Apuntes TICS Hardware
Hardware
INDICE:
1. Definición
2. Componentes
2.1 Clasificación
3. Principal
4. Dispositivos de almacenamiento
5. Puertos de comunicación
6. Periféricos
1. Definición
Aquellos elementos físicos que constituyen una computadora o un sistema informático, está compuesta por componentes electrónicos que forman los distintos dispositivos. Ejemplos: la torre, el teclado, el ratón, la pantalla.
2. ¿De qué se compone el hardware?
Podemos clasificar el hardware
1. Según su objetivo
1. Principal: Son aquellos elementos que forman el corazón del sistema o del ordenador, es decir, su capacidad mecánica de realizar operaciones lógicas.
2. Dispositivos de Almacenamiento: Son aquellos elementos que te permiten poder guardar la información y recuperarla luego, ya sea en soportes internos de la máquina o soportes retirables y portátiles.
2. Dispositivos de Almacenamiento: Son aquellos elementos que te permiten poder guardar la información y recuperarla luego, ya sea en soportes internos de la máquina o soportes retirables y portátiles.
3. Periféricos:
_Entrada: Son dispositivos de función concreta, integrados a la máquina o removibles, que permiten introducir información a la misma.
_Salida: dispositivos de función específica, integrados a la máquina o removibles, que permiten extraer o recuperar información a la misma.
_Entrada y salida: Dispositivos que combinan la entrada y la salida de información del sistema.
2. Según su función:
Hardware de procesamiento: Es el corazón propiamente dicho del ordenador, donde reside su capacidad de realizar operaciones lógicas, es decir, sus cálculos. Corresponde a la CPU o también se puede considerar como parte del hardware de procesamiento la placa base, que conecta a todos los componentes.
Hardware de almacenamiento: Es la memoria del sistema. Se trata de unidades que permiten guardar la información, tanto en soportes internos dentro de la máquina como en soportes extraíbles y portátiles. El principal componente de este tipo es la memoria de acceso aleatorio, más conocida como memoria RAM
3. Según su importancia:
Hardware crítico: Es aquel sin el cual la computadora no puede funcionar. Incluye la placa madre, la CPU, la memoria RAM, la tarjeta gráfica y la fuente de alimentación.
Hardware no crítico: Son los componentes que, aunque necesarios, no son imprescindibles para el arranque de la computadora. A esta categoría pertenecen el disco duro y, en general, los dispositivos de entrada y salida.
Principal
- Hay dos familias de procesadores: Intel y AMD. Los chips de los microprocesadores tienen varios procesadores llamados Cores: Dualcore, Quadcore, Octocore.
CPU o chip microprocesador (torre): se encarga de ejecutar todos los programas del ordenador. Se inserta en un circuito electrónico denominado placa madre, placa base o también placa principal que es el componente principal que conecta todos los demás componentes. La placa madre está dentro de la CPU o torre.
- Disco Duro: almacena la información: sistema operativo, aplicaciones, configuración, datos del usuario, fotos, documentos, vídeos… Parámetros del disco duro: la capacidad del Disco Duro (para almacenar información), velocidad de acceso (velocidad a la que nos permite acceder a la información)
- Memoria RAM: memoria temporal utilizada por el procesador para almacenar parte de las aplicaciones que se ejecutan y los datos que está usando la CPU. La CPU necesita acceder a los datos a gran velocidad, por eso utiliza la RAM que tiene un acceso más rápido al disco duro. La memoria es volátil (si apagamos el ordenador la memoria RAM se borra). Una mayor memoria de RAM permite al ordenador ejecutar mas tareas simultáneamente.
- Tarjeta gráfica: Responsable de procesamiento de gráficos y videos. Genera la señal que le indica al monitor lo que tiene que visualizar en cada momento. Puede venir integrada en la placa madre, pero también podemos poner otra tarjeta más rápida (ejemplo: cuando usamos un videojuego). También proporciona más calidad de imagen.
- Tarjeta de Red: permite intercambiar información con otros ordenadores y con otros dispositivos a través de la red. Actualmente están integradas en la placa madre. La placa madre tiene varios conectores y zócalos específicos para conectar diferentes componentes como el disco duro, la unidad de USB, la memoria RAM, unida de DVD y la alimentación de la placa. CPU: Que se ocupa de procesar datos y controlar todos los procesos.
- Caja (chasis): la estructura que alberga y protege todos los componentes. Puede ser de diferentes tamaños en función de los componentes que se vayan a utilizar para conformar el ordenador.
Dispositivos de almacenamiento
Los dispositivos de almacenamiento de un ordenador son cruciales para guardar y acceder a datos. Los ordenadores tratan la información como unidades (el 0 y el 1) esta unidad es lo que conocemos con bit. Los bits se agrupan de 8 en 8= 1byte. Así podemos codificar un texto traduciendo cada carácter por su código equivalente a 8 bits. Para ellos usaremos la tabla de ASCI.
La velocidad de transferencia indica la cantidad de bits por unidad de tiempo a la que se lee o escribe en un dispositivo.
1KB/s= 1000 bytes por segundo
1MB/s= 1.000.000 bytes por segundo
1GB/s= 1.000.000.000 bytes por segundo.
También podemos expresar la velocidad en bit en vez de bytes. Podemos expresarlo en Kb/s, 1Mb/s, 1Gb/s.
- Disco duro magnético HDD: guarda mucha memoria y los datos del usuario. Se basa en la polarización magnética para el almacenamiento de bits. La capacidad de almacenamiento esta entre 512GB y 3TB. La velocidad de transferencia con terminales SATA puede ser de 200MB/s
- Disco de estado sólido SSD: se basan en tecnología de semiconductores para almacenar bits. Son más rápidos que los HDD, son más caros, más robustos y duran menos tiempo. La capacidad de almacenamiento esta entre 64GB y 512TB. Velocidad de transferencia puede ser de 500MB/s. Hay 3 subtipos:
- Unidades de Estado Sólido M.2 (M.2 SSD): Son una forma más compacta de SSD que se conecta directamente a la placa base. Son extremadamente rápidas y se utilizan comúnmente en laptops y ordenadores de factor de forma pequeño para mejorar el rendimiento general del sistema.
- Unidades de Estado Sólido NVMe (NVMe SSD): Son una variante de las unidades M.2 que utilizan el protocolo NVMe (Non-Volatile Memory Express) para una transferencia de datos aún más rápida. Ofrecen velocidades de lectura/escritura significativamente más altas que los SSD tradicionales.
- Unidades de Estado Sólido PCIe (PCIe SSD): Son unidades SSD que se conectan directamente a un slot PCIe en la placa base, lo que les permite alcanzar velocidades aún más altas que las unidades SATA.
- CD, DVD, Blu-Ray: se basan en la tecnología de luz laser para almacenar y leer bits en discos extraíbles. La capacidad de almacenamiento es: CD: 700MB, DVD: 8,5GB, Blu-Ray: 50GB
- Pen drive, SD, SHD: se basan en tecnología de semiconductores para almacenar bits. La velocidad de transferencia puede llegar a 312 MB/s (SDXC II), 130MB/s (pen drive). La capacidad de almacenamiento está evolucionando continuamente, lo máximo alcanzado es 512GB.
- Disco duro magnético HDD: guarda mucha memoria y los datos del usuario. Se basa en la polarización magnética para el almacenamiento de bits. La capacidad de almacenamiento esta entre 512GB y 3TB. La velocidad de transferencia con terminales SATA puede ser de 200MB/s
- Disco de estado sólido SSD: se basan en tecnología de semiconductores para almacenar bits. Son más rápidos que los HDD, son más caros, más robustos y duran menos tiempo. La capacidad de almacenamiento esta entre 64GB y 512TB. Velocidad de transferencia puede ser de 500MB/s. Hay 3 subtipos:
- Unidades de Estado Sólido M.2 (M.2 SSD): Son una forma más compacta de SSD que se conecta directamente a la placa base. Son extremadamente rápidas y se utilizan comúnmente en laptops y ordenadores de factor de forma pequeño para mejorar el rendimiento general del sistema.
- Unidades de Estado Sólido NVMe (NVMe SSD): Son una variante de las unidades M.2 que utilizan el protocolo NVMe (Non-Volatile Memory Express) para una transferencia de datos aún más rápida. Ofrecen velocidades de lectura/escritura significativamente más altas que los SSD tradicionales.
- Unidades de Estado Sólido PCIe (PCIe SSD): Son unidades SSD que se conectan directamente a un slot PCIe en la placa base, lo que les permite alcanzar velocidades aún más altas que las unidades SATA.
- CD, DVD, Blu-Ray: se basan en la tecnología de luz laser para almacenar y leer bits en discos extraíbles. La capacidad de almacenamiento es: CD: 700MB, DVD: 8,5GB, Blu-Ray: 50GB
- Pen drive, SD, SHD: se basan en tecnología de semiconductores para almacenar bits. La velocidad de transferencia puede llegar a 312 MB/s (SDXC II), 130MB/s (pen drive). La capacidad de almacenamiento está evolucionando continuamente, lo máximo alcanzado es 512GB.
Puertos de comunicación
Para conectar los periféricos usamos diferentes contenedores: - Entradas y salidas de audio: altavoces, auriculares y micrófonos.
- Salida de video (OUT): para conectar monitores mediante conectores como VGA, DVI o HDMI.
- Conectores serie o en paralelo: hoy en día están en desuso. Sirven para conectar models (COM) e impresoras (LPT)
- LAN: conector RJ45. Sirve para conectar un cable de red que proporciona acceso a internet. Para conexión inalámbrica utilizamos la tecnología Wifi.
- Conector PS2: específico para ratón y teclado. Hoy en día ratones y teclados se conectar de forma USB, por lo que cada vez está más en desuso. La tendencia actual es usar tecnología inalámbrica para conectar el teclado y ratón.
- USB: es el conector principal porque permite conectar todo tipo de periféricos: ratón, teclado, cámaras, disco duro externo, teléfono…
Para conectar los periféricos usamos diferentes contenedores:
- Entradas y salidas de audio: altavoces, auriculares y micrófonos.
- Salida de video (OUT): para conectar monitores mediante conectores como VGA, DVI o HDMI.
- Conectores serie o en paralelo: hoy en día están en desuso. Sirven para conectar models (COM) e impresoras (LPT)
- LAN: conector RJ45. Sirve para conectar un cable de red que proporciona acceso a internet. Para conexión inalámbrica utilizamos la tecnología Wifi.
- Conector PS2: específico para ratón y teclado. Hoy en día ratones y teclados se conectar de forma USB, por lo que cada vez está más en desuso. La tendencia actual es usar tecnología inalámbrica para conectar el teclado y ratón.
- USB: es el conector principal porque permite conectar todo tipo de periféricos: ratón, teclado, cámaras, disco duro externo, teléfono…
Periféricos
La mayoría de los dispositivos se conectan por cable usando USB. La tendencia actual es el uso de tecnología inalámbricas como el bluetooth y Wifi.
- Impresoras 2D, 3D y escáner: permiten imprimir con diferentes materiales figuras 3d previamente diseñadas en el ordenador. El conector utilizado habitualmente es el USB. También existen impresoras. Hay impresoras que permiten el acceso desde diferente ordenador es accediendo a conexión en red LAN, MAN o Wifi.
- Cámaras de videos/ fotos: podemos descargar fotos y videos e instalar programas actualizaciones aplicaciones en el dispositivo. Habitualmente se usa USB.
- Telefonía inteligente y GPS: la conexión se realiza mediante USB y nos permite descargar toda la información que tengamos en nuestro dispositivo. También podemos descargar información desde el ordenador al dispositivo.
- Tarjeta digitalizadora: la conexión de este dispositivo es la menos común. Su uso es para diseños gráficos como interfaz para realizar dibujos de gran dimensión.
- Mesas de mezclas: para realizar composiciones digitales.
- Unidades de almacenamientos externas: para realizar copias de información que guarda en el disco duro: Backup (copia de seguridad). Una buena utilidad sería con la aparición de un virus. Se conectan con USB y algunos con el conector externo SATA, permitiendo una mayor velocidad de transferencia. Si conectamos CD, DVD o Blu-Ray ocupan mucha información y así liberan al disco duro de está sobrecarga.
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