TECNOLOGIA DE PROCESADORES

COMO FUNCIONA UN PROCESADOR ELECTRÓNICO

Las funciones principales de un procesador electrónico son tres: la introducción de la información, la elaboración, y la emisión de nueva información. Los datos para utilizar y las instrucciones necesarias para ejecutar automáticamente las variadas operaciones son leídas, en forma de tarjetas perforadas, por la unidad de entrada y transferidas a la memoria interna. De ahí, los datos pasan por los dispositivos aritméticos y lógicos, en donde la máquina realiza los cálculos y los procesos indicados por las instrucciones que se le dieron previamente. Los resultados son enviados a la unidad de salida, la cual se encarga de perforarlos sobre tarjetas o imprimirlos sobre papel. Mientras que en las máquinas de registro unitario todas estas funciones son separadas, con continuas intervenciones manuales y controles intermedios, en el procesador electrónico todas las operaciones y los controles son realizados automáticamente, desde la entrada de datos hasta la emisión de resultados.El funcionamiento del procesador es manejado por la unidad de control, la cual ¨entiende¨ el significado de las instrucciones impartidas, maneja su ejecución, controla la exactitud y regula el movimiento de los datos a través de las distintas partes de la máquina.
QUE ES UN PROCESADOR.

Un microprocesador es un circuito electrónico integrado que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.
Están formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor. Su componente principal son los semiconductores, principalmente silicio y germanio. Pueden llegar a tener varias decenas de millones transistores, además de otros componentes electrónicos como diodos, resistencias, condensadores... ¡todo ello en varios milímetros cuadrados! En un microprocesador se pueden distinguir varias secciones diferentes. La unidad aritmético-lógica, llamada "ALU" en inglés, es la responsable del cálculo con números y la de tomar las decisiones lógicas (dentro de ella destaca la FPU "Floating Point Unit" que se encarga solamente de las operaciones matemáticas). Desde hace unos años, se están incluyendo nuevas instrucciones para que los programas multimedia y de internet se ejecuten de una manera más rápida, estas son las MMX, SSE o SSE 2 de intel o las 3D now! de AMD. Algunos programas no se pueden ejecutar si nuestro procesador no las tiene, otros solo las utilizan si están disponibles.
La unidad de control decodifica los programas, los buses transportan la información digital. En los procesadores actuales, la velocidad del bus puede ir de 100 Mhz a 133 Mhz, aunque tanto intel como AMD utilizan sistemas para multiplicarlo, así el bus del Pentium 4 equivale a uno de 400 Mhz, pero realmente es 100 x 4. Otro factor importante es la memoria caché, donde se almacenan datos e instrucciones, dentro del procesador.

FUNCIONALIDAD DE LOS PROCESADORES

1.Soporte para memoria virtual: La introducción en 1982 del procesador Intel 80286 marcó un hito importante por varios motivos: Por primera vez el procesador podía acceder más rápidamente a sus propios registros que a la RAM más rápida existente; desde entonces esta ventaja no ha hecho sino aumentar en favor del procesador. Desde el punto de vista del software, el verdadero avance fue la implementación en el micro de un dispositivo que permitía el manejo de memoria virtual. Hasta entonces, el manejo de este tipo de memoria había que realizarlo a nivel del Sistema Operativo, pero el 286 permitía ya manejarlo de forma nativa mediante el procesador, con las consiguientes mejoras del rendimiento.

2.Introducción del coprocesador matemático integrado:
Los procesadores del tipo 8086 solo podían realizar operaciones aritméticas con números enteros. Para los fraccionarios debían utilizar complicados artificios, por lo que desde el principio se crearon procesadores específicos para operaciones aritméticas con números fraccionarios.
Conocidos como coprocesadores de punto flotante o coprocesadores matemáticos, eran una opción instalable en un zócalo vacío preparado al efecto en la placa-base, enlazado mediante líneas especiales con el procesador principal. Estos procesadores aligeraban grandemente los cálculos en las aplicaciones que eran capaces de sacar partido de su existencia, y no solo realizaban operaciones de números fraccionarios (de coma flotante, también operaciones como raíz cuadrada, e implementanban funciones trascendentes como cálculo del seno, coseno, tangente, arcotangente, logaritmos y exponenciación.
A partir de la introducción del 80486, Intel incorporó el coprocesador matemático junto con el principal, con lo que su existencia dejó de ser opcional, convirtiéndose en estándar.

3. Capacidad de procesar varias instrucciones en paralelo:
La ejecución de cada instrucción ensamblador no se realiza en un solo ciclo de reloj. Cada instrucción puede contener varias microinstrucciones, de forma que en general el rendimiento del procesador no equivale a una instrucción en cada ciclo. Una forma de aumentar la eficiencia es procesar varias instrucciones en paralelo, de forma que, en la medida de lo posible, varias instrucciones se encuentran en diversas fases de ejecución simultanea de su microcódigo. Utilizando un número conveniente de estas vías de ejecución paralela se consiguen rendimientos que actualmente han excedido la relación 1:1, de forma que la arquitectura súper escalar el Pentium Pro proporciona rendimientos del orden de tres instrucciones por ciclo de reloj.

4. Introducción de soporte para sistemas multiprocesador:
Esta capacidad, originaria del mundo de los mainframe, se introdujo en el procesador Intel 80486, permitiendo así el desarrollo de auténticos sistemas multiproceso en la informática personal. Este procesador también incluyó por primera vez dispositivos de ahorro de energía, incluyendo que el procesador redujese su velocidad, o incluso suspendiese la ejecución manteniendo su estatus, de forma que pudiera ser reiniciado en el mismo punto de la "hibernacion"

5. Movilidad y conectividad:
En el primer trimestra del 2003 Intel materializa bajo una sola denominación las tendencias más significativas del momento en el mundo de la computación: movilidad y conectividad (la palabra de moda es "Wireless"). A este efecto anuncia Centrino; más que un procesador es un compendio de tecnología móvil con el que el gigante del hardware se posiciona en el cada vez más importante segmento de los dispositivos móviles. Bajo estas siglas se integran un procesador Pentium M, la familia de chipset Intel 855 y las funciones de red inalámbrica del dispositivo Intel Pro/Wireless 2100 Network Connection para el estándar 802.11.

¿Qué es una fuente de alimentación?

Cuando trabajamos con circuitos electrónicos, se requiere una necesidad básica que es proveer de una fuente eléctrica para que funcione. Si esta toma de energía, el circuito no servirá de nada. El propósito principal de una fuente de alimentación, es hacer entrega de una o más tensiones eléctricas que pueden ser variables al circuito, con la suficiente capacidad para mantener las condiciones de operación ideales. Hay muchos tipos de fuentes de alimentación, y pueden ser de tamaño y formas variadas. Se puede decir que todos los dispositivos electrónicos que conocemos tienen uno de estos aparatos integrados, desde nuestro televisor, microondas, hasta el ordenador que tenemos en casa. Aunque cada fuente de alimentación tiene sus propias especificaciones y características individuales, todas ellas tienen ciertas cosas en común. Veremos las partes principales de las fuentes de alimentación y como funcionan todas juntas.

Conexión de Dispositivos

En Fuentes AT, se daba el problema de que existían dos conectores a conectar a placa base, con lo cual podía dar lugar a confusiones y a cortocircuitos, la solución a ello es basarse en un truco muy sencillo, hay que dejar en el centro los cables negros que los dos conectores tienen, así no hay forma posible de equivocarse
En cambio, en las fuentes ATX solo existe un conector para la placa base, todo de una pieza, y solo hay una manera de encajarlo, así que por eso no hay problema

FUENTES PRINCIPALES DE ALIMENTACION.

MEMORIA

Dispositivos y medios de almacenamiento que retienen datos informáticos durante algún intervalo de tiempo

CARACTERISTICAS DE LAS MEMORIAS

Memoria volátil:
Requiere energía constante para mantener la información almacenada.
Memoria no volátil:
Retendrá la información almacenada incluso si no recibe corriente eléctrica constantemente
Memoria dinámica:
Es una memoria volátil que además requiere que periódicamente se refresque la información almacenada, o leída y reescrita sin modificaciones

Habilidad para acceder a información no contigua

Acceso aleatorio:
Que se puede acceder a cualquier localización de la memoria en cualquier momento en el mismo intervalo de tiempo, normalmente pequeño.
Acceso secuencial:
significa que acceder a una unidad de información tomará un intervalo de tiempo variable, dependiendo de la unidad de información que fue leída anteriormente.













UNIDADES DE MEMORIA

1 Bit es la unidad mínima de almacenamiento, 0/1
8 Bits = 1 Byte
1024 Bytes = 1 Kilobyte (ejemplo: un archivo de texto plano, 20 kb)
1024 Kilobytes = 1 Megabyte (ejemplo: un mp3, 3 mb)
1024 Megabytes = 1 Gigabyte (ejemplo: una película en DivX, 1 gb)
1024 Gigabytes = 1 Terabyte (ejemplo: 800 películas, 1 tb)
1024 Terabytes = 1 Petabyte(ejemplo: toda la información de Google, entre 1 y 2 petabytes)
1024 Petabytes = 1 Exabyte(ejemplo: Internet ocupa entre 100 y 300 Exabytes)
1024 Exabytes = 1 Zettabyte(no existe un ejemplo real)
1024 Zettabytes = 1 YottaByte
1024 YottaBytes = 1 Brontobyte
1024 Brontobytes = 1 GeopByte

La memoria principal o RAM

-Es donde el ordenador guarda los datos que está utilizando en el momento presente.
-se actualiza constantemente mientras el ordenador está en uso y que pierde sus datos cuando el ordenador se apaga.
-Cuando las aplicaciones se ejecutan, primeramente deben ser cargadas en memoria RAM
-La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra al apagar el ordenador.
-Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de "recordar"
Tipos de memorias RAM
DRAM: acrónimo de "Dynamic Random Access Memory", o simplemente RAM ya que es la original, y por tanto la más lenta.
Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, la más rápida es la de 70 ns. Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.
FPM (Fast Page Mode): a veces llamada DRAM, puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns. Es lo que se da en llamar la RAM normal o estándar. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).
•EDO o EDO-RAM: Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la FPM. Permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo , lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos). Mientras que la memoria tipo FPM sólo podía acceder a un solo byte (instrucción o valor) de información de cada vez, la memoria EDO permite mover un bloque completo de memoria a la caché interna del procesador para un acceso más rápido por parte de éste. La estándar se encontraba con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168.

Memoria USB

•Una memoria USB (de Universal Serial Bus, en inglés pendrive, USB flash drive) es un pequeño dispositivo de almacenamiento que utiliza memoria flash para guardar la información que puede requerir o no baterías(pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos) al polvo -y algunos al agua- que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil, como los disquetes, discos compactos y los DVD.

LA MOTHER BOARD

•Es el elemento principal de todo ordenador, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.
Tiene instalados una serie de integrados , entre los que se encuentra el Chipset que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria ROM, los buses de expansión y otros dispositivos. La placa base además incluye un software llamado
- Es llamada así porque es igual al diseño de la tarjeta madre IBM AT original. Esto permite a tarjetas de hasta 12 pulgadas de ancho y 13.8 pulgadas de profundidad.

PARA QUE ME SIRVE LA MOTHER BOARD

Se diseña básicamente para realizar tareas específicas vitales para el funcionamiento de la computadora
debe realizar funciones de control y monitoreo, sincronismo, temporización, comunicación de datos, control, administración y distribución de energía eléctrica y conexión física.
su función primordial se refiere al control de las comunicaciones. Entre estas comunicaciones se encuentra el flujo de información que va desde y hacia el microprocesador, la memoria y los circuitos periféricos
En definitiva, es el componente de la computadora que integra a todos los demás componentes

PARTES DE LA MOTHER BOARD

Discos duros

Historia

A principios los discos duros eran extraíbles
El primer disco duro 1956 fue el IBM 350 modelo 1, presentado con la computadora Ramac I: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. Más grande que una nevera actual, este disco duro trabajaba todavía con válvulas al vacío y requería una consola separada para su manejo.
Su gran mérito consistía en el que el tiempo requerido para el acceso era relativamente diferente entre algunas posiciones de memoria, a diferencia de las cintas magnéticas, donde para encontrar una información dada, era necesario enrollar y desenrollar los carretes hasta encontrar el dato buscado, teniendo muy diferentes tiempos de acceso para cada posición.
La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple. Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas secciones del disco duro, empleando un código binario de «ceros» y «unos». Los bits o dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años. Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información de una manera más compacta.

¿Que es un disco duro?

Un disco duro o disco rígido (en inglés hard disk drive) es un dispositivo de almacenamiento no volátil, que conserva la información aun con la pérdida de energía, que emplea un sistema de grabación magnética digital; es donde en la mayoría de los casos se encuentra almacenado el sistema operativo de la computadora. Dentro de la carcasa hay una serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre los platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora

Motores del disco duro.

¡Motores Giratorios : Es el motor que hace girar los platos. Estos deben de no emitir ruidos y vibraciones; de otra manera podrían transmitirlo a los platos e interferir con la lectura y grabación en el plato. Los platos de los discos duros giran a velocidades que van desde las 3600 a las 7200 RPM.
¡Mecanismos de movimiento de cabezas : Es el sistema mecánico que mueve las cabezas. Este mecanismo mueve las cabezas sobre los platos, y las posiciona en adecuadamente sobre un cilindro. Hay variaciones sobre los mecanismos , pero los podemos catalogar en dos tipos básicos.

Almacenamiento de datos

¡Un disco duro se puede comparar a un gran pedazo cuadrado de papel de gráficos integrado por un millar de plazas de largo y un mil de ancho. Cada uno de los cuadrados puede acomodar a un kilobyte de datos y, por tanto, una "tira" haber un millar de plazas puede almacenar un megabyte de datos. En tal caso, el disco cabeza "llenar" en la parte superior izquierda cuadrado primero y luego seguir por la línea - un cuadrado en un momento hasta que todas las plazas están llenas.
¡Un segundo concepto clave a recordar es que el almacenamiento de datos sigue una regla simple - los datos se almacenan (o «por escrito») en el primer espacio disponible, siempre que ello sea.

QUE ES UN PC:

PC son las siglas en inglés de Personal Computer, que traducido significa Computadora Personal. Hay otras que se denominan Computadoras de escritorio.
Es una maquina programable para el procesamiento de información , diseñada para aceptar, manipular y almacenar datos con el objeto de procesarlos de una manera rápida y exacta.

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

Los dispositivos de entrada son utilizados para ingresar datos a la computadora. Entre los dispositivos de entrada más comunes se encuentran:

DISPOSITIVOS DE SALIDA

Los dispositivos de salida convierten la información que sale de una computadora en imágenes en pantalla, impresiones u otras formas. Entre los dispositivos de salida más populares hoy en día se encuentran:

GLOSARIO

A
Ancho de banda: Margen de frecuencias capaz de transmitirse por una red de telecomunicaciones.
Autopista de la información: Medios de comunicaciones a través de los cuales se puede acceder en forma ágil y eficiente a información de alto contenido. También se puede considerar autopista de la información a la red mundial constituida por Internet y para conectarnos a ella solo requerimos de un módem y de un computador. La autopista de la información propicia un intercambio masivo de datos e incrementa el proceso de comunicación humana.
B
Bit: Binary Digit. Dígito binario. Unidad mínima de información con la que trabajan los computadores. Es un dígito del sistema binario que puede tener el valor 0 o 1.
Browser: Navegador, explorador. Programa que permite utilizar el Web . Los más usados son Netscape e Internet Explorer.
Byte: Agrupación fundamental de información binaria formada por 8 bits. Es la unidad mínima que puede direccionarse, pero no la unidad mínima que puede tratarse.
C
Chat: Charla, plática. Sesión de plática en línea con cualquier otro usuario de la red. Las dos o más personas pueden dialogar por medio de líneas de texto utilizando una ventana en sus respectivas pantallas de computador.
Cliente/Servidor: Arquitectura de sistemas de información en la que los procesos de una aplicación se dividen en componentes que se pueden ejecutar en máquinas diferentes. Modo de funcionamiento de una aplicación en la que se diferencian dos tipos de procesos y su soporte se asigna a plataformas diferentes.
Contraseña: Véase Password.
Copias ilegales o piratas: Reproducción de un programa con violación de la normativa sobre los derechos de propiedad intelectual de protección jurídica de los programas de computador.
Cyberespacio: Ciberespacio. Espacio cibernético. Término acuñado por William Gibson en su novela Neuromancer para describir el mundo de las computadoras y a la sociedad que las rodea.
E
Escáner: Unidad de intercambio de información de entrada que digitaliza una imagen para su introducción en el computador.
F
Fichero: Archivo que contiene un conjunto de registros de datos que se refieren a un mismo asunto.
Formatear: Disposición de la unidad de almacenamiento con una organización preestablecida de forma que la cabeza de lectura-escritura puede reconocer donde se encuentra la información grabada.
H
Hipertexto: Asociación de información (texto, gráficos, sonido) organizada según una estructura de referencias que permite al usuario saltar de un concepto a otro relacionado con el primero, utilizando dispositivos interactivos y una interfaz gráfica visual. Sistema que permite definir ciertas palabras como "puntos calientes" dentro de un texto, de forma que nos puedan encaminar hacia otros textos en los que se defina o amplíe la información asociada a ese "punto caliente".
Host: En una red informática, es un computador central que facilita a los usuarios finales servicios tales como capacidad de proceso y acceso a bases de datos, y que permite funciones de control de red.
I
IP: Internet Protocol. Protocolo internet. Protocolo sin conexión (connectionless) encargado de controlar la información por la red. Permite la integración de otras subredes. Véase TCP/IP.
K
Kbps: Kilobits por segundo. Medida de velocidad de transmisión.KiloByte: KB. Unidad de medida de memoria. Equivalencia: 1 KByte = 10 Bytes = 1.024 Bytes.
L
LAN: Red de Area Local Un red que hace interconexión entre PCs, terminales, estaciones de trabajo, servidores, impresoras y otros periféricos a una alta velocidad sobre distancias cortas.
M
MAN: Metropolitan Area Network Este termino describe a una red que provee una conectividad digital de una area regional a una metropolitana. La MAN realiza el enlace entre las LANs Y WANs
Módem::Modulador/Demodulador. Dispositivo que convierte señales digitales a análogas adaptándolas al medio de transmisión y viceversa.
P
Password: Contraseña. Palabra clave que identifica al usuario para proteger y definir el acceso a un equipo y por la que se identifica al usuario.
Protocolo: Conjunto formal de convenciones que gobiernan el formato y control de datos. Conjunto de procedimientos o reglas para establecer y controlar transmisiones desde un dispositivo o proceso fuente a un dispositivo o proceso objeto.
Protocolo de comunicaciones: Reglas preestablecidas para efectuar la conexión electrónica entre dos sistemas de comunicación. Puede haber diferentes tipos, que establecen desde las normas para las tensiones eléctricas en los extremos de los contactos metálicos hasta reglas lógicas de alto nivel, como la organización de los datos a trasmitir, su modo de identificación, codificación, etc. Conjunto de reglas y convenios que posibilitan la transmisión de información a través de una red de telecomunicaciones. Conjunto de reglas semánticas y sintácticas que rigen el comportamiento de las unidades funcionales en las comunicaciones.
Protocolo Internet: Véase IP.
T
TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol. Protocolo de Control de Transmisión/Protocolo Interredes. Protocolo para el control de la transmisión orientado a la conexión (connection-oriented) TCP, establecido sobre el protocolo internet (IP). Su amplia extensión permite reconocerla como una norma de facto aunque no es una norma internacional. Mientras que TCP es un protocolo de transporte (nivel cuatro de OSI), el IP es un protocolo de red. Son un conjunto de normas (nivel tres de OSI) para RALs definidas en Estados Unidos para los organismos de defensa para la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), donde está definida la forma en que deben comunicarse los ordenadores, las redes entre sí y el encaminamiento del tráfico de la red.
U
UNIX: Sistema operativo multiproceso, multiprograma y multiusuario. Software diseñado por AT&T para ingeniería de telecomunicación. Ha sido el primer sistema operativo concebido con independencia de los fabricantes. Posee una gran facilidad para adaptarse a ordenadores con diferentes arquitecturas, siendo ampliamente autónomo respecto del hardware. Está escrito en lenguaje de alto nivel C.
V
Velocidad de exploración: Al tener almacenados archivos (como gráficos) y páginas Web en su PC, puede abrir páginas que visita a menudo y verlas mucho más rápidamente, ya que puede abrirlas desde su disco duro en lugar de hacerlo desde Internet. Esta función también permite ahorrar dinero fácilmente, al poder ver archivos Web sin estar conectado a Internet.
W
WAN: Wide Area Network. Es una red que abarca grandes distancias y usualmente utiliza circuitos telefónicos.

Consejos

Cuidado con tocar el interruptor selector de voltaje que algunas fuentes llevan, este interruptor sirve para indicarle a la fuente si nuestra casa tiene corriente de 220v o 125v si elegimos la que no es tendremos problemas.Es conveniente, revisar de tanto en tanto, el estado del ventilador de la fuente, hay que pensar, que si no tenemos instalado en la parte posterior del equipo un ventilador adicional, es nuestra única salida de aire.

Un ventilador de fuente defectuoso puede significar el final de tu equipo, elevando la temperatura del sistema por encima de la habitual y produciendo un fallo general del sistema.

FUENTES DE ALIMENTACION

Para instalar una fuente de alimentación ATX, necesitaremos un destornillador de punta de estrella.Empezaremos por ubicar la fuente en su sitio, asegurando que los agujeros de los tornillos, coinciden exactamente con los de la caja.Una vez hecho esto, procederemos a atornillar la fuente. Acto seguido, conectaremos la alimentación a la placa base con el conector anteriormente comentado, y realizaremos la misma tarea con el resto de los dispositivos instalados.Un punto a comentar, es que solo hay una manera posible para realizar el conexionado de alimentación a los dispositivos, sobretodo, NUNCA debemos forzar un dispositivo.Tras realizar todas las conexiones, las revisaremos, y procederemos a encender el equipo.