MONTAJE 1

Unidad 3

ARQUITECTURA Y COMPONENTES INTERNOS DEL PC

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ÍNDICE

• Arquitectura del PC.– Modelo Von Neumann.

• Componentes internos del PC.– Caja o carcasa.– Fuente de alimentación.– Placa base.

• Zócalo• Chipset

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• Modelo von Neumann.-– CPU (Unidad Central de Proceso)– Memoria– Buses de comunicación (datos + programas)– Periféricos E/S

ARQUITECTURA DEL PC

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• Metáfora de la mente humana.-

– CPU = Cerebro (capacidad de razonar)

– Memoria = Memoria (capacidad de recordar)

– Buses • Conexiones neuronales

• Terminaciones nerviosas

– Periféricos E/S• Vista

• Olfato

• Oído

• Gusto

• Tacto

ARQUITECTURA DEL PC

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• ¿Cómo funciona un PC?.-– Por los periféricos de entrada se introducen datos.– Los datos introducidos se guardan en la memoria.– Los datos almacenados se pasan a la CPU.– La CPU proceso los datos, generando resultados.– Los resultados se almacenan en la memoria.– Los resultados salen por los periféricos de salida.– Todo el “tráfico” de datos se realiza por los buses.

ARQUITECTURA DEL PC

ENTRADA

(Periféricos)

SALIDA

(Periféricos)

PROCESO

(CPU, Memoria)

Datos

(Buses)

Resultados

(Buses)

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• Componentes.-

– Unidad Central de Proceso (CPU)• Transforma datos en resultados.

• Organiza, controla y ejecuta todo el trabajo del PC.

– Memoria• Almacena temporalmente los datos.

– Buses• Interconectan componentes, permitiendo el movimiento de datos.

– Periféricos• Reciben datos de entrada.

• Devuelven resultados (salida).

• Guardan datos (DISCOS).

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• Componentes de la CPU.-– Unidad de Control (CU)

• Controla el funcionamiento de la CPU...• ...¡y, por tanto, de todo el PC!

– Unidad Aritmético-Lógica (ALU)• Realiza las operaciones de transformación de los datos.

– Operaciones aritméticas– Operaciones lógicas

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• Tipos de memorias.-– Memoria RAM

• Memoria de acceso aleatorio• Es la memoria principal del ordenador

– Donde se ejecutan los programas y se transforman los datos.

– Memoria ROM• Memoria de sólo lectura

– No se puede modificar su contenido

• Es la memoria de arranque del PC (BIOS).

ARQUITECTURA DEL PC

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• Tipos de buses.-– Bus de datos

• Transporta los datos y los resultados

– Bus de direcciones• Transporta las direcciones de memoria de los datos

– Posiciones donde están almacenados

– Bus de control• Transporta las señales de control

– “Órdenes” de la CPU

ARQUITECTURA DEL PC

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• Dos tipos de PC’s.-– Ordenadores “de marca”

• Gama alta (precio)• El fabricante lo monta todo

– Ordenadores clónicos (PC compatible)• Más económicos• Se compran y se montan por piezas

COMPONENTES DEL PC

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• Caja.-– Es la carcasa del PC

• Contiene los elementos internos

– Según sea, se puede clasificar el PC:• Vertical

– Torre, semitorre, minitorre.

• Horizontal– Sobremesa, compacto (“barebone”), bandeja (“pizza”).

COMPONENTES DEL PC

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• Placa base.-

– Es el soporte de toda la circuitería del PC.• En inglés, “main board” (placa madre).

– Inicialmente, cada fabricante a lo suyo...• A partir de 1984, proceso de estandarización.

– Su tamaño y forma condiciona:• La caja.

• La fuente de alimentación.

• La CPU.

• La memoria.

• Los periféricos.

• ...

COMPONENTES DEL PC

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• Tipos de placa base.-– Formato AT

• Primeros PC’s (años 80).• Dimensiones: 12” x 11” o 12” x 13”• Variente: Baby-AT (más barato y pequeño)

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• Tipos de placa base.-– Formato ATX

• Estándar desarrollado para Pentium (1995).• Evolución del formato AT (12” x 9,6”).

– Integración puertos E/S– Conector alimentación seguro (20+4)– Modo desconexión por software

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• Tipos de placa base.-– Formato Micro-ATX

• Estándar ATX de menor tamaño (9,6” x 9,6”).– Compatible ATX (¡anclajes sujeción a la caja!).

• Mayor Integración puertos E/S.• Compatibilidad conector alimentación ATX.• Válida para CPU’s de Intel y AMD.

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• Fuente de alimentación.-– Proporciona corriente eléctrica al PC.

• Conversión de voltaje: 220 voltios ±12 voltios.

– Compatibilidad formato placa base:• AT: conector 10 pines.

• ATX y Micro-ATX: conector 20+4 pines.

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• Zócalo.-– Lugar de la placa donde se ubica la CPU.

• En inglés, socket.

– Factor importante de compatibilidad de la placa.

– Elementos de refrigeración:• Ventilador

• Disipador

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• Chipset.-– Conjunto de circuitos integrados de la placa base.

• Puente Norte (North Bridge)– Controla el tráfico de los componentes más rápidos (CPU, memoria)

• Puente Sur (South Bridge)– Controla el tráfico de los componentes más lentos (periféricos)

• BIOS (memoria ROM)• Memoria caché

COMPONENTES DEL PC

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• Buses.-– Bus del sistema.

• Bus de datos• Bus de direcciones• Bus de control

– Buses subsidiarios• De alta frecuencia

– AGP, PCI.

• De baja frecuencia– ISA, IDE, USB.

• Características determinantes.-– Ancho de banda.– Frecuencia.

COMPONENTES DEL PC

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• Buses externos.-– Conexión de periféricos.

– Ranuras de expansión:• ISA

– Primeros tiempos PC.

– Módem, tarjeta sonido.

• PCI– Estándar actual.

– Tarjetas red, sonido, vídeo, etc...

• AGP (Puerto gráfico acelerador)– Tarjeta vídeo 3D.

• IDE (discos duros, flexibles, ópticos)– Están siendo reemplazadas por SATA.

COMPONENTES DEL PC

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• BIOS.-– Basic Input/Output System.– Proceso de arranque del PC:

• Memoria ROM• Comprobación de componentes

– POST (Power On Self Test)– CPU, memoria, discos, teclado...

• Carga de controladores• Configuración de inicio

– BIOS Setup

• Códigos error = pitidos de la BIOS

• PILA.-– Alimentación eléctrica de BIOS y reloj.

COMPONENTES DEL PC

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COMPONENTES DEL PC