TALLER DE ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

LINA MARCELA GUERRA PERPIÑAN

IVONNE DAYANA GUTIERREZ GONZALEZ

GRADO 10-G

INSTITUCION EDUCATIVA BRAULIO GONZALEZ

TECNICA EN MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE CÓMPUTO

YOPAL-CASANARE

2012-09-10

SOLUCION TALLER

1. Defina y cuáles son los más habituales: periféricos de entrada, periféricos de salida, periféricos de almacenamiento y periféricos de comunicaciones (agregar imágenes para cada uno)

RTA: Los periféricos de entrada son los que con ayuda del usuario proporcionan órdenes, instrucciones, datos y comandos diversos a la computadora para que tenga como orden procesarlos, los periféricos de entrada son:

CAMARA DE VIDEO:CAMARA DE VIDEO: consiste en captar imágenes y textos del mundo real por medio de la cámara de video digital. Desde aquí son depositados en el sistema.

TECLADO:TECLADO: por medio de este nosotros podemos dar órdenes por medio de comandos escritos, introducir un texto entre otros. Se considera uno de los elementos fundamentales para que el computador funcione.

RATON O MOUSE:RATON O MOUSE: es un dispositivo que sirve para señalar y adicionar los diversos elementos de la pantalla ya sean menús desplegables, iconos o cuadros de dialogo.

ESCANER:ESCANER: es un equipo que rastrea texto e imágenes impresos y luego los convierte en unidades de información en lenguaje binario para que pueda ser interpretado por la computadora.

Los Periféricos de salida son los dispositivos que proporcionan al usuario los resultados finales de los procesamientos de información estos son:

MONITOR: MONITOR: es el dispositivo que usa la computadora el cual nos muestra los resultados de trabajos de procesamientos, también nos muestra fotografías películas animaciones etc.

TARJETA DE AUDIO Y BOCINAS (PARLANTES):TARJETA DE AUDIO Y BOCINAS (PARLANTES): El conjuntos formado por estos se han vueltos indispensables en el mundo multimedia ya que convierte una señal de audio de alta calidad la información digital proveniente del equipo de computo y las envía a las bocinas.

IMPRESORA:IMPRESORA: es una máquina que transforma los “unos y ceros” de la computadora en caracteres, gráficos y fotografías.

Los periféricos de almacenamientos son los dispositivos en los que se guardas datos que van generando el usuario y programas de aplicación estos son:

DISCO DURODISCO DURO en este se guardan los archivos de trabajos y programas del usuario para que así estén siempre al tanto para su ejecución o recuperación

UNIDAD DE DISQUETE:UNIDAD DE DISQUETE: es es un dispositivo que durante muchos años fue el medio de intercambios de datos más utilizado para la computadora solo por razones de compatibilidad pues es muy lento y de baja capacidad.

UNIDAD DE CDUNIDAD DE CD:: son dispositivos que sean convertidos en el principal medios de distribución de software y de respaldo e intercambio de datos informáticos estos han remplazado por completo a los disquetes.

UNIDAD DE DVD:UNIDAD DE DVD: es el espacio disponible de un DVD es muy superior al de los CD normales ellos almacenan un máximo de 700mb y los DVD

les cabe casi 18gb.

Periféricos de comunicaciones son los dispositivos que por medio de una línea de conexión se conectan a un computador o al hogar

MODEM: MODEM: convierte la información digital del pc en una señal de audio que puede viajar a travez de los cables telefónicos.

TARJETA DE RED: es una forma de intercambiar archivos de un computador a otro.

2. FUENTE DE PODER O DE ALIMENTACIÓN DEL COMPUTADOR AT y ATX

a) Definición: Este circuito tiene una red la cual tiene una tensión alterna que convierte en tensión continua y alimenta los circuitos diferentes del aparato electrónico al que se conecta.

b) Desarrolle las características principales de las fuentes de poder AT y de la ATX:

FUENTE AT FUENTE ATX

*Existían dos conectores para conectar a placa base, lo cual podría traer como consecuencia un cortocircuitó.

*La conexión que va a la placa base consta de dos conectores de 6 pinos cada uno.

*Los conectores de 6 pinos deben ir enchufados de modo tal que los cables negros de ambos queden bien unidos en el centro.

*Tiene una mejor refrigeración

*En esta existe un solo conector para enchufar a la placa madre, con esto se evita el problema de un posible cortocircuito, ya que existe una sola forma de conectarlo.

http://bernardyond.blogspot.com/2009/09/fundamentos-electricos-y.htm

http://members.fortunecity.es/lincefe/Arquitectura/fuente/fuente.htm

C) Explique el funcionamiento de la fuente de poder mediante cada una de las etapas (transformador, rectificador, filtro y regulador) :

EL TRANSFORMADOR: en este caso se consigue reducir la tensión de entrada a la fuente (120 v) que son los que nos otorga la red

EL RECTIFICADOR: La corriente que nos ofrece la compañía eléctrica es alterna, esto quiere decir, que sufre variaciones en su línea de tiempo, con variaciones, se refiere a variaciones de voltajes, por lo tanto, la tensión es variable, no siempre es la misma.

FILTRO: ya De este, disponemos de corriente continua, que es lo que nos interesaba, no obstante, aun no nos sirve de nada, porque no es constante, y no nos serviría para alimentar a ningún circuito.

REGULAR: La corriente que nos ofrece la compañía eléctrica es alterna, esto quiere decir, que sufre variaciones en su línea de tiempo, con variaciones, nos referimos a variaciones de voltajes, por tanto, la tensión es variable, no siempre es la misma.

d) Tipos de conectores que puede incluir una fuente de alimentación AT y una ATX :

EN LA FUNETE ATX :

ATX - 30.5cm x 24.4cm. Mini-ATX - 28.4cm x 20.8cm. Micro-ATX - 24.4cm x 24.4cm. Flex-ATX - 22.9cm x 19.1cm. E-ATX- Format - 30.5cm x 33cm (Tiene más de un procesador).

e) niveles de voltaje de salida (CC)

Este debe generar 220v/50ciclos a partir de una batería de 12v,alimentación CC, salida CC: conversor de voltaje o de corriente.

3. Cooler: definición, partes y tipos :

COOLER:

Ventilador que se utiliza en los gabinetes de computadoras y otros dispositivos electrónicos para refrigerarlos. por lo general el aire caliente es sacado desde el interior del dispositivo con los coolers .

Los coolers se utilizan especialmente en las fuentes de energía, generalmente en la parte trasera del gabinete de la computadora. actualmente también se incluyen coolers adicionales para el microprocesador y placas que pueden sobrecalentarse. Incluso a veces son usados en distintas partes del gabinete para un refrigeración generarle alimentación.

PARTES:

La Hélice: son las que se encargan de producir la corriente de aire fría o caliente, girando a altas o bajas velocidades

Motor Electrico: es una maquina eléctrica transforma energía en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas.

Bobina: por su forma en espiras de alambre enrollados almacena energía en forma de campo magnéticos.

Cojinetes: encargados de sostener el eje.

TIPOS:

COOLERS DE DISIPACION DE LA CAJA:

Existen dos tipos de conectores para estos coolers uno es el Molex ( anchoyconcuatro pines) y el otro es el pequeño de tres pines que es el que se conecta a la placa base, se le puede cambiar sus partes para no tener que cambiar todo el cooler en caso de que se le dañe una pieza.

COOLERS DE DISIPACION DEL MICROPROCESADOR:

Este es un ventilador de mucho mas cuidado, en la mayoria de los casos de daño en estos tendremos que cambiar su totalidad, los conectores son en muchos casos los mismos.

4 .Definición y tipos de jumper :

Jumper:

DEFINICION:

Son unos pequeños interruptores que están en los circuitos impresos de las placas y tarjetas y en los discos y CD-ROMs. Gracias a ellos, se pueden configurar determinados aspectos de estos periféricos.

También se utilizan los jumpers para limpiar la información del CMOS y resetear la configuracion del BIOS.

La tendencia es tratar de suprimir estos dispositivos por ejemplo, antiguamente las placas madres podrian traer de 30 a 40 jumpers, actualmente solo traen un puñado, e incluso en algunos casos solo uno.

Los jumpers permiten escoger entre distintas configuraciones (maestro, esclavo...) al cambiar su posición. Actualmente en los dispositivos ATA no se utilizan más los jumper

TIPOS:

Clrt:

cumple la función de Resetear la memoria RAM (esta es una memoria especial para el BIOS no confundir con la memoria RAM que se inserta en los slot Dimm), por ejemplo cuando no tenemos el password del SetUp, de esta manera podemos borra el password pudiendo acceder nuevamente, pero deberemos reconfigurar el BIOS

Keyboard Power (KBPWR)

El jumper KBPWR nos permite seleccionar dos modos de alimentación de puerto PS2 ellos son +5V y +5VSB. +5V corresponde a la tensión que está presente al prender nuestra PC, cuando la suspendemos o apagamos dicha tensión no estará presente.

Usb Power (USBPWR)

Estos Jumpers corresponden a los puertos USB, al igual que KBPWR se utiliza para despertar nuestra PC del modo Sleep

Audio_EN

Este jumper nos permite configurar Entre la tarjeta de audio incorporada en el motherboard en la configuración enable pin 2-3 (Default) o instalar una tarjeta en el slot de expansión PCI con una configuración Disable Pin 1-2. En algunos motherboard esta configuración se realiza directamente en el BIOS.

Bass Center Setting (BCS)

Los Jumpers BCS nos permiten configurar nuestra placa de audio en 4 o 6 salidas, utilizando las entradas MIC y AUX para tal fin. En la posición 1-2 configuramos 6 salidas y en 2-3 4 salidas. Dependiendo el modelo y marca de motherboard esta configuración se podrá realizar directamente en el SetUp.

HDMI-DVD (HDJ1)Estos Jumpers (HDJ1) nos permiten seleccionar entre los modos HDMI y DVI, configurando estos Jumpers en la posición pin 1-2 habilitaremos la poción HDMI, si realizamos la configuración en pin 2-3 habilitaremos la

opción DVI. Estos jumperes vienen configurados en DVI (Default) si vamos a realizar la configuración HDMI es importante configurar todos los Jumpers en la posición 1-2 lo mismo para regresar al modo DVI.

Siwtches (DSW)

Los motherboard más antiguos solían traer Switches para configurar la frecuencia del Procesador y la DRAM y un jumper para su configuración por medio de los Switches o el BIOS. La figura 7 corresponde a un motherboard ASUS A7s333 con una configuración de frecuencia de 100mhz a 133mhz en el Procesado y 100Mhz a 166Mhz en la DRAM.

5. MICROPROCESADOR

¿ QUE ES ? :¿ QUE ES ? :

El microprocesador es el dispositivo núcleo madre y, consecuentemente, de toda la computadora. De este chip, en última instancia, depende la potencia y generación del sistema.

¿ COMO FUNCIONA?¿ COMO FUNCIONA?

Un microprocesador, es un circuito integrado digital que realiza operaciones matemáticas y lógicas para el cumplimiento de una serie de instrucciones suministrada por un programa externo.

¿ DE QUE SE COMPONE ? ¿ DE QUE SE COMPONE ?

Principalmente se compone de un componente electrónico llamado transistor. Dicho componente que fue inventado En los años 50-60 revoluciono el mercado y la evolución de la electrónica reduciendo considerablemente el tamaño Y el costo de las computadoras. Dicho componente funciona de forma similar a un conmutador electrónico que deja Pasar o no la corriente según las diferencias de potencial entre sus entradas.

ARQUITECTURA:ARQUITECTURA:

Encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en si, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo, por oxidación por el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zócalo a su placa base.

Memoria cache: es una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a alcance directo ciertos datos que «predeciblemente» serán utilizados en las siguientes operaciones, sin tener que acudir a la memoria RAM

Registros: son básicamente un tipo de memoria pequeña con fines especiales que el micro tiene disponible para algunos usos particulares.

Puertos: es la manera en que el procesador se comunica con el mundo externo. Un puerto es análogo a una línea de teléfono. Cualquier parte de la circuitería de la computadora con la cual el procesador necesita comunicarse, tiene asignado un «número de puerto» que el procesador utiliza como si fuera un número de teléfono para llamar circuitos o a partes especiales

MARCAS Y GENERACIONES, VELOCIDAD DE RELOJ,MARCAS Y GENERACIONES, VELOCIDAD DE RELOJ, VELOCIDAD DE BUS:VELOCIDAD DE BUS:

MARCAS Y GENERACIONES :

VELOCIDAD DEL RELOJ:

La frecuencia del reloj es la velocidad en ciclos por segundos con que una computadora realiza las operaciones mas básicas. diferentes chips en la placa madre pueden tener diferencias de reloj.

VELOCIDAD DEL BUS:Es la velocidad máxima con la que se transfiere los datos procesados en el microprocesador hacia otros periféricos como la memoria

CLASES DE MICROPROCESADORES PARA: ESCRITORIO,CLASES DE MICROPROCESADORES PARA: ESCRITORIO, SERVIDORES Y PORTÁTILES.SERVIDORES Y PORTÁTILES.

Escritorio:Es el Microprocesador que puedes ver en tu torre viene con una longitud  de 6cm x 6cm mas o menos, este debe traer encima un cooler que enfria el microprocesador para que no sufra daño alguno a causa de su  acaloramiento.

Servidores:

Son dispositivos que permiten compartir archivos, dispositivos u otros recursos para los usuarios de la red. Los servidores de archivos son ordenadores diseñados para dar acceso a archivos guardados en sus unidades de disco duro o dedicados a ejecutar los Sistemas Operativos de Red (NOS) para otros dispositivos clientes.

Portatiles:

Actualmente, los microprocesadores usados en los portátiles son los de dos o más núcleos, ya que son los más potentes. La explicación de esto es que se ha llegado a un nivel en el que no se puede mejorar más cada núcleo, por lo que se fabrican CPUs con dos o más núcleos (normalmente dos). Existen dos grandes fabricantes de microprocesadores para portátiles: Intel y AMD, pero Intel es el dominante. 

Tipos de encapsulados y presentaciones.

La comunicación de un microprocesador con el exterior, esto es, con la memoria principal y con las unidades de control de los periféricos, se realiza mediante señales de información y señales de control que son enviadas a través del patillaje del microprocesador. Posteriormente, estas señales viajarán por el bus del sistema que comunica al procesador con los demás componentes situados en la placa base, pasando a continuación al bus de E/S hasta llegar al periférico correspondiente. El número y tamaño de las patillas ha ido variando con el tiempo según las necesidades y las tecnologías utilizadas.

Encapsulados más importantes

DIP (Dual in-line package). PGA (Pin grid array). QFP (Quad Flat Package). LQFP (Low-profile Quad Flat Package). PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier).

PRESENTACION:

DIP: Los pines se extienden a lo largo del encapsulado (en ambos lados) y tiene como todos los demás una muesca que indica el pin número 1. Este encapsulado básico fue el más utilizado hace unos años y sigue siendo el preferido a la hora de armar plaquetas por partes de los amantes de la electrónica casera debido a su tamaño lo que facilita la soldadura. Hoy en día, el uso de este encapsulado (industrialmente) se limita a UVEPROM y sensores.

SIP: Los pines se extienden a lo largo de un solo lado del encapsulado y se lo monta verticalmente en la plaqueta. La consiguiente reducción en la zona de montaje permite un densidad de montaje mayor a la que se obtiene con el DIP.

PGA: Los múltiples pines de conexión se sitúan en la parte inferior del encapsulado. Este tipo se utiliza para CPUs de PC y era la principal opción a la hora de considerar la eficiencia pin-capsula-espacio antes de la introducción de BGA. Los PGAs se fabricaron de plástico y cerámica, sin embargo actualmente el plástico es el mas utilizado, mientras que los PGAs de cerámica se utilizan para un pequeño número de aplicaciones.

SOP: Los pines se disponen en los 2 tramos más largos y se extienden en una forma denominada “gull wing formation”, este es el principal tipo de montaje superficial y es ampliamente utilizado especialmente en los ámbitos de la microinformática, memorias y IC analógicos que utilizan un número relativamente pequeño de pines.

TSOP: Simplemente una versión más delgada del encapsulado SOP.

QFP: Es la versión mejorada del encapsulado SOP, donde los pines de conexión se extienden a lo largo de los cuatro bordes. Este es en la actualidad el encapsulado de montaje superficial más popular, debido que permite un mayor número de pines.

SOJ: Las puntas de los pines se extienden desde los dos bordes más largos dejando en la mitad una separación como si se tratase de 2 encapsulados en uno. Recibe éste nombre porque los pines se parecen a la letra “J” cuando se lo mira desde el costado. Fueron utilizados en los módulos de memoria SIMM.

QFJ: Al igual que el encapsulado QFP, los pines se extienden desde los 4 bordes.

QFN: Es similar al QFP, pero con los pines situados en los cuatro bordes de la parte inferior del encapsulado. Este encapsulado puede hacerse en modelos de poca o alta densidad.

TCP: El chip de silicio se encapsulan en forma de cintas de películas, se puede producir de distintos tamaños, el encapsulado puede ser doblado. Se utilizan principalmente para los drivers de los LCD.

BGA: Los terminales externos, en realidad esferas de soldadura, se sitúan en formato de tabla en la parte inferior del encapsulado. Este encapsulado puede obtener una alta densidad de pines, comparado con otros encapsulados como el QFP, el BGA presenta la menor probabilidad de montaje defectuoso en las plaquetas. 

LGA: Es un encapsulado con electrodos alineados en forma de array en su parte inferior. Es adecuado para las operaciones donde se necesita alta velocidad debido a su baja inductancia. Además, en contraste con el BGA, no tiene esferas de soldadura por lo cual la altura de montaje puede ser reducida.

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN.SISTEMA DE REFRIGERACIÓN.

REFRIGERACION

El componente que más potencia disipa y que, por tanto, necesita mejor refrigeración es el microprocesador. El aumento de la frecuencia de funcionamiento y del número de núcleos de los procesadores modernos conlleva un aumento de potencia y de calor producido, agravado en los casos de aumento del voltaje que se les suministra con fines de

overcloking. Para conseguir evacuar una cantidad tan grande de calor concentrado en un solo chip se utilizan diversos métodos dependiendo de las necesidades de cada caso en particular: refrigeración por aire, líquida, por cambio de fase.Pero la mas utilizada es un cooler o ventilador que se pone siempre encima de los microprocesadores de escritorio.

INSTALACIÓN DEL MICROPROCESADORINSTALACIÓN DEL MICROPROCESADOR

INSTALACION

Para poder instalar con éxito el microprocesador deberemos de seguir unas marcas que identifican la posición de éste con respecto a la placa, por ejemplo en los modelos más antiguos en concreto a los del tipo SEC, debemos de tener en cuenta dos muescas que hay en el zócalo en el que una de ellas nos da la posición correcta, y la otra no.

En modelos más modernos, más concretamente en modelos tipo PGA, hay que hacer coincidir la muesca que tiene el microprocesador, con una señal triangular que hay en el zócalo de la placa, en este tipo de zócalos hay que extremar la precaución pues son muy delicados.

Una vez que hemos conectado el micro al zócalo, debemos de configurarlo, unos modelos se configuran en la propia Bios, mientras que otros se configuran mediante jumpers, en cuyo caso habrá que mirar el manual de cada placa para conectarlos correctamente. 

Explicar: Las cuatro partes del microprocesador: la unidad principal, la unidad de control, la unidad de cálculo y la unidad de intercambio.

UNIDAD DE CONTROL

La unidad de control de un microprocesador es un circuito lógico que, como su nombre lo indica, controla la operación del microprocesador entero. En cierto modo, es el “cerebro dentro del cerebro”, ya que controla lo que pasa dentro del procesador, y el procesador a su vez controla el resto de la PC

UNIDAD LOGICA O MATEMATICA

La unidad aritmética y lógica maneja toda la toma de decisiones (los cálculos matemáticos y las funciones lógicas) que es realizada por el microprocesador.La unidad toma las instrucciones decodificadas por la unidad de control y las envía hacia fuera directamente o ejecuta el microcódigo apropiado para modificar los datos contenidos en sus registros. Los resultados son enviados al exterior a través de la BIU (o unidad de E/S) del microprocesador.

UNIDAD DE INTERCAMBIO

Esta unidad tiene como finalidad adaptar el formato de los datos. estableze el cambio de entrada y salida de datos y realiza ciertas funciones de control sobre los perifericos.

UNIDAD DE MEMORIA

Esta unidad almacena datos e instrucciones de programas abiertos y abridos, y tambien debe proporcionar una memoria de almacenaje para las operaciones en curso.

Explicar: Buses de direcciones, Buses de datos, Buses de control y Buses de entradas/salidas :

 LOS BUSES DE DIRECCIONES; Son los encargadas de indicar la posición de memoria o el dispositivo con el que se desea establecer comunicación.

.LOS BUSES DE DATOS; Trasmiten los bits de forma aleatoria de manera que por lo general un bus tiene un ancho que es potencia de 2.

.LOS BUSES DE CONTROL; Son las encargadas de enviar señales de arbitraje entre los dispositivos. Entre las más importantes están las líneas de interrupción, DMA y los indicadores de estado.

.LOS BUSES DE ENTRADAS/SALIDAS; Son los buses que se encargan de la entrada y salida de los datos en todo el sistema. Las diferencias entre los tipos de buses que pertenecen a esta categoría consiste en la cantidad de datos que pueden transferir a la vez y la velocidad a la que pueden hacerlo.

Características del procesador de último lanzamiento en el mercado. :

MICROPROCESADOR INTEL CORE i7

Sabrán ya que Intel lanzó el microprocesador para computadoras de oficina más rápido de la Tierra, para los usuarios más rápidos de la Tierra: los que utilizan sus ordenadores para video, juegos y música", declaró en un comunicado emitido el lunes por la noche por un responsable de Intel, Patrick Gelsinger.

El microprocesador Core i7, primer ejemplar de una nueva familia de chips bautizada Nehalem, es un componente de cuatro núcleos destinado a las computadoras de oficina y aplicaciones semi-profesionales.

Más tarde estarán también en el mercado declinaciones para servidores y aparatos portátiles.Se proponen tres versiones de Core i7, con precios que oscilan entre 284 y 999 dólares, para la versión más rápida (3,20 Gigahertz).

Los chips Core i7 están ya integrados en algunos computadores en venta por Dell y Gateway, y disponibles también separadamente en tiendas en línea.

Características:

1. Son procesadores con cuatro núcleos físicos.

2. El controlador de memoria va integrado en el procesador: esto significa mayor velocidad de acceso a la memoria. Pero también quiere decir que debemos usar la memoria para la que Intel ha diseñado el Core i7

3. Incorporar el Hyper Treading. Esta era una tecnología ya presente en algunos Penium 4. Se trata de un sistema por el que cada núcleo físico del procesador se comporta como si fuesen dos núcleos lógicos. Quiere decir que si se activa, el sistama operativo veria 8 núcleos de procesamiento. Es una tecnología que en algunos programas no funciona bien, y en otros mejora mucho la velocidad

4 .Tiene mejoras internas que le permitirán crecer y mejorar bastante en un futuro próximo sus prestaciones.