La Caja del Ordenador: El Recinto del Hardware

La caja, también conocida como chasis o gabinete, es el recinto o contenedor donde se alojan la mayoría de los componentes de hardware de un ordenador. Su diseño y tamaño varían según el factor de forma:

• Slimline: Carcasas de pequeñas dimensiones, con limitaciones para la ampliación.
• Sobremesa: Suelen ofrecer buenas posibilidades de ampliación y se sitúan horizontalmente.
• Minitorre y Torre: Ofrecen amplias posibilidades de ampliación y se colocan verticalmente.
• Servidor: Diseñadas para ofrecer las máximas posibilidades de ampliación.
• Barebone: Con las menores posibilidades de ampliación, incluso para unidades de DVD.

Partes de la Caja del Ordenador:

• El Chasis: Es la estructura metálica rígida y resistente que soporta los demás componentes.
• Las Cubiertas o Tapas: Son las partes exteriores que se adhieren al chasis mediante tornillos o cierres.
• Panel Frontal, Botones y LEDs: Ubicados en la parte delantera, incluyen indicadores de encendido y actividad del disco, botones de encendido/reinicio, y conectores (como USB) y bahías para unidades ópticas.

La Fuente de Alimentación: Energía para tus Componentes

La fuente de alimentación es un componente esencial que suministra corriente continua a todos los componentes internos y externos de bajo consumo del ordenador. Debe ser capaz de proporcionar una potencia mínima de 350 vatios para evitar problemas de funcionamiento o daños en el equipo.

Su función principal es transformar la corriente alterna de la red eléctrica en corriente continua adaptada a los componentes. Este proceso se realiza en varias fases:

• Transformación: Convierte la corriente alterna de la red a una corriente alterna de menor voltaje.
• Rectificación: Transforma la corriente alterna en corriente continua, permitiendo el paso de la corriente en un solo sentido.
• Filtro: Utiliza capacitores para eliminar el componente de tensión alterna residual.
• Regulación: Mantiene la señal de salida constante, independientemente de las fluctuaciones de la entrada.

La Placa Base: El Corazón del Sistema

La placa base, también conocida como motherboard, es una placa de circuitos integrados que alberga la mayoría de los componentes del ordenador. Sus medidas están normalizadas según los factores de forma, que definen:

• La forma y dimensiones físicas de la placa.
• La posición de los anclajes para los tornillos.
• La ubicación de ranuras de expansión y conectores traseros.

Tipos de Placas Base según Factor de Forma:

• AT: Formato antiguo utilizado en los primeros ordenadores (386, 486), reemplazado por ATX.
• ATX: Actualización de AT, diseñada para facilitar la conexión de periféricos y mejorar la refrigeración.
• Micro-ATX: Versión más pequeña y económica de ATX.
• Flex-ATX: Expansión de Micro-ATX para mayor flexibilidad en el diseño.
• Mini-ATX: Alternativa compacta de Micro-ATX, ideal para mini-PCs.
• BTX: Formato promovido por Intel para mejorar la disposición de componentes, circulación de aire, acústica y disipación de calor.
• ITX: Formato muy compacto de Via, diseñado para mini-PCs. Incluye variantes como Mini-ITX y Nano-ITX.

El Zócalo de la CPU (Socket): Conexión del Procesador

El zócalo de la CPU es el lugar donde se inserta el microprocesador. Existen varios tipos:

• Zócalos ZIF (Zero Insertion Force) o Socket: Permiten insertar el chip sin hacer presión mediante una palanca.
• Zócalos LGA (Land Grid Array): El chip no tiene pines; la conexión se realiza a través de pads dorados que contactan con el zócalo.
• Zócalos Slot (Slot A, Slot 1, Slot 2) o SEC: Tienen forma alargada, similar a las tarjetas de expansión.

El Chipset: Coordinación de Componentes

El chipset es un conjunto de circuitos integrados que controlan y coordinan las funciones de los buses y los dispositivos conectados a ellos. Se divide en dos partes:

• Puente Norte: Enlaza el microprocesador con componentes de alta velocidad como la RAM y las ranuras AGP/PCI Express. Suele requerir disipación activa debido a su alta velocidad.
• Puente Sur: Comunica el puente norte con buses de menor velocidad (PCI, ISA) y periféricos. Soporta características como buses de expansión, controladores IDE/SATA, USB, Firewire, sonido, red, y funciones de administración de energía.

Slots de Expansión: Conectividad y Ampliación

Slots Obsoletos:

• ISA (Industry Standard Architecture): De 8 o 16 bits, con velocidades de hasta 10 MHz.
• AGP: Diseñado exclusivamente para tarjetas gráficas, con gran ancho de banda (hasta 256 en AGP x4).
• Cardbus: Utilizado en portátiles para tarjetas PCMCIA.

Slots Modernos:

• PCI (Peripheral Component Interface): De 32 o 64 bits, a 33 o 66 MHz.
• PCI-Express: Transfiere datos en serie a muy altas velocidades (2.5 o 5 GBits/s) y permite conexión en caliente.

Procesador o CPU: El Cerebro del Ordenador

El procesador (CPU) es el encargado del control y ejecución de todas las operaciones del ordenador, gestionando tareas y procesos.

Buses del Microprocesador:

• Bus Posterior o BSB: Comunica la caché de nivel 1 y 2 con el procesador.
• Bus Frontal o FSB: Permite la transmisión de datos entre el procesador y la placa base.

Memoria RAM: Almacenamiento Temporal

La memoria RAM es la memoria principal del ordenador. Almacena temporalmente datos hasta su guardado definitivo en un medio físico. Su contenido se pierde al desconectar la energía eléctrica. Se presenta en módulos.

Tarjetas de Expansión: Ampliando Capacidades

Las tarjetas de expansión son dispositivos con circuitos integrados que se insertan en las ranuras de la placa base para ampliar las funcionalidades del ordenador. Utilizan puertos como ISA, PCI, AGP, PCI-Express, PCMCIA y EXPRESSCARD.

Tarjetas Gráficas: Procesamiento Visual

La tarjeta gráfica (o de video) procesa datos de la CPU para mostrarlos en un monitor. Su componente clave es la GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico), que descarga al procesador central. Al elegir una tarjeta gráfica, considera:

• Velocidad del núcleo (MHz).
• Ancho del bus.
• Memoria de video.
• Sistema de ventilación.
• Conexiones (VGA, HDMI, DVI).
• Resolución.
• Velocidad de refresco (Hz).

Tarjetas de Red: Conectividad y Comunicación

Las tarjetas de red (adaptadores de red o NIC) permiten conectar ordenadores para compartir recursos y formar redes. El tipo más común es Ethernet con conector RJ-45.

• Conectores: Puertos para la conexión física.
• Dirección MAC: Identificador único de la tarjeta (dirección física).
• Wake on LAN: Permite encender ordenadores remotamente mediante un «magic packet».
• Adaptadores USB y Wi-Fi: Opciones de conexión inalámbrica o externa.
• Redes HOMEPLUG: Utilizan la red eléctrica para la conexión.

Tarjetas de Sonido: Audio y Multimedia

La tarjeta de sonido permite reproducir, grabar y digitalizar audio. Para una buena calidad, debe manejar múltiples voces o canales simultáneamente, concepto conocido como polifonía.

• Operaciones básicas: Grabación (captura y almacenamiento de audio), Reproducción (procesamiento y envío de audio a altavoces) y Síntesis (generación de sonido a partir de datos, como MIDI).
• Conectores: Los mini-jack son comunes y económicos, mientras que los RCA ofrecen mayor calidad.

Periféricos: Interacción con el Ordenador

Los periféricos son dispositivos auxiliares que se conectan al ordenador para la comunicación con el exterior y el almacenamiento de información.

• Periféricos de Entrada: Permiten introducir datos al ordenador (ej. teclado, ratón).
• Periféricos de Salida: Muestran la información procesada por la CPU (ej. monitor, impresora).
• Periféricos de Entrada/Salida: Unen ambas funcionalidades, permitiendo tanto la entrada como la salida de información. Los periféricos de almacenamiento también entran en esta categoría, guardando información por periodos variables.
• Periféricos de Comunicación: Facilitan la interacción entre ordenadores, ya sea directa o a través de redes. Incluyen dispositivos como concentradores (hubs), conmutadores (switches) y enrutadores (routers), cada uno con funciones específicas para la gestión del tráfico de red.