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I.- COMPONENTES BÁSICOS DE UNA MICROCOMPUTADORA
a).- La tarjeta principal (Mother Board)b).-La CPUb).- La memoriac).- Los busesd).- La fuente de alimentación
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
Estructura de una computadora y sus Estructura de una computadora y sus periféricosperiféricos
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
¿Qué es la tarjeta principal ?¿Qué es la tarjeta principal ? La “tarjeta principal“ (mainboard),
o “tarjeta madre" (motherboard), es el elemento principal de toda computadora, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.
Físicamente, se trata de una “tarjeta" de material sintético, sobre la cual existe un circuito impreso que conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella.
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
Componentes de la Tarjeta Componentes de la Tarjeta PrincipalPrincipal
zócalo del microprocesador ranuras de memoria (SIMM, DIMM...) chipset de control BIOS slots de expansión (ISA, PCI, AGP...) memoria caché conectores internos conectores externos conector eléctrico pila elementos integrados variados
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
La Mother Board (Tarjeta principal)La Mother Board (Tarjeta principal)
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:
Los busesLos buses
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
CPUCPU
MemoriaRAM
MemoriaRAM
BusesBuses
TecladoPantalla
ImpresoraDisco Duro
Los buses son los canales de datos que interconectan los componentes de la PC.
Algunos están diseñados para transferencias pequeñas, y otros para transferencias mayores.
Buses en una IBM PCBuses en una IBM PC Originalmente las
primeras IBM PC, contaban con un bus único para interconectar todas las componentes del sistema, llamado BUS DEL SISTEMA
Con el tiempo éste empezó a ser incapaz de soportar los caudales de datos que requerían todos los componentes
Arquitectura de computadoras Arquitectura de computadoras
Las PC´s con Pentium cuentan con un bus del sistema que conecta la RAM, el microprocesador y la memoria Caché de nivel 2 (L2) a una frecuencia de 66Mhz .
El bus PCI se conecta al bus del sistema através del Chipset a 33 Mhz.
Para mantener compatibilidad con tarjetas de expansión ISA, el chipset facilita una pasarela entre el PCI y el ISA.
Junto al PCI se tendrán algunos “slots” ISA.
Arquitectura de computadoras Arquitectura de computadoras
Buses en una IBM PCBuses en una IBM PC
Arquitectura de computadoras Arquitectura de computadoras
Buses en una IBM PCBuses en una IBM PC
Los procesadores Pentium II incorporan el bus AGP, conectado al chipset a una frecuencia de 66 Mhz
La tarjeta de video se conecta directamente al bus del sistema gracias al bus AGP
Los busesLos buses
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
Resto de componentes de la
PC
Resto de componentes de la
PCbus FSBbus FSBCPUCPU
MEMORIA RAMMEMORIA RAM
El bus más importante de la PC se encarga del tráfico “pesado” entre la CPU y la memoria RAM
conocido como : Bus Frontal o Frontal Side Bus (FSB) Bus del sistema ( en PC´s más antiguas)
Buses en una IBM PCBuses en una IBM PC TIPOS GENÉRICOS DE
BUSES:
Bus del sistema, que es el encargado de unir la CPU con la memoria RAM y otros elementos de la tarjeta madre.
Bus de Entrada/Salida, que une la tarjeta madre con otros adaptadores y tarjetas ( de video, gráficas, discos duros etc.)
Arquitectura de computadoras Arquitectura de computadoras
CPUCPU
Caché L1
Caché L1
CachéL2
CachéL2
RAMRAM
Discoduro
Discoduro
TarjetagráficaTarjetagráfica
Tarjetasonido
Tarjetasonido
CD ROMCD ROM
Microprocesador
Bus de acceso a caché L2
Bus del sistema
Bus de E/S
ChipsetChipset
El Chipset y concentradoresEl Chipset y concentradores
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
Bus de sistemaBus de sistema
MemoriaRAM
MemoriaRAM E/SE/SCPUCPU
PuentePuente16 MHz16 MHz 8 MHz8 MHz
En esta Arquitectura , el Bus de E/S está separado del Bus del sistema (80386).
Precursora de la arquitectura Multibus
El ChipsetEl Chipset
Arquitectura de computadoras La tarjeta principal
CPUCPU
MemoriaRAM
MemoriaRAM
PuertoAGP
PuertoAGP
PuenteNorte
PuenteNorte
BIOSBIOS
E/SE/S
Bus PCIBus PCI
EIDEEIDE
Bus USB Bus USB
EnlaceEnlace Puente Sur
Puente Sur
El puente Norte y el puente sur comparten la función de controlar el tráfico de datos en la “mother board”
El Chipset y concentradoresEl Chipset y concentradores
Arquitectura de computadoras
La nueva (1998, 1999) Arquitectura de Chipset en, la que el puente norte se ha convertido en un concentrador :Memory Controller Hub (MCH)
66 MHz X4 66 MHz X4 Enlace al centro de E/SAGPX4
AGPX4
CPUCPU 100MHz X 4100MHz X 4
MemoriaDDR RAM
MemoriaDDR RAM 133MHz X 2133MHz X 2
Controlador de Concentradorde Memoria
(Puente Norte)
Controlador de Concentradorde Memoria
(Puente Norte)
Bus del sistema
La tarjeta principal
Bus PCI.Bus PCI.
Bus de expansión diseñado para los ix86 y Pentium.
Actualmente se encuentra en todos los computadores personales.
Soporta hasta 10 periféricos de alta velocidad.
Permite conexión con otros buses más lentos como ISA o EISA
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadoras
PCI: Peripheral Component Interconnect (Intel 1993).
Buses de expansión
Bus PCI.Bus PCI.
Bus de datos de 32 bits en la versión 2.0 y de 64 bits en la versión 2.1.
Bus de direcciones de 32 bits.
Funciona a 33 MHz (versión 2.0) o a 66 MHz (versión2.1).
La velocidad de transferencia máxima es de 132 MB/s o de 528 MB/s.
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
Bus PCI.Bus PCI.¿Qué diferencias tienen el bus PCI 32 bits
respecto al PCI de 64 bits?
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
La diferencia fundamental entre las diferentes versiones de buses PCI es principalmente la capacidad de datos que pueden procesar en una unidad de tiempo, es decir, el ancho de banda que son capaces de soportar.
Este ancho de banda máximo o teórico se calcula multiplicando el número de bits utilizado por el bus para transferir datos en paralelo por la frecuencia de funcionamiento.
Bus PCI.Bus PCI.
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
El bus PCI estándar utiliza datos de 32 bits y funciona a una frecuencia de 33 MHz. El máximo ancho de banda que admiten estos buses es de: 32 bits = 4 bytes por cliclo de reloj; 4 * 33.333 = 133.332 KBps = 133 MBps.
Algunas placas utilizan buses PCI de 32 bits y 66 MHz, aumentando así la capacidad máxima de transferencia de los PCI originales, hasta 266 MBps.
También existen bus PCI de 64 bits y 33 MHz, y de 64 bits y 66 Mhz.
BUS ISA( Indsustry Standard Architecture) DE 8 BUS ISA( Indsustry Standard Architecture) DE 8 BITSBITS
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
BUS MCA (MICROCANAL) DE 32 BITSBUS MCA (MICROCANAL) DE 32 BITS
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
BUS EISA( Extended ISA) DE 32 BITSBUS EISA( Extended ISA) DE 32 BITS
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
Características de los BusesCaracterísticas de los Buses
Arquitectura de computadorasArquitectura de computadorasBuses de expansión
CONECTORES INTERNOS Y CONECTORES ELECTRICOS
Hay dos tipos de conectores, los conectores o interfaces de “datos” y los conectores propiamente eléctricos.
Las interfaces de datos conectan los dispositivos a la placa y las conexiones eléctricas conectan la fuente de alimentación a los dispositivos incluida la placa. Todos los dispositivos excepto las tarjetas de las ranuras de expansión se conectan a la fuente de alimentación. Las tarjetas reciben la tensión a través de las ranuras de expansión.
INTERFAZ IDELas interfaces IDE (electrónica de unidades integradas) se utilizan para conectar a nuestro ordenador discos duros y grabadoras o lectores de CD/DVD. Estas interfaces son de bajo coste y alto rendimiento.
Para la conexión de estos dispositivos es necesario un cable IDE.
INTERFAZ SERIAL ATASon Unidades que operan a mayor velocidad tiene mayor capacidad y reducen el consumo eléctrico.
Esta diseñada para mejorar la interfaz IDE, estos cables son diferentes a los cables IDE y como es lógico el conector de la placa a la que se conectan también.
CONECTORES EXTERNOSPermiten la conexión al computador de los “periféricos” nombre por el que se conocen a todos los dispositivos externos al computador como son el ratón, teclado, impresora, módem externo, scanner entre otros. La conexión de ratón y teclado se realiza en los puertos PS2, el puerto serie permite conectar dispositivos como un módem o un ratón de los antiguos, el puerto paralelo se utiliza principalmente para las impresoras, el VGA es el puerto para conectar el monitor, el puerto de Red es para conectar nuestro computador a una red, por ultimo la salida de audio nos permite conectar los altavoces micrófono y auriculares al computador.
Interfaz: Unidad hardware/Software que permite conectar dos entidades diferentes; en el caso que nos ocupa, un periférico y la CPU.
Los interfaces también se denominan controladores o tarjetas de E/S.
Las funciones más importantes de un interfaz son:– Interpretar las órdenes que recibe de la CPU y
transmitirlas alperiférico– Controlar las transferencias de datos entre la CPU y
el periférico(convertir formatos, adaptar velocidades,..).– Informar a la CPU del estado del periférico.
Arquitectura de computadoras Arquitectura de computadoras
Componente de
hardware
Componente de
hardware
Componente de
Hardware
Componente de
HardwareInterfaz
Puerto: Unidad física que permite la conexión entre unperiférico y el computador.
Siempre debe tener asignados dos tipos de recursos:
Dirección: Necesaria para que la CPU pueda referenciar al puerto.
Línea de petición de interrupción (IRQ): Esta línea se utiliza para
avisar al procesador de que debe atender al periférico.
Todos los PC’s actuales incorporan como mínimo un puertoparalelo, un puerto serie y uno USB. Estos puertos llevanasociados interfaces de propósito general, que permiten laconexión de gran variedad de periféricos.
Arquitectura de computadoras IArquitectura de computadoras I
MAINBOARDMAINBOARDTodos conocemos su significado, que es y para que sirve.Pero si miramos detenidamente una tarjeta madre ¿podríamos indicar?… ¿si esa board es buena o no?Y si hay un daño…¿Como saber que es lo que esta malo?
TENGAMOS EN CUENTA TENGAMOS EN CUENTA ALGOALGO
No todas son iguales pues en el mercado encontramos diferentes marcas de fabricantes y dentro de cada marca encontramos un gran numero de modelos.
Pues si tenemos distintos fabricantes, tendremos distintos estilos, materiales y costos.
Podríamos decir que todo depende de la necesidad e inversión que desee hacer el cliente.
Entonces si tenemos tantas Entonces si tenemos tantas marcas ¿cuales son las marcas ¿cuales son las mejores? O ¿Cuál debemos mejores? O ¿Cuál debemos aconsejar comprar?aconsejar comprar?
Todo depende de la necesidad del cliente y de lo que desea invertir.
Sin embargo debemos saber cuales son las mejores y cuales de baja calidad.
Placas bases/Mother Boards de Placas bases/Mother Boards de alta calidadalta calidad
INTEL MSI
ASUS Evga
Nvidia Soyo DFI
Gigabyte
Placas bases /Mother Placas bases /Mother Boards de baja calidadBoards de baja calidad
Pcchips Asrock Biostar
Foxconn Via
ESC Elite Group
Entonces… ¿que es lo que Entonces… ¿que es lo que hace a una board gama alta hace a una board gama alta o baja?o baja?
Cuando hablamos de gama nos referimos a una escala gradual de características, lo que me permite que un producto este arriba o abajo en esta depende de los materiales que usan en su fabricación, pues esto indica su durabilidad, resistencia al mal uso o abuso y estabilidad en su desempeño.
Dichas características se Dichas características se enfocan en sus enfocan en sus componentes.componentes.
Elementos o componentes Elementos o componentes de la boardde la board
En primer lugar encontramos una placa de circuitos que es donde se soldaran los demás elementos que conforman la
board
Luego tenemos lo que mas se destaca, pero de los que menos hablamos los capacitores.
Estos son elementos que almacenan un voltaje continuo, es decir no es positivo ni negativo; para alimentar los diferentes chips o puertos de la Mainboard.
ALGUNOS TIPOS DE ALGUNOS TIPOS DE CAPACITORESCAPACITORES
OTROS TIPOSOTROS TIPOS
Como saber cuando un Como saber cuando un capacitor esta malocapacitor esta maloDescubrirlo no es muy difícil,
simplemente es observar bien o medir su carga.
La primera opción es en la que encontramos daño físico, puede ser que este anchado o inflado, reventado o sencillamente quemado.
La segunda opción es con un tester o multimetro lo que nos indicara la carga de dicho capacitor.
EJEMPLO DE CAPACITOR EJEMPLO DE CAPACITOR MALOMALO
CAPACITOR MALO
CAPACITOR BUENO
Este dispositivo electrónico rectifica y amplifica los pulsos eléctricos; el transistor sólo gradúa la corriente que circula a través de sí mismo según el circuito que se utiliza.
En siguiente es otro amiguito que de igual forma En siguiente es otro amiguito que de igual forma pasa muy desapercibido el transistor. pasa muy desapercibido el transistor.
OTROS TIPOS
Luego encontramos los Luego encontramos los resistores o resistores o resistenciasresistencias
Estas permiten generar una resistencia Estas permiten generar una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito lo que indica un tope de un circuito lo que indica un tope de aceptación den voltaje.aceptación den voltaje.
Ahora pasemos a los chips.Ahora pasemos a los chips.Estos son Circuitos integrados Estos son Circuitos integrados formados de delgadas capas de silicón formados de delgadas capas de silicón y redes metálicas.y redes metálicas.Como los principales chips Como los principales chips encontramos:encontramos:
Cmos Cmos
Bios Bios
Chipset Chipset
CMOSCMOS También conocida popularmente como memoria de
la BIOS, su historia inicia en la compañía IBM la cual seleccionó un tipo de RAM estática llamada CMOS, Lo que significa Complimentary Metal Oxide Semiconductor (Semiconductor complementario de óxido metálico), que es el tipo de material usado en la construcción del chip.Gracias al bajo consumo de corriente de la RAM CMOS, esta RAM puede funcionar con una batería de larga duración incorporada, por lo que conserva su memoria incluso con el equipo apagado. (La misma batería ejecuta el reloj en tiempo real incorporado cuando el equipo está apagado; habitualmente este reloj está incrustado en el chip del CMOS.)La principal diferencia es la cantidad de información que se almacena en promedio de 100 200 bytes.
CMOSCMOS La información del CMOS existente en las
máquinas de hoy en día puede dividirse en cinco categorías principales:
• Información básica de configuración, que generalmente incluye una utilidad de configuración automática que detecta los parámetros correctos de la unidad de disco duro.
• Configuración para ajustar el rendimiento del sistema.
• Selección de características de ahorro de energía.
• Configuración de la contraseña para el hardware. • Configuración de los periféricos integrados.cada que se enciende la PC se lee la información
de la CMOS para verificar cambios en la configuración del hardware así como una pequeña prueba del funcionamiento de cada dispositivo.
Algunos tipo de cmosAlgunos tipo de cmos
Pero… ¿como identificarla?
Ahora la BIOS…Ahora la BIOS……Suele tratarse de uno o varios chips de
memoria ROM sus siglas son de "Basic Input/Output Sistem". Es el programa que utiliza el procesador del PC para arrancar el sistema una vez que lo
hemos encendido. La BIOS también se encarga de gestionar el flujo de datos
entre el Sistema Operativo y los distintos dispositivos del ordenador,
como el disco duro, la tarjeta gráfica, el teclado, el ratón o la impresora.
Como identificarlaComo identificarla
Tipos de interfaz que encontramos en este programa
Y continuamos con Y continuamos con Chip SetChip SetChipset: Intermediario entre el microprocesador y los distintos dispositivos, los hay de 2 tipos: el Northbridge, que ayuda al micro en su interrelación con las memorias y la grafica, y Southbridge mas cercano a los dispositivos.
Integrantes Exposición Integrantes Exposición 13/06/1513/06/15
1. ZULLY ARTEAGA LALUPU2. AMELIA MURRIETA Y ACEVEDO
LERMO3. JOSE ARTEAGA SARAVIA Y JAIME
CARDENAS4. POOL CHARLIE Y FAJARDO DE
LA CRUZ YANCITO5. YACTAYO GUZMAN LUIS6. AROTINCO RIVERA