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Los componentes de la unidad de sistema
Conceptos
Objetivos
Diferenciar entre varios estilos de unidades de sistema
Identificar los “chips”, “adapter cards” y otros componentes del “motherboard”
Describir los componentes de un procesador y cómo completan el ciclo de la máquina
Identificar las características de varios procesadores de computadoras personales existentes en el mercado de hoy día
Diferenciar entre los varios tipos de memoria
Describir los tipos de “expansion slots” y “adapter cards”
Definir “bit” y describir cómo una serie de “bits” representan data
Explicar cómo los programas se transfieren dentro y fuera de la memoria
Al finalizar la clase de hoy se espera que el estudiante pueda:
Objetivos
Explicar la diferencia de un “serial port”, “parallel port”, “USB port”, “FireWire port” y otros puertos
Describir cómo los “buses” contribuyen al proceso de velocidad de la computadora
Identificar los componentes en las computadoras móviles y los dispositivos móviles
Comprender cómo limpiar una unidad de sistema
La Unidad de Sistema
¿Qué es el “System Unit”?
Caja que contiene los componentes electrónicos de la computadora, utilizados para procesar los datos. A veces llamados “chassis”
p. 184
La Unidad de Sistema
¿Cuáles son los componentes principales de la unidad de sistema?
Procesador Memoria Tarjetas de adaptación
Tarjetas de sonido Tarjetas de video
“Drive bays” “Power supply”
La Unidad de Sistema
¿Qué es el “motherboard”?
Tarjeta de circuitos (“circuit board”) principal de la unidad de sistemas
Contiene ranuras de expansión, chips procesador y ranuras de memoria
También conocido como “system board” http://es.wikipedia.org/wiki/
Motherboard p.186
La Unidad de Sistema
¿Qué es un “chip”? Pedazo pequeño de material semi conductor
en el cual están grabados circuitos integrados Los circuitos integrados contienen muchos
senderos microscópicos capaces de llevar corriente eléctrica
Los “chips” son empacados para poder ser adjuntados a la placa base (“circuit board”) p. 186
Procesador
¿Qué es el “central processing unit (CPU)”?
Interpreta y lleva a cabo las instrucciones que maneja la computadora
Control unit maneja y coordina las operaciones en la computadora
Arithmetic logic unit (ALU) lleva a cabo operaciones aritméticas, de comparación y lógicas
ProcessorProcessor
Control Control UnitUnit
Arithmetic Arithmetic Logic Unit (ALU)Logic Unit (ALU)
UnidadUnidadAritméticaAritmética
Lógica(ALU)Lógica(ALU)
DispositivosDispositivosentradaentrada
DispositivosDispositivosAlmacenamientoAlmacenamiento
Dispositivos Dispositivos SalidaSalidaMemoriaMemoriaDatosDatos InformaciónInformación
InstructionesDatos
Informatición
InstruccionesDatos
Información
Unidad de Unidad de controlcontrol
Procesador
¿Qué es un “machine cycle”? Cuatro funciones del CPU componen el ciclo de
máquina (“machine cycle”)
Processor
Control Unit
Memoria
ALU
Step 4. AlmacenarWrite result to memory
Step 3. Eejcutar
Carry out command
Step 1. RecolectarObtain program instruction or data item from memory
Step 2. Decodificar
Translate instruction into commands
Procesador
¿Qué es segmentar“pipelining”?
El procesador comienza a ejecutar instrucciones antes de que el “cycle machine” complete su primera instrucción
Procesador
¿Qué es un registro? Área de almacenamiento de gran velocidad
que guarda data e instrucciones
Stores location Stores location from where instruction from where instruction
was fetchedwas fetchedStores Stores
instruction while it is instruction while it is being decodedbeing decoded
Stores data Stores data while ALU while ALU computes itcomputes it
Stores results Stores results of calculationof calculation
Procesador
¿Qué es el reloj del sistema “system clock”? Controla el tiempo de todas las operaciones
de la computadora Genera pulsos electrónicos regulares, o
“ticks” que fijan el ritmo operacional de los componentes de la unidad de sistema
Each tick Each tick is a is a
clock cycleclock cycle
Pace of system Pace of system clock is clock is clock speedclock speed
Most clock speeds are Most clock speeds are in the gigahertz (GHz) in the gigahertz (GHz)
range (1 GHz = one range (1 GHz = one billion ticks of system billion ticks of system
clock per second)clock per second)
Processor speed can Processor speed can also be measured in also be measured in
millions of instructions millions of instructions per second (MIPS)per second (MIPS)
Velocidad
Se mide en: Hertz (Hz) – medida de ciclos por segundo Megahertz (MHz) – millones de ciclos por
segunto Gigahertz (GHz) – miles de millones de ciclos
por segundo
La velocidad de la PC está ligada a la velocidad del reloj del sistema.
Procesador
¿Qué es “dual-core” y “multi-core processors”? Un dual-core processor es un chip que
contiene dos procesadores separados Un multi-core processor es un chip con dos o
más procesadores separados Cada procesador en un “dual-core/multi-
core chip” generalmente corren a una rapidez más baja, pero incrementa la ejecución total http://www.intel.com/multi-core/
Procesador
¿Cuáles son las directrices para seleccionar un procesador?
Procesador
¿Qué es un procesador paralelo? Utilizar múltiples
procesadores simultaneamente para ejecutar los programas de forma más rápida
Requiere programas especiales para dividir el problema y brindar resultados
Control ProcessorControl Processor
Processor 2Processor 2
MemoryMemory
Processor 3Processor 3
MemoryMemory
Results combined
Representación de la Data
¿Cómo las computadoras representan los datos?
La mayoría de las computadoras son digitales Reconoce solo dos estados
diferentes: on / off Utiliza un sistema binario (“binary
system”) para reconocer los dos estados
Utiliza sistemas de número con dos dígitos únicamente: 0 y 1, llamados bits (abreviatura para dígitos binarios “binary digits”)
Representación de los datos
¿Qué es un “byte”? Ocho “bits” agrupados como una unidad Provee suficientes combinaciones distintas de
0s y 1s para representar 256 caracteres individuales Números Letras mayúsculas
y minúsculas Signos de puntuación Otros
Representación de los datos
¿Cuáles son los tres códigos de sistemas más populares para representar data?
ASCII—American Standard Code for Information Interchange
EBCDIC—Extended Binary Coded Decimal Interchange Code
Unicode—coding scheme capable of representing allworld’s languages P. 195, Fig. 4.13
Representación de los datos
¿Cómo es una carta convertida a forma binaria y viceversa?
Step 2.An electronic signal for the capital letter T is sent to the system unit.
p. 196 Fig. 4-14 Next
Step 3.The system unit converts the scan code for the capital letter T to its ASCII binary code (01010100) and stores it in memory for processing.
Step 4.After processing, thebinary code for the capital letter T is converted to an image, and displayed on the output device.
T
Step 1.The user presses the capital letter T (SHIFT+T key) on the keyboard.
Memoria
¿Qué es memoria?
p. 197 Fig. 4-15 Next
Consiste de componentes electrónicos que almacenan instrucciones, data y resultados
Consiste de uno o más “chips” en el “motherboard” u otro “circuit board”
Cada “byte” almacena en una localización específica llamada dirección (“address”),
similar a los asientos de un concierto
Memoria
¿ Cómo se mide la memoria?
p. 197 Fig. 4-16 Next
Term Abbreviation Approximate Size
Kilobyte KB or K 1 thousand bytes
Megabyte MB 1 million bytes
Gigabyte GB 1 billion bytes
Terabyte TB 1 trillion bytes
Por números de “Chips” disponibles para almacenamiento
Memoria
¿Qué es “random access memory” (RAM)?
p. 198 - 199 Next
The more RAM a The more RAM a computer has, the computer has, the faster it respondsfaster it responds
Also called Also called main memory main memory
or primary or primary storagestorage
Most RAM is Most RAM is volatile, it is lost volatile, it is lost when computer’s when computer’s
power is power is turned offturned off
Memory chips that can be Memory chips that can be read from and written read from and written
to by processorto by processor
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Linkfrom left navigation, then click RAM below Chapter
Memoria
¿Cómo las instrucciones del programa se transfieren dentro y fuera del RAM?
Step 1. When you start the computer, certain operating system files are loaded into RAM from the hard disk. The operating system displays the user interface on the screen.
RAM
p. 198 Fig. 4-17 Next
Web browser Web browser program instructions program instructions
are removed from are removed from RAMRAM
Web browser Web browser window is no window is no
longer displayed longer displayed on desktopon desktop
Step 2. When you start a Web browser, the program’s instructions are loaded into RAM from the hard disk. The Web browser window is displayed on the screen.
Step 3. When you start a paint program, the program’s instructions are loaded into RAM from the hard disk. The paint program, along with the Web Browser and certain operating system instructions are in RAM. The paint program window is displayed on the screen.
Step 4. When you quit a program, such as the Web browser, its program instructions are removed from RAM. The Web browser is no longer displayed on the screen.
Operating system Operating system instructionsinstructions
Web browser Web browser instructionsinstructions
Paint program Paint program instructionsinstructions
Operating system Operating system interfaceinterface
Web browser Web browser windowwindow
Paint program Paint program windowwindow
RAM
Memoria
Video: The Leopard with a Time Machine
Next
CLICK TO START
Must be Must be re-energized re-energized
constantlyconstantly
Do not have toDo not have tobe re-energizedbe re-energized
as often asas often asDRAMDRAM
Most Most common common
typetype
Faster and Faster and more reliable more reliable than DRAM than DRAM
chipschips
Memoria
¿Cuáles son los dos tipos básicos de “RAM chips”?
p. 199 Next
Static Static RAM RAM
(SRAM)(SRAM)Dynamic Dynamic RAM RAM (DRAM)(DRAM)
Newer Type: Magnetoresistive RAM (MRAM)
Memoria
¿Dónde se encuentra la memoria?
p. 199 Fig. 4-18 Next
Se encuentra en un pequeño “circuit board” llamado módulo memoria
El “memory slots” en el “motherboard” retiene los módulos de la memoria
dual inline memory module
memory chip
memory slot
Memoria
p. 199 Next
¿Cuánto RAM requiere una aplicación?Depende de los tipos de “software” que planee
utilizarPara un mejor funcionamiento, necesita más
que especificaciones mínimas
Memoria
¿Cuánto RAM necesita?
p. 200 Fig. 4-19 Next
Depende del tipo de aplicaciones que intente correr en su computadora
RAM
Use
512 MB to 1 GB 1 GB to 2 GB 2 GB and up
• Home and business
users managing
personal finances• Using standard
application software
such as word
processing• Using educational
or entertainment
CD-ROMs• Communicating with
others on the Web
• Users requiring more advanced
multimedia capabilities• Running number-intensive
accounting, financial, or
spreadsheet programs• Using voice recognition• Working with videos, music, and
digital imaging• Creating Web sites• Participating in video conferences• Playing Internet games
• Power users creating
professional Web sites• Running sophisticated
CAD, 3D design, or
other graphics-intensive
software
Memoria
¿Qué es un “cache”?
p. 201 Fig. 4-20 Next
L1 cache built into processor L2 cache slower but has larger
capacity L2 advanced transfer cache is
faster, built directly on processor chip
L3 cache is separate from processor chip on motherboard (L3 is only on computers that use L2 advanced transfer cache)
Ayuda en el proceso de velocidad de la computadora, almacenando instrucciones y data frecuentemente utilizadas
También conocido como “Memory cache”
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Link from left navigation, then click Cache below Chapter
Memoria
¿Qué es “read-only memory (ROM)”?
p. 201 - 202 Next
Memory chips that store Memory chips that store permanent data permanent data and instructionsand instructions
Nonvolatile memoryNonvolatile memory, it is not , it is not lost when computer’s lost when computer’s
power is turned offpower is turned off
Three types:Three types:FirmwareFirmware——Manufactured with Manufactured with permanently written permanently written data, instructions, data, instructions, or informationor information
EEPROM EEPROM (electrically (electrically
erasable programmable erasable programmable read-only memory)—read-only memory)—
Type of PROM Type of PROM containing microcode containing microcode
programmer programmer can erasecan erase
PROM PROM (programmable (programmable
read-only read-only memory)—memory)—
Blank ROM Blank ROM chip onto which chip onto which a programmer a programmer
can write permanentlycan write permanently
Memoria
¿Qué es “flash memory”?
p. 202 Fig. 4-21 Next
Step 3.Plug the headphones into the portable media player, push a button on the portable media player, and listen to the music through the headphones.
______________________ (retiene data cuando se apaga) que puede ser borrada electrónicamente y rescrita
Usada en PDAs, “smart phones”, impresoras, cámaras digitales, dispositivos del carro, “audio players”, gravadoras y “pagers”
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Linkfrom left navigation, then click Flash Memory below Chapter 4
Step 1.Purchase and download music tracks from a Web site. With one end of a special cable connected to the system unit, connect the other end to the USB port in the portable media player.
Step 2.Instruct the computer to copy the music tracks to the flash memory chip in the portable media player.
MP3 Player
flash memory chips
USB port
Memoria
¿Qué es CMOS?
p. 203 Next
Uses battery power to retain
information when other power is
turned off
Stores date, time, and
computer’s startup
information
Complementary metal-oxide
semiconductor memory
Used in some RAM chips, flash
memory chips, and other types of memory chips
Memoria
¿Qué es “access time”?
p. 203 Figs. 4-22-4-23 Next
Tiempo que tarda el procesador en leer la data de la memoria
Medido en “nanoseconds” (ns), un billón en un segundo
Toma 1/10 de segundo pestañar; una computadora puede realizar hasta ______________ de operaciones en esa misma cantidad de tiempo
Term Speed
Millisecond One-thousandth of a second
Microsecond One-millionth of a second
Nanosecond One-billionth of a second
Picosecond One-trillionth of a second
“Expansion Slots” y “Adapter Cards”
¿Qué es un “adapter card”?
p. 204 Fig. 4-24 Next
Mejora el “system unit” y provee conección a dispositivos externos llamados ______________
También conocido por “expansion card”
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Linkfrom left navigation, then click Sound Cards below Chapter 4
“Expansion Slots” y “Adapter Cards”
¿Qué es un “expansion slot”?
p. 204 - 205 Fig. 4-25 Next
Una apertura o toma en el “motherboard” que puede aguantar una tarjeta de adaptación.
Con un “Plug and Play”, la computadora automáticamente configura tarjetas y otros dispositivos mientras los instalas.
“Expansion Slots” y “Adapter Cards”
¿Qué son “flash memory cards”, “PC cards” y “ExpressCard modules”?
p. 205 Fig. 4-26–4-27Next
Un “ExpressCard module” añade memoria, almacenamiento, sonido, fax/modem, comunicación y otras capacidades a las computadoras portátiles
Un “flash memory card” permite al usuario transferir data desde dispositivos móbiles a las computadoras “desktop” USB Flash drive
Una “PC card” añade varias capacidades a la computadora
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Linkfrom left navigation, then click ExpressCard Modules
below Chapter 4
Puertos y Conectores
¿Qué son puertos y conectores?
p. 206 Fig. 4-28 Next
Los puertos conectan dispositivos externos al “system unit”
Los conectores unen cables a periferales Disponibles en dos géneros: _______________________
Puertos y Conectores
¿Cuáles son los diferentes tipos de conectores?
p. 207 Fig. 4-29 Next
Puertos y Conectores
¿Qué son “serial port”?
p. 207 Fig. 4-30 Next
Transmite un “bit” de data a la vez
Conecta dispositivos de baja velocidad, como el ____________, ____________ y el ____________
Puertos y Conectores
¿Qué son “parallel port”?
p. 208 Fig. 4-31 Next
Dispositivos de conexión que pueden transferir más de un “bit” a la vez, como la impresora
Third USB device connects to second USB
device, and so on
Third USB device connects to second USB
device, and so on
Second USB device connects
to first USB device
Second USB device connects
to first USB deviceFirst USB
device connects to USB port on computer
First USB device connects
to USB port on computer
Single USB port can be used to attach
multiple peripherals in a daisy chain
Single USB port can be used to attach
multiple peripherals in a daisy chain
PCs typically have six to eight USB ports
on front or back of the system unit
PCs typically have six to eight USB ports
on front or back of the system unit
Puertos y Conectores
¿Qué son “USB ports”?
p. 208 Next
USB (universal serial bus) port can connect up to 127 different peripherals together
with a single connector type
USB (universal serial bus) port can connect up to 127 different peripherals together
with a single connector type
USB 2.0
Puertos y Conectores
¿Qué son “FireWire ports”?
p. 209 Next
Conectan ____________ tipos de dispositivos que requieren velocidades de transmisión de data más rápida
Permite conectar más de ____ dispositivos juntos
Click to view Web Link,click Chapter 4, Click Web Linkfrom left navigation, then click FireWire Ports below Chapter 4
Puertos y Conectores
¿Cuáles son los “special-purpose ports”?
p. 209 - 210 Fig. 4-32 Next
MIDI (Musical Instrument Digital Interface) port
eSATA port SCSI port IrDA (Infrared Data
Association) port Bluetooth port
Permiten al usuario anejar periferales especializados o transmitir data a un dispositivo “wireless”
“Buses”
¿Qué es un “bus”?
p. 211 - 212 Fig. 4-35Next
_________ que permite a los dispositivos dentro de la computadora comunicarse unos con otros El sistema de “bus” conecta
el __________ y el ______ El ancho del “bus” determina
el número de “bits” transmitidos al mismo tiempo
“Word size” es el número de “bits” que el procesador puede interpretar y ejecutar en un tiempo determinado
PC CardBus
“Buses”
¿Qué es un “expansion bus”?
p. 212 Next
Permiten al procesador comunicarse con los periferales
USBBus
PCIBus
PCI Express
Bus
AGPBus
“Bays”
¿Qué es un “bay”?
p. 212 Fig. 4-36 Next
Aperturas dentro del “system unit” utilizadas para instalar equipos adicionales
Los “drive bays” tipicamente aguantan los “disk drives”
External peripherals might use an AC
adapter, which is an external power supply
“Power Supply”
¿Qué es un “power supply”?
p. 213 Next
ConvertsAC Power
intoDC Power
Fan keepssystem unit components
cool
Computadoras móbiles y dispositivos
¿Qué es una computadora móbil?
p. 213 - 214 Fig. 4-37 Next
Notebook, pesan entre 2.5 y 9 libras o dispositivos móbiles como las PDA
Computadoras móbiles y dispositivos
¿Cuáles puertos están en las computadoras portátiles?
p. 214 Fig. 4-38 Next
Computadoras móbiles y dispositivos
¿Cuáles puertos y ranuras se encuentran en las “Tablet PC”?
p. 214 Fig. 4-39 Next
“Putting It All Together”
¿Cuáles son los procesadores sugeridos y las configuraciones de RAM según las necesidades de los diferentes tipos de usuarios?
p. 215 Fig. 4-40 Next
Manteniendo tu computadora limpia
Con el tiempo, el “system unit ” colecta polvo (incluso en ambientes limpios)
p. 216 Fig. 4-41 Next
El mantenimiento preventivo requiere ciertos productos básicos:
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