lunes, 13 de marzo de 2017

Partes internas de la CPU

FUENTE DE PODER

Cuando se habla de fuente de poder, (o, en ocasiones, de fuente de alimentación y fuente de energía), se hace referencia al sistema que otorga la electricidad imprescindible para alimentar a equipos como ordenadores o computadoras. Generalmente, en las PC de escritorio, la ya citada fuente de poder se localiza en la parte posterior del gabinete y es complementada por un ventilador que impide que el dispositivo se recaliente.
La fuente de poder, por lo tanto, puede describirse como una fuente de tipo eléctrico que logra transmitir corriente eléctrica por la generación de una diferencia de potencial entre sus bornes. Se desarrolla en base a una fuente ideal, un concepto contemplado por la teoría de circuitos que permite describir y entender el comportamiento de las piezas electrónicas y los circuitos reales.
La fuente de alimentación tiene el propósito de transformar la tensión alterna de la red industrial en una tensión casi continua. Para lograrlo, aprovecha las utilidades de un rectificador, de fusibles y de otros elementos que hacen posible la recepción de la electricidad y permiten regularla, filtrarla y adaptarla a los requerimientos específicos del equipo informático.



Microprocesador

El microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central 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.1
Puede contener una o más unidades centrales de procesamiento (CPU) constituidas, 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»).

Tipos de Microprocesadores 

Intel Pentium: es una gama de microprocesadores de quinta generación con arquitectura x86 producidos por Intel Corporation.
El primer Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993,1 con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz, 3.100.000 transistores, caché interno de 8 KiB para datos y 8 KiB para instrucciones; sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar una marca compuesta solamente de números.



Celeron: es el nombre que lleva la línea de microprocesadores de bajo costo de Intel. El objetivo era poder, mediante esta segunda marca, penetrar en los mercados cerrados a los Pentium, de mayor rendimiento y precio.
El primer Celeron fue lanzado en agosto de 1998, y estaba basado en el Intel Pentium II. Posteriormente, salieron nuevos modelos basados en las tecnologías Intel Pentium III, Intel Pentium 4 e Intel Core 2 Duo. El más reciente está basado en el Core 2 Duo (Allendale) también conocido como intel celeron d (dual core)

cetrino:La marca Centrino representa desde el 7 de enero de 2010 a los adaptadores Wi-Fi y WiMAX de Intel como Intel Centrino Wireless.1
Previamente la marca Centrino o Centrino Duo (también conocida como Centrino Mobile Technology en ingles/Tecnología Móvil Centrino en español) era una tecnología desarrollada por Intel para promocionar en el diseño de un ordenador personal portátil una combinación determinada de:
CPU Intel Pentium M o, posteriormente, Intel Core Duo o Intel Core 2 Duo
Placa madre con chipsets Intel 855 o Intel 915 o Intel 945
Interface de red inalámbrica del tipo Intel PRO/Wireless 2100 (IEEE 802.11a/b) o PRO/Wireless 2200 (IEEE 802.11b/g) o posterior


intel core 2:La marca Intel Core 2 se refiere a una gama de CPU comerciales de Intel de 64 bits de doble núcleo y CPU 2x2 MCM (Módulo Multi-Chip) de cuatro núcleos con el conjunto de instrucciones x86-64, basado en el Core microarchitecture de Intel, derivado del procesador portátil de doble núcleo de 32 bits Yonah.Nota 1 El CPU 2x2 MCM de cuatro núcleos1 tenía dos matrices separadas de dos núcleos (CPU) -uno junto al otro- en un paquete MCM de cuatro núcleos. El Core 2 relegó la marca Pentium a un mercado de gama medio-bajo, y reunificó las líneas de sobremesa y portátiles, las cuales previamente habían sido divididas en las marcas Pentium 4, D, y M.
Intel regresó a velocidades de CPU bajas y mejoró el uso del procesador de ambos ciclos de velocidad y energía comparados con anteriores NetBurst de los CPU Pentium 4/D2 La microarquitectura Core provee etapas de decodificación, unidades de ejecución, caché y buses más eficientes, reduciendo el consumo de energía de CPU Core 2, mientras se incrementa la capacidad de procesamiento.





El Athlon: Athlon Classic, fue el primer procesador x86 de séptima generación y en un principio mantuvo su liderazgo de rendimiento sobre los microprocesadores de Intel. AMD ha continuado usando el nombre Athlon para sus procesadores de octava generación Athlon 64.


AMD Duron: es una gama de microprocesadores de bajo coste compatibles con los Athlon, por lo tanto con arquitectura x86. Fueron diseñados para competir con la línea de procesadores Celeron de Intel.
La diferencia principal entre los Athlon y los Duron es que los Duron solo tienen 64 KiB de memoria caché de segundo nivel (L2), frente a los 256 KiB de los Athlon.



El Sempron: es una categoría de microprocesador de bajo costo con arquitectura X86 fabricado por AMD. El AMD Sempron reemplaza al procesador Duron siendo su principal competidor el procesador Celeron de Intel. Las primeras versiones fueron lanzadas al mercado en agosto de 2004.
Las versiones iniciales de este procesador si estaban basadas en el núcleo Thoroughbred/Thorton del Athlon XP, con una caché de segundo nivel de 256 KiB y un bus de 333 MHz (FSB 166 MHz). Su índice de prestaciones relativas (PR) se situaba entre 2400+ y 2800+ dependiendo del modelo, aunque el índice no es calculado de la misma forma que para los Athlon XP, siendo los Sempron algo más lentos a mismo índice de prestaciones relativas.


Procesador cuántico
En 2004, científicos del Instituto de Física aplicada de la Universidad de Bonn publicaron resultados sobre un registro cuántico experimental. Para ello utilizaron átomos neutros que almacenan información cuántica, por lo que son llamados qubits por analogía con los bits. Su objetivo actual es construir una puerta cuántica, con lo cual se tendrían los elementos básicos que constituyen los procesadores, que son el corazón de los computadores actuales. Cabe destacar que un chip de tecnología VLSI contiene actualmente más de 100.000 puertas, de manera que su uso práctico todavía se presenta en un horizonte lejano.
Resultado de imagen para que es un procesador cuantica de una computadora




TARJETA MADRE
La tarjeta madre, placa base o motherboard es una tarjeta de circuito impreso que permite la integración de todos los componentes de una computadora. Para esto, cuenta con un software básico conocido como BIOS, que le permite cumplir con sus funciones.

tipos de tarjeta


Placa AT: esta placa es la utilizada por IBM AT INC  y fue creada en el año 1984. Su tamaño es de aproximadamente 305 mm de ancho por 300 a 330 mm de profundidad. Esta tarjeta resulta ser de gran tamaño para las unidades de disco más avanzadas, por lo que no puede introducirse en ellas. Otra desventaja que presenta es que suele inducir errores por medio de su conector con la fuente de alimentación. En la actualidad, este tipo de placas madre no se utiliza para la producción de ninguna computadora.

Placa Baby AT: esta placa fue creada en el año 1985 y si bien es de menor tamaño que la AT, su funcionalidad es muy similar. Mide 216 mm de ancho por 244 a 330 mm de profundidad esto lo que permite es una mayor facilidad para introducirlas en las cajas más pequeñas, por lo que tuvieron mucho éxito en el mercado. De todas maneras, este modelo presenta fallas muy similares al anterior. Entre ellas, el tener un gran número de cables que no permiten una correcta ventilación así como también presentar el micro distanciado de la entrada de alimentación

Placa ATX: esta es creada en el año 1995 por Intel. Su tamaño es de 305 mm de ancho por 204 mm de profundidad. Este modelo logró superar las desventajas presentes en los otros dos. En esta placa, los puertos más utilizados se ubican de forma opuesta al de los slots de aplicación. El puerto DIN 5 del teclado se vio reemplazado por las tomas TS/2 de mouse y teclado, y se lo ubicó en mismo lado que los otros puertos. Lo que esto permitió fue que numerosas tarjetas puedan ser introducidas en la placa madre, disminuyendo costos y optimizando la ventilación.


Placa micro AXT: este formato presenta un tamaño reducido, que no supera los 244 mm de ancho por los 244 mm de profundidad. Al ser tan pequeña, solo presenta espacio para 1 o 2 slots AGP y/o PCI. Es por esto que suelen agregarse puertos USB o FireWire. Esta es la placa más moderna que existe actualmente.


partes de la tarjeta madre

Socket .-  Que es el zócalo de la computadora, es un contenedor en el cual se ubica el procesador o microprocesador. Donde salen conexiones para enlazarse con otras piezas que se encuentran unidas a la placa o tarjeta madre.

Las ranuras AGP.- Esta se encuentran en la tarjeta madre para que se coloquen las tarjetas gráficas. Aunque actualmente ya no se usan en algunas tarjetas, porque son reemplazadas por las ranuras  PCI

Chipset.- Este importante aparatito sirve para que los datos se transfieran por el procesador, la memoria, etc. Así como también sirve para que aumente o disminuya la velocidad del microprocesador.

La ranura PCI.- Que es la que actualmente se usa como partes de la tarjeta madre, es debido a que tiene mejor velocidad y tiempo de ejecución.

La ranura CNR.- Esta ranura se encuentra también entre las partes de la tarjeta madre, para recibir conexión que proviene de un modem, así como de las tarjetas lan,  USB, o como en el caso de las ranuras AMR que son usadas para conexión de aparatos de audio, como sería bocinas, y micrófonos.

Conector memoria.-  Estas partes de la tarjeta madre, son tipos de celdas que están formadas por capacitadores,  y poseen un chip de memoria en los lados de la tarjeta, y además disponen de hasta 184 terminales donde hacen contacto con la tarjeta principal mediante la ranura. Recibe el nombre de tarjeta ram, DIMM.

Conector ATX alimentación.- Este aparato que se encuentra entre las partes de la tarjeta madre, es para regular también el voltaje en la fuente de alimentación y a su vez minimizan problemas de las fuentes. Y en dado caso de sobre carga ya tiene integrado un sistema que permite que se desconecte en automático.

Puerto para midi o Joystick.-  Como partes de la tarjeta madre, también puede contener este aparato, debido que es una conexión para vídeo- juegos.

Puerto paralelo.-  Estas partes de la tarjeta madre, se encuentran para hacer posible la conexión de otros aparatos como lo es el monitor de pantalla de la computadora, así como de escaneres, impresoras, y en algunas ocasiones del pasado eran también para el teclado actualmente la conexión es por usb.

Puerto para USB.- Es otra de las conexiones que integran las partes de la tarjeta madre, y actualmente muy indispensable, debido que ahí se conecta desde un teclado hasta una memoria portátil.

El Chip BIOS o CMOS. Estas partes de la tarjeta madre, se le llama chip es su función es el dar el soporte a dispositivos de entrada. Guarda dato o permite la visualización de la hora, fechas, la cual depende mucho de una pequeña batería redonda y no consume tanta batería.

La batería.- Como se menciona en el párrafo superior anterior, mantiene activa la bios y permite que se guarde la hora y fecha aunque la computadora se apague.

El ventilador.- Este pequeño artefacto, pero grande por su requerimiento, sirve para bajar la temperatura de la computadora en especial la placa base.

El jumper.- Siempre primordial como las demás partes de la tarjeta madre.  Es un conductor elaborado con cobre en sus contactos y ayuda de puente para unir los circuitos.
El bus.- Si observan al reverso de la tarjeta madre, observaran como caminos que se cruzan y  que las piezas que integran las partes de la tarjeta madre se encuentran unidas por soldadura de estaño. La placa y esos caminos es a lo que se le llama bus.

    base de datos
32 bits es un adjetivo usado en:
Microarquitectura de CPU y ALU para describir registros, bus de direcciones, bus de datos, o instrucciones de 32 bits (4 octetos).
Arquitectura de computadoras para describir enteros, direcciones de memoria, sistemas operativos, u otras unidades de datos de 32 bits (4 Octetos).
Imágenes digitales, para referirse a una profundidad de color de 32 bits (color verdadero). Siendo el resultante de 24 bits más un canal alfa de 8 bits.
64 bits es un adjetivo usado en:
Micro arquitectura de CPU y ALU para describir anchura de registros, bus de direcciones, bus de datos, o instrucciones de 64 bits (8 Octetos).
Arquitectura de computadoras para describir datapath, enteros, direcciones de memoria, u otras unidades de datos de 64 bits (8 Octetos).
Desde la perspectiva de software, la computación de 64 bits significa el uso de código con direcciones de memoria virtuales de 64-bits.
En el mundo de la imagen digital, para referirse a imágenes de 48 bits, 16 bits por color = 48 + 16 bit de canal Alpha cuando es utilizado.

CABLE SATA
SATA es una sigla que refiere a Serial Advanced Technology Attachment. Se trata de una interfaz que, en el terreno de la informática, permite transferir información entre la placa base (también llamada placa madre o motherboard) y diversos dispositivos de almacenamiento (como una unidad de disco óptico o una unidad de disco rígido o duro).

Que es el bios 
En informática, Basic Input Output System, también conocido por su acrónimo BIOS ( en español "sistema básico de entrada y salida"), también conocido como "System BIOS", "ROM BIOS"1 o "PC BIOS", es un estándar de facto que define la interfaz de firmware para computadoras IBM PC compatibles.2 El nombre se originó en 1975, en el Basic Input/Output System usado por el sistema operativo CP/M.3 4
El firmware BIOS es instalado dentro de la computadora personal (PC), y es el primer programa que se ejecuta cuando se enciende la computadora.
El propósito fundamental del BIOS es iniciar y probar el hardware del sistema y cargar un gestor de arranque o un sistema operativo desde un dispositivo de almacenamiento de datos. Además, el BIOS provee una capa de abstracción para el hardware, por ejemplo, que consiste en una vía para que los programas de aplicaciones y los sistemas operativos interactúen con el teclado, el monitor y otros dispositivos de entrada/salida

Los tipos de BIOS más comunes son:
ROM ( READ ONLY MEMORY): esta clase de BIOS puede ser grabado únicamente cuando se confecciona el chip. Al definirse como una memoria no volátil, los datos contenidos en ella no son susceptibles de alteración. Como consecuencia al apagarse el sistema, la información no se perderá, ni estará sujeta al correcto funcionamiento del disco. A partir de esto, es garantizada su disponibilidad, aun sin requerir algún recurso externo para el inicio del equipo.
EPROM (ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY), y EEPROM (ELECTRICALLY ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY): estos tipos de memoria son de caracter regrabable, pudiendo programarse a partir de impulsos eléctricos. El contenido de éstas es removible por medio de su exposición a luces ultravioletas.
Las memorias EPROM son programadas a través de la inserción del chip en un programador de EPROM, incluyendo además, las activación de todas las direcciones del mencionado chip.
Con respecto a la duración del borrado que puede llevarse a cabo en estas memorias, el mismo oscila entre 10 y 25 minutos.
FLASH BIOS: la memoria flash es la más utilizada en la actualidad. Esta clase de memoria se incluye en la categoría de las volátiles. La misma cuenta con la capacidad de ser regrabada, sin el empleo de dispositivo de borrado alguno. Consecuentemente, es posible actualizarla de manera permanente y fácil.

memoria cache
Una memoria caché es una memoria en la que se almacenas una serie de datos para su rápido acceso. Existen muchas memorias sistema, incluso de datos, como es caché (de disco, de el caso de la caché de Google), pero en este tutorial nos vamos a centrar en la caché de los procesadores.
tipos de memoria cache
Caché de 1er nivel (L1): Esta caché está integrada en el núcleo del procesador, trabajando a la misma velocidad que este. La cantidad de memoria caché L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los 256KB. Esta memoria suele a su vez estar dividida en dos partes dedicadas, una para instrucciones y otra para datos.  

Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB. A diferencia de la caché L1, esta no está dividida, y su utilización está más encaminada a programas que al sistema.

Caché de 3er nivel (L3): Es un tipo de memoria caché más lenta que la L2, muy poco utilizada en la actualidad. En un principio esta caché estaba incorporada a la placa base, no al procesador, y su velocidad de acceso era bastante más lenta que una caché de nivel 2 o 1, ya que si bien sigue siendo una memoria de una gran rapidez (muy superior a la RAM, y mucho más en la época en la que se utilizaba), depende de la comunicación entre el procesador y la placa base. Para hacernos una idea más precisa de esto, imaginemos en un extremo el procesador y en el otro la memoria RAM. Pues bien, entre ambos se encuentra la memoria caché, más rápida cuanto más cerca se encuentre del núcleo del procesador (L1). 

disco duro (del inglés hard disk (HD)es un disco magnético en el que puedes almacenar datos de ordenador. El disco duro es la parte de tu ordenador que contiene la información electrónica y donde se almacenan todos los programas (software). Es uno de los componentes del hardware más importantes dentro de tu PC.
tipos de disco duro
Actuador: Es un motor que mueve la estructura que contiene las cabezas de lectura entre el centro y el borde externo de los discos. Un "actuador" usa la fuerza de un electromagneto empujado contra magnetos fijos para mover las cabezas a través del disco. La controladora manda más corriente a través del electromagneto para mover las cabezas cerca del borde del disco. En caso de una perdida de poder, un resorte mueve la cabeza nuevamente hacia el centro del disco sobre una zona donde no se guardan datos.

-Conector IDE disco duro: IDE significa "Integrated Device Electronic", su traducción es componente electrónico integrad. Tienen unas tasas de transferencia menores a los SATA.

-Jumper: es un elemento que permite interconectar dos terminales de manera temporal sin tener que efectuar una operación que requiera una herramienta adicional. Dicha unión de terminales cierra el circuito eléctrico del que forma parte.

-Conector de energía: a través de ese conector la fuente de alimentación le suministra energía al disco duro, en la imagen se puede apreciar que es un conector molex de 4 pines, pero también pueden ser SATA.

-Brazo del actuador: el disco duro tiene un brazo que mantiene las cabeceras de lectura-escritura. Este brazo puede mover las cabeceras por las diferentes pistas. La velocidad a la que se puede mover este brazo es increíble. Es bastante ligero siendo al mismo tiempo potente y preciso. El brazo se puede deslizar por la superficie del disco cientos de veces
por segundo si lo necesita.

-Cabezales: son de los componentes del disco duro más sensibles. Los cabezales funcionan variando la posición dentro del disco duro para poder acceder a la información que necesitamos. El aumento de la densidad magnética y los sistemas de recuperación de la señal, hace que en la actualidad, estos componentes del disco duro necesiten de un ajuste y programación de funcionamiento.
El sistema de funcionamiento consiste en una bobina de cobre encerrada en un imán (voice coil), que en función de la corriente que se le aplique varia su posición para acceder a la información requerida. Esta pieza lleva en la punta las piezas cerámicas que son los dispositivos sensibles a los campos magnéticos que componen la información. Debido a la debilidad de la señal que generan estos campos magnéticos, el cabezal dispone de un amplificador de la señal alojado en chasis de las cabezas (head assembly).

-Eje: también llamado spin, es un eje autorrotante alimentado por generadores de trenes de pulsos para mantener una velocidad exacta. El motor está compuesto generalmente por tres juegos de bobinas contrapuestas, que imprimen el movimiento al eje central que soporta los platos del disco duro.

-Disco: es el componente principal de un disco duro. Están elaborados de compuestos de vidrio, cerámica o aluminio finalmente pulidos y revestidos por ambos lados con una capa muy delgada de una aleación metálica. Convencionalmente los discos duros están compuestos por varios platos, es decir varios discos de material magnético montados sobre un eje central. Estos discos normalmente tienen dos caras que pueden usarse para el almacenamiento de datos, si bien suele reservarse una para almacenar información de control.


Dispositivos de almacenamiento actuales

Son componentes de hardware que leen y escriben los datos en medios de almacenamiento donde se almacenan o guardan, lógica y físicamente, los archivos de un sistema informático.
tambien Es un dispositivo de almacenamiento el que se emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada y sobre cada uno de ellos se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los 
discos.

Disco duro:
Disquete
Es un medio de almacenamiento formado por una pieza circular de material magnético, fina y flexible (de ahí su denominación) encerrada en una cubierta de plástico, cuadrada o rectangular, que se puede utilizar en una computadora.
Los disquetes se leen y se escriben mediante un dispositivo llamado disquetera.

DVD (Digital Versatile Disc)
El DVD es un disco de almacenamiento de datos cuyo estándar surgió en 1995 y es de almacenamiento digital.
Los DVD se dividen en dos categorías: los de capa simple y los de doble capa. Además el disco puede tener una o dos caras, y una o dos capas de datos por cada cara; el número de caras y capas determina la capacidad del disco.
Tipos de DVD
DVD-Video
DVD-Audio
DVD-R
DVD-RW
DVD-RAM
DVD-ROM
CD
Es un medio de almacenamiento formado por una pieza circular de material plástico. 
El disco compacto (conocido popularmente como CD por las siglas en inglés de Compact Disc) es un soporte digital óptico utilizado para almacenar cualquier tipo de información (audio, imágenes, vídeo, documentos y otros datos).
CD (Compact Disc)
Tipos de CD
CD-ROM: De solo lectura.
CD-R: Grabable o de escritura.
CD-RW: Regrabable.
CD-DA: De audio.
Mini-CD: De solo 8cm de diámetro.

Memoria USB
Es un dispositivo de almacenamiento que utiliza una memoria flash para guardar información.

Almacenamiento en linea
Los espacios de almacenamiento online, o discos virtuales, permiten almacenar la información de una manera segura para que pueda ser utilizada cuando la necesites.
Otros dispositivos de almacenamiento
Discos ópticos
Memorias flash
Cintas magnéticas
Pen drive
Discos Flopticos
Cinta Backcup