldadas los componentes de la memoria.

2.- Chips: son módulos de memoria volátil.

3.- Conector: base de la memoria que se inserta en la ranura especial para memoria DDR

4.- Muesca: indica la posición correcta dentro de la ranura de memoria DDR.

TIPOS DE MEMORIAS:

En las computadoras son utilizados dos tipos:

1.   ROM o memoria de sólo lectura (Read Only Memory). Viene grabada de fábrica con una serie de programas. El software de la ROM se divide en dos partes:

1.  Rutina de arranque o POST (Power On Self Test, auto diagnóstico de encendido): Realiza el chequeo de los componentes de la computadora; por ejemplo, circuitos controladores de video, de acceso a memoria, el teclado, unidades de disco,etc. Se encarga de determinar cuál es el hardware que está presente y de la puesta a punto de la computadora. Mediante un programa de configuración, el SETUP, lee una memoria llamada CMOS RAM (RAM de Semiconductor de óxido metálico). Ésta puede mantener su contenido durante varios años, aunque la computadora está apagada, con muy poca energía eléctrica suministrada por una batería, guarda la fecha, hora, la memoria disponible, capacidad de disco rígido, si tiene disquetera o no. Se encarga en el siguiente paso de realizar el arranque (booteo): lee un registro de arranque 'BR' (Boot Record) del disco duro o de otra unidad (como CD, USB, etc.), donde hay un programa que carga el sistema operativo a la RAM. A continuación cede el control a dicho sistema operativo y el computador queda listo para trabajar.

2.  Rutina BIOS o Sistema Básico de Entrada-Salida (Basic Input-Output System): permanece activa mientras se está usando el computador. Permite la activación de los periféricos de entrada/salida: teclado, monitor, ratón, etc.

1. Rutina Setup Etapa primaria en la que se pueden modificar opciones básicas como el horario. Es indiferente al Sistema operativo y se inicia antes de Iniciar sesión

2.   RWM o Memoria de lectura-escritura . Es la memoria del usuario que contiene de forma temporal el programa, los datos y los resultados que están siendo usados por el usuario del computador. En general es volátil, pierde su contenido cuando se apaga el computador, es decir que mantiene los datos y resultados en tanto el bloque reciba alimentación eléctrica, a excepción de la CMOS RAM.

PUERTOS DE COMUNICACIÓN

Los puertos de comunicación son herramientas que permiten manejar e intercambiar datos entre un computador (generalmente están integrados en las tarjetas madres) y sus diferentes periféricos, o entre dos computadores. Entre los diferentes puertos de comunicación tenemos:

Estos puertos son en esencia puertos paralelos que se utilizan para conectar pequeños periféricos a la PC. Su nombre viene dado por las computadoras de modelo PS/2 de IBM, donde fueron utilizados por primera vez.

Características:

Este es un puerto serial, con conectores de tipo Mini DIN, el cual consta por lo general de 6 pines o conectores. La placa base tiene el conector hembra. En las placas de hoy en día se pueden distinguir el teclado del Mouse por sus colores, siendo el teclado (por lo general) el de color violeta y el Mouse el de color verde. (Anexo B)

 (Anexo B.1)

Existen 2 conectores diferentes para estos puertos. El primero es un DIN de 5 pines (conocido comúnmente como AT) y el segundo es un conector MiniDIN de 6 pines (normalmente llamado PS/2). Estos dos conectores son electrónicamente iguales, lo único que cambia es su apariencia interna.

Ubicación en el sistema informático:

Estos puertos son utilizados principalmente por teclados y ratones.

•  Existen distintos tipos de puertos, siendo los puertos serie, paralelo, USB, Firewire e infrarrojos los más frecuentes.

•  Puertos serie: transfieren la información de forma lenta, por lo que se utilizan para conectar el ratón u otros dispositivos que no necesiten transferir mucha información a la vez. La ventaja de estos puertos es que permiten conectar dispositivos que estén 19 alejados de la CPU. Lo habitual es que haya dos puertos serie, que se nombran comoCOM1 y COM2.

•  Puertos paralelo: transfieren más cantidad de información que un puerto serie (1 byte en vez de 1 bit), motivo por el que se suelen utilizar para conectar dispositivos con mayor transferencia de información, como, por ejemplo, las impresoras y los scanners. La diferencia respecto a los puertos serie es que disponen de un número superior de canales internos destinados al bus de datos, aunque ello también genera un pequeño inconveniente: los cables de conexión no pueden ser muy largos por las interferencias que se crean entre dichos canales. Un ordenador suele tener un solo puerto paralelo, nombrado como LPT1.

•  Puertos USB: son puertos serie de gran velocidad detransferencia de información que, además, permiten conectar hasta 127 dispositivos en cadena, uno tras otro. Otra característica fundamental es que permiten conectar y desconectar dispositivos sin necesidad de apagar el ordenador. Los puertos USB han evolucionado desde el USB 1.0, o USB 1.1, hasta el USB 2. La diferencia principal es la tasa de transferencia de información, pasando desde los 1,5 Mbps iniciales, por los 12 Mbps de los puertos USB 1.1 hasta los 480 Mbps en los puertos USB 2.

•  Puertos IEEE1394, Firewire o i.Link: los puertos IEEE1394 son un nuevo estándar con una velocidad de transferencia similar a los puertos USB 2 (400 Mbps); también se caracteriza por permitir conectar y desconectar los dispositivos sin necesidad d Conectar la tarjeta de expansión a un zócalo (ranura de expansión) libre, que sea compatible con la tarjeta. e apagar el ordenador. Suelen utilizarse para transferir vídeo, por ejemplo, desde una videocámara digital.

•  Puertos infrarrojos (IrDA): los puertos IrDA permiten conectar dispositivos sin necesidad de hacerlo mediante ningún cable; su velocidad de transferencia es menor que la de los puertos USB y Firewire, alcanzando 4 Mbps como máximo. Estos puertos se suelen utilizar para intercambiar información con ordenadores de bolsillo, PDA, teléfonos móviles, etc.Tarjetas de expansión Hay ciertos dispositivos externos que necesitan conectores especiales que la placa madre no posee, por lo que deben ser proporcionados por las tarjetas de expansión. Este es el caso del monitor, cuya conexión se realiza a través de un conector VGA, proporcionado por una tarjeta específica denominada tarjeta de vídeo o tarjeta gráfica. Por otra parte, existen ciertos dispositivos que son, físicamente, tarjetas de expansión, que también pueden conectase a las ranuras libres de la placa base; tal es el caso de la tarjeta de sonido, del módem interno, de la tarjeta de red, etc. Estas tarjetas proporcionan nuevos conectores externos en los que conectar dispositivos específicos como altavoces, micrófono, cable de línea telefónica, etc.