TEMA 2: HARDWARE
Bit
Un bit
es un dígito del sistema de numeración binario. El bit es la unidad mínima de
información empleada en informática. Con un bit podemos representar solamente
dos valores, que suelen representarse como 0, 1.
Sistema binario
Es un
sistema de numeración en el que los números se representan utilizando solamente
las cifras cero y uno.
Aplicaciones
En
1937, Claude Shannon realizó su tesis doctoral en el MIT, en la cual implementaba
el Álgebra de Boole y aritmética binaria utilizando relés y conmutadores por
primera vez en la historia.
Conversión entre binario y decimal
Transformar el número decimal 131 en binario. El método es muy
simple:
131 dividido entre 2 da 65 y el resto es igual a 1
65 dividido entre 2 da 32 y el resto es igual a 1
32 dividido entre 2 da 16 y el resto es igual a 0
16 dividido entre 2 da 8 y el resto es igual a 0
8 dividido entre 2 da 4 y el resto es igual a 0
4 dividido entre 2 da 2 y el resto es igual a 0
2 dividido entre 2 da 1 y el resto es igual a 0
1 dividido entre 2 da 0 y el resto es igual a 1
-> Ordenamos los restos, del último al primero: 10000011
Byte
Se usa
comúnmente como unidad básica de almacenamiento de información en combinación
con los prefijos de cantidad. 8 bits son un byte.
ASCII
El
código ASCII (acrónimo inglés de American Standard Code
for
Information
Interchange — Código
Estadounidense Estándar para el
Intercambio
de Información) es un código de caracteres basado en el alfabeto
latino tal como se usa en inglés moderno y en otras lenguas occidentales. Fue
creado en 1963 por el Comité Estadounidense de Estándares (ASA, conocido desde 1969
como el Instituto Estadounidense de Estándares Nacionales, o
ANSI)
Hardware
Hardware
(pronunciación AFI:/ˈhɑːdˌwɛə/ ó /ˈhɑɹdˌwɛɚ/) corresponde a todas las partes
físicas y tangibles[1] de una computadora: sus componentes eléctricos,
electrónicos, electromecánicos y mecánicos. hardware se puede clasificar en:
básico, el estrictamente necesario para el funcionamiento normal del equipo, y
el complementario, el que realiza funciones específicas.
Historia:
se pueden distinguir:
• 1ª
Generación (1945-1956): Electrónica implementada con tubos de vacío. Fueron las
primeras máquinas que desplazaron los componentes electromecánicos (relés).
• 2ª
Generación (1957-1963): Electrónica desarrollada con transistores. La lógica
discreta era muy parecida a la anterior, pero la implementación resultó mucho
más pequeña, reduciendo, entre otros factores, el tamaño de un computador en
notable escala.
• 3ª
Generación (1964-hoy): Electrónica basada en circuitos Integrados . Esta
tecnología permitió integrar cientos de transistores y otros componentes
electrónicos en un único circuito integrado conformando una pastilla de
silicio. Las computadoras redujeron así considerablemente su costo y tamaño,
incrementándose su capacidad, velocidad y fiabilidad, hasta producir máquinas
como las que existen en la actualidad.
• 4ª
Generación (futuro): Probablemente se originará cuando los circuitos de
silicio, integrados a alta escala, sean reemplazados por un nuevo tipo de
tecnología.
Tipos
de hardware: clasificar el Hardware es en dos categorías: el
"básico", que abarca el conjunto de componentes indispensables
necesarios para otorgar la funcionalidad mínima a una computadora, y por otro
lado, el "Hardware complementario", que, como su nombre lo indica, es
el utilizado para realizar funciones específicas (más allá de las básicas), no
estrictamente necesarias para el funcionamiento de la computadora.
Unidad
central de procesamiento: La CPU, siglas en inglés de Unidad Central de
Procesamiento, es la componente fundamental del computador, encargada de
interpretar y ejecutar instrucciones y de procesar datos.
Memoria RAM Módulos de memoria RAM instalados.
Del inglés Random Access Memory, literalmente significa "memoria de acceso
aleatorio". El término tiene relación con la característica de presentar
iguales tiempos de acceso a cualquiera de sus posiciones (ya sea para lectura o
para escritura). Esta particularidad también se conoce como "acceso
directo”. Es la memoria utilizada en una computadora para el almacenamiento
transitorio y de trabajo (no masivo). En la RAM se almacena temporalmente la
información, datos y programas que la Unidad de Procesamiento(CPU) lee, procesa
y ejecuta. La memoria RAM es conocida como Memoria principal de la
computadora,
también como "Central o de Trabajo"
Periféricos
Se
entiende por periférico a las unidades o dispositivos que permiten a la
computadora comunicarse con el exterior. Tipos:
De
entrada
De
salida
mixtos
Hardware
gráfico
GPU de Nvidia GeForce. El hardware gráfico lo
constituyen básicamente las tarjetas de video. Actualmente poseen su propia
memoria y unidad de procesamiento, esta
última
llamada unidad de procesamiento gráfico
Placa base
La placa base, placa madre, tarjeta madre (en
inglés motherboard o mainboard) es una tarjeta de circuito impreso a la que se
conectan las demás partes de la computadora. Tiene instalados una serie de
circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como
centro de conexión entre el procesador, la memoria RAM, los buses de expansión
y otros dispositivos.
Va instalada dentro de una caja que por lo
general está hecha de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos
externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes
dentro de la caja. La placa base, además, incluye un software llamado BIOS, que
le permite realizar las funcionalidades básicas, como
pruebas
de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos
y carga del sistema operativo.
Componentes de la placa base:
Uno o varios conectores de alimentación: por
estos conectores, una alimentación eléctrica proporciona a la placa base los
diferentes voltajes e intensidades necesarios para su funcionamiento.
• El
zócalo de CPU (del inglés socket): es un receptáculo que recibe el
micro-procesador y lo conecta con el resto de componentes a través de la placa
base.
• Las
ranuras de memoria RAM (en inglés memory slot), en
número
de 2 a 6 en las placas base comunes.
• El
chipset: una serie de circuitos electrónicos, que gestionan las transferencias
de datos entre los diferentes componentes de la computadora (procesador,
memoria, tarjeta gráfica, unidad de almacenamiento secundario, etc.).
Microprocesador
Uno de
los actuales microprocesadores de 64 bits y doble núcleo, un AMD Athlon 64
X2
3600.
El
microprocesador o simplemente procesador, es el circuito integrado más
importante, de tal modo, que se le considera el cerebro de una computadora.
Está constituido por millones de transistores integrados. Puede definirse como
chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen miles o en
ocasiones millones, según su complejidad, de elementos llamados transistores
cuyas interacciones permiten realizar las labores o funciones que tenga
encomendado el chip.
Fabricación
El
proceso de fabricación de un microprocesador es muy complejo. Todo comienza con
un buen puñado de arena (compuesta básicamente de silicio), con la que se
fabrica un monocristal de unos 20 x 150 centímetros. Para ello, se funde el
material en cuestión a alta temperatura (1.370 °C) y muy lentamente (10 a 40 Mm
por hora) se va formando el cristal.
