Las computadoras

Las computadoras normalmente usan fuentes de energía de 200 W a 500 W. Sin embargo, algunas computadoras necesitan fuentes de energía de 500 W a 800 W. Al construir una computadora, seleccione una fuente de energía con suficiente voltaje para alimentar todos los componentes. Puede obtener la información sobre voltaje de los componentes en la documentación del fabricante. Cuando elija una fuente de energía, asegúrese de que la energía supere la requerida por los componentes instalados.

PRECAUCIÓN: No abra la fuente de energía. Los condensadores electrónicos ubicados en una fuente de energía, como se muestra en la Figura 3, pueden contener carga durante largos períodos.

Esta sección analiza los nombres, los propósitos y las características de los componentes internos de una computadora.

Al completar esta sección, alcanzará los siguientes objetivos:

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de las motherboards.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de las CPU.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de los sistemas de refrigeración.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de la ROM y la RAM.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de las tarjetas adaptadoras.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de los dispositivos de almacenamiento.

• Identificar los nombres, los propósitos y las características de los cables internos.

• La motherboard es la placa principal de circuitos impresos y contiene los buses, también llamados rutas eléctricas, que se encuentran en una computadora. Estos buses permiten que los datos viajen entre los distintos componentes que conforman una computadora. La Figura 1 muestra distintos tipos de motherboards. La motherboard también se conoce como placa del sistema, backplane o placa principal.

• Ésta aloja la unidad central de proceso (CPU), las tarjetas de memoria RAM, las ranuras de expansión, el ensamblado del disipador de calor o ventilador, el chip del BIOS, un conjunto de chips y los cables incorporados que interconectan los componentes de la motherboard. También se ubican en la motherboard los sockets, los conectores internos y externos, y varios puertos.

• El factor de forma de las motherboards guarda relación con el tamaño y la forma de la placa. También describe el diseño físico de los diferentes componentes y dispositivos de la motherboard. Existen varios factores de forma para las motherboards, como se muestra en la Figura 2.

• Un conjunto importante de componentes de la motherboard es el conjunto de chips. El conjunto de chips está compuesto por varios circuitos integrados que se conectan a la motherboard y que controlan la manera en que el hardware del sistema interactúa con la CPU y la motherboard. La CPU se instala en una ranura o en el socket de la motherboard. El socket de la motherboard determina el tipo de CPU que puede instalarse.

• El conjunto de chips de una motherboard permite que la CPU se comunique e interactúe con otros componentes de la computadora, y que intercambie datos con la memoria del sistema, o memoria RAM, los controladores del disco duro, las tarjetas de vídeo y otros dispositivos de salida. El conjunto de chips establece cuánta memoria puede agregarse a la motherboard. El conjunto de chips también determina el tipo de conectores de la motherboard.

• La mayoría de los conjuntos de chips se divide en dos componentes: Northbridge y Southbridge. La función de cada componente varía según el fabricante, pero en general el Northbridge controla el acceso a la memoria RAM, la tarjeta de vídeo y las velocidades a las cuales la CPU puede comunicarse con ellas. La tarjeta de vídeo a veces está integrada al Northbridge. El Southbridge, en la mayoría de los casos, permite que la CPU se comunique con los discos duros, la tarjeta de sonido, los puertos USB y otros puertos de entrada/salida.

La unidad central de proceso (CPU) se considera el cerebro de la máquina. También se denomina procesador. La mayoría de los cálculos tienen lugar en la CPU. En términos computacionales, la CPU es el elemento más importante de un sistema de computación. Las CPU vienen en diferentes factores de forma, y cada estilo requiere una ranura o socket especial en la motherboard. Dos fabricantes conocidos de CPU son Intel y AMD.

El socket o la ranura de la CPU es el conector que actúa como interfaz entre la motherboard y el procesador mismo. La mayoría de los sockets y los procesadores de CPU que se utilizan hoy se construyen sobre la arquitectura de la matriz de rejilla de pines (PGA, pin grid array), en la cual los pines de la parte inferior del procesador están insertados en el socket, habitualmente con una fuerza de inserción cero (ZIF). ZIF se refiere a la cantidad de fuerza necesaria para instalar una CPU en el socket o la ranura de la motherboard. Los procesadores de ranura tienen forma de cartucho y encajan dentro de una ranura de aspecto similar a una ranura de expansión. En la Figura 1, se enumeran las especificaciones comunes de socket de la CPU.

La CPU ejecuta un programa, que es una secuencia de instrucciones almacenadas. Cada modelo de procesador tiene un conjunto de instrucciones, que ejecuta. La CPU ejecuta el programa procesando cada fragmento de datos según lo indicado por el programa y el conjunto de instrucciones. Mientras la CPU ejecuta un paso del programa, las instrucciones y los datos restantes se almacenan cerca, en una memoria especial llamada caché. Existen dos arquitecturas principales de CPU relacionadas con conjuntos de instrucciones:

• CPU con conjunto reducido de instrucciones (RISC, Reduced Instruction Set Computer) ? Las arquitecturas usan un conjunto de instrucciones relativamente pequeño, y los chips RISC están

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