Conceptos Fundamentales y Estándares de Hardware

AC97

Estándar de audio desarrollado por Intel. Se utiliza comúnmente en placas base y tarjetas de sonido integradas.

Alta Definición (HD)

Sistema de video que ofrece una resolución superior a la estándar.

Síncrono / Asíncrono

En modo síncrono, existe un intervalo constante entre cada evento. El modo asíncrono es lo contrario; el evento ocurre sin tener en cuenta el tiempo.

Coma Flotante

Tipo de representación numérica cuyas operaciones son muy complejas y requieren mayor capacidad de procesamiento que las operaciones enteras.

Cuello de Botella

Situación donde un componente (generalmente el más lento) limita el rendimiento general del sistema, impidiendo que otros componentes operen a su máxima capacidad.

Fan

Ventilador.

Gigahercio (GHz)

Unidad de frecuencia. Un gigahercio equivale a mil millones de hercios ($10^9$ Hz).

Infrarrojos

Tecnología utilizada para comunicaciones inalámbricas de corto alcance, como mandos a distancia o módulos de comunicación.

Nanómetro (nm)

Unidad de longitud equivalente a $10^{-9}$ metros, utilizada para medir la litografía de los procesadores.

Nanosegundo (ns)

Unidad de tiempo equivalente a $10^{-9}$ segundos.

Tecnologías de Almacenamiento y Buses

Fakeraid (Pseudoraid)

Tipo de RAID creado por la BIOS, pero cuya gestión y procesamiento recaen en el sistema operativo y no en un controlador dedicado.

Memoria Flash NAND

Una de las dos principales tecnologías de memoria Flash (junto con NOR). La tecnología NAND es más barata y rápida, siendo la implementada en dispositivos de almacenamiento masivo (SSD).

FSB (Front Side Bus)

Bus frontal. Bus que interconecta los principales elementos del equipo, como el procesador y el *chipset*.

RAID (Redundant Array of Independent Disks)

Sistema utilizado en discos duros que permite duplicar o distribuir la información en dos o más discos. Esto garantiza la tolerancia a fallos y la recuperación de datos en caso de que un disco falle.

Unidad Óptica

Dispositivo que utiliza tecnología láser para leer o escribir datos en soportes como CD o DVD.

Puertos e Interfaces Externas

A continuación, se detallan los puertos de conectividad externa más comunes:

Puertos PS/2

Conectores dedicados para teclado y ratón.

USB (Universal Serial Bus)

Estándar de conexión universal. Por ejemplo, USB 2.0 ofrece una velocidad de transferencia de 480 Mbits/s.

Puerto Paralelo o LPT1

Interfaz utilizada históricamente para la conexión de impresoras. Actualmente en desuso.

Puerto Serie o Puerto COM

Empleados para módems o dispositivos lentos. Utiliza 9 pines y está en desuso.

Puerto VGA y DVI

Interfaces de video utilizadas para conectar el monitor. El puerto VGA utiliza 15 pines.

Puerto FireWire o IEEE 1394

Utilizado para la edición de video digital y dispositivos de almacenamiento de datos de alta calidad. Puede tener 6 pines (normal) o 4 pines (mini), ofreciendo velocidades de 400 Mbits/s y 800 Mbits/s.

Puerto eSATA

Permite conectar discos duros externos SATA.

Puerto para Joystick / MIDI

Interfaz en desuso, reemplazada por la conectividad USB.

Conectores de Sonido

Generalmente se encuentran 3 clavijas minijack: para altavoces, entrada de línea y micrófono.

Puerto RJ45

Conector de red (Ethernet). Similar al del teléfono (RJ11), pero más ancho, con más cables y pines.

Conectores Internos y Alimentación

Estos conectores se encuentran en la placa base y la fuente de alimentación:

Conector ATX 20+4

Proporciona energía a la placa base. Puede ser de 20 o 24 pines, siendo el de 24 pines el más reciente. Las placas con conector hembra de 24 pines admiten uno macho de 20 si se colocan en los pines 1 y 13.

Conector ATX 12V 4/8

Se utiliza para alimentar al procesador. Los conectores de 8 pines aportan energía extra para CPUs de alto consumo.

Conector PCIe 6+2

Conector que aporta un voltaje extra a las tarjetas gráficas modernas de alto rendimiento.

Puertos IDE o ATA Paralelo

Conectores de 40 o 39 pines. Sirven para conectar discos duros y unidades ópticas antiguas.

Puerto Disquetera (FDD)

Conector de 34 pines, similar al IDE o ATA, utilizado para unidades de disquete.

Puertos SATA

Conector actual utilizado para la conexión de lectores ópticos y discos duros (HDD/SSD).

Conectores para Ventilador (Fan)

Pueden ser de 3 o 4 pines. Los de 4 pines incluyen la opción PWM (Pulse Width Modulation) para el control de velocidad.

Conectores para la Caja del PC

Similares a los *Jumpers*. Conectan el cable de encendido, el botón de *reset*, las luces LED de alimentación y el altavoz interno.

Conectores Panel Frontal Caja del PC

Permiten conectar los puertos USB frontales y el sonido frontal. También pueden incluir FireWire y salida de TV.

Conectores de Sonidos Internos

Conectores utilizados en placas base que tienen la tarjeta de sonido integrada.

Conector Wake On LAN

Conector de 3 pines que permite conectar la tarjeta de red a la placa base para habilitar la función de encendido remoto.

Conectores Infrarrojos

Dota al equipo de un módulo infrarrojos interno.

Arquitectura y Componentes Centrales

Placa Base y Formatos

• Placa Base: También se puede llamar Placa Madre o *Motherboard*. Los formatos más usuales son ATX y Mini ATX.
• Material de las Cajas: Principalmente chapa troquelada y aluminio.
• Formatos Usuales de Caja: Semitorre ATX, Torre EATX, Micro ATX, Mini ITX.
• Elementos Clave de la Placa Base: Conector ATX, IDE/PATA, SATA (hasta 3GB/s), North Bridge, South Bridge, Floppy Disk, Slots PCI Express (X4, X1, X16), Slots de Memoria DDR2, Socket AM2, Conector de Corriente.

Componentes Lógicos y de Procesamiento

BIOS (Basic Input Output System)

Sistema básico de entrada/salida. Identifica los componentes principales del equipo y proporciona al Sistema Operativo (SO) la ruta inicial para acceder a ellos. Se almacena típicamente en una EEPROM o memoria Flash. Los datos de configuración se guardan en la CMOS.

Chipset

Conjunto de circuitos integrados situados en la placa base (tradicionalmente North Bridge y South Bridge). Están diseñados para funcionar coordinadamente y gestionar las comunicaciones entre el procesador, la memoria y los periféricos.

Microprocesador o CPU (Central Processing Unit)

La parte más importante y central de un equipo informático, encargada de ejecutar las instrucciones y realizar el procesamiento de datos.

Tarjeta Gráfica

Elemento del equipo que procesa y envía la información visual al monitor.

Memoria y Buses de Expansión

Memoria RAM (Random Access Memory)

Chips volátiles que forman el módulo de memoria. Están compuestos de celdas donde se almacenan temporalmente los bits de información.

Tipos de Módulos de Memoria:

DIMM-DDR, DIMM-DDR2, DIMM-DDR3, GDDR, SO-DIMM (para portátiles).

Tipos de Memoria RAM:

DDR, DDR2, DDR3, DDR4.

BUS PCI (Peripheral Component Interconnect)

Bus que reemplazó a los buses ISA y VESA.

BUS AGP (Accelerated Graphics Port)

Puerto dedicado que se utilizaba específicamente para las tarjetas de video.

Tarjetas de Expansión

Componentes que utilizan ranuras como PCI, AGP, PCIe, PCMCIA, *CardBus* y *ExpressCard* (en portátiles) para añadir funcionalidad al sistema.