Los Conectores De Controladores De Disco

Ya hemos tratado con anterioridad las diferentes conexiones de los controladores de disco y a la placa base.

-Conector IDE 40p: conector IDC hembra de 39 o 40 pines (el pin número 20 puede no existir) distribuidos en dos filas y recubiertos con una carcasa de  plástico, generalmente de color azul  o negro.

-Conector IDE 44p (mini IDE): conector IDC hembra muy similar al anterior, pero en reducidas dimensiones, orientado a los ordenadores portátiles.

-Conector IDE 34p: es un tipo de conector IDC hembra de 33 o 34 pines distribuidos en dos filas y recubiertos con una carcasa de plástico, generalmente de color negro.

-Conector SATA: existen dos tipos de puertos y conectores de este tipo: en forma de 1 o en forma de L.

-Conector SCSI: este tipo de interfaz fue amplia mente utilizada en el pasado en los ordenadores personales, sin embargo, en la actualidad su utilización ha sido desplazada por los conectores IDE/SATA, y es común encontrarlos en grandes servidores.

-DB: conector macho DB25 o DB50.
-IDC: similares a los IDE pero con 50 pines.
-HD: conector macho, especial para este tipo de puerto, con 34, 50 o 68 pines, en función del tipo de SCSI. Los pines están alrdedor de un plástico central resguardado por un borde metálico.

Los Conectores De Alimentación

Los conectores de alimentación proporcionan corriente a la placa y a los elementos auxiliares que se encuentran conectados a ellos.
-Conectores para placas AT: el conector AT es tipo Molex. De 12 pines en 2 filas de 6 y proporciona un voltaje de 5V y 12V.
-Conectores placas ATX: podemos encontrar diferentes variantes para la alimentación de este tipo de placas.

-ATX 12V: conexión tipo Molex para placas con factor ATX y posteriores. Tiene 20 pines en 2 filas de 10 y voltaje de 3,3V y 12V.
-ATX 12 V 24p: evolución del anterior, al que se le añaden 4 pines más para proporcionar 12V extra. Dispone de 24 pines en 2 filas de 12.
-ATX +12V 4p: proporciona 12V más con el fin de apoyar la tarjeta gráfica. Conector macho con 4 pines.
-EATX 12V: también denominado EPS 12V, por ser el conector principal de las fuentes de tipo EPS. Proporciona dos lineas extras de 12V. Conector de 8 pines, que no es compatible con conectores de 4 pines.

-Conectores para tarjetas gráficas (PEG, PCI-E Graphics):

-Conector PEG 6p: conexión tipo Molex para proporcionar a la tarjeta gráfica una linea dedicada de 12V y 75W. Tiene 6 pines en 2 filas de 3.

-Conector PEG 8p: conexión tipo Molex similar a PEG 6p, que proporciona hasta 150W. Tiene 8 pines en 2 filas.

-Conector de ventilador: conector hembra de 3 o 4 pines recubierto por una carcasa de plástico, con 5V y 12V, respectivamente, con requerimientos bajos de energía.

-Conector Molex 4p: destinado a la fuente de alimentación para proporcionar voltajes de 5V y 12V, con carcasa para orientar la conexión.

-Conectores de audio externos: permiten recibir la señal de audio de dispositivos externos, y pueden ser de dos tipos: 

-De audio analógico: conector de 4 pines recubierto por un plástico, también denominado CD-IN o AUX_IN.

-De audio digital: conector de 3 pines recubierto por un plástico, también denominado SPDIF_IN, HDMI_SPDIF, ect.

Los Puertos Para Comunicaciones Inalámbricas.

No siempre es necesario utilizar cables para interconectar nuestro equipo a los diferentes dispositivos.

11.1 WIFI

El puerto Wifi, también conocido como IEEE 802.11, por el estándar en el que esta basado, permite comunicar equipos en redes de datos.
La conexión Wifi convencional necesita disponer de un punto intermedio para gestionar su conexión con otro equipo. A partir de la norma Wifi Direct es posible establecer comunicación directa entre dos dispositivos Wifi directamente.

11.2 BLUETOOTH

Bluetooth ofrece la posibilidad de establecer comunicación sin cables a diferentes dispositivos,: ratones, teclados, impresoras, teléfonos móviles, etc. Utiliza la comunicación vía radio con una frecuencia de 2,4 GHz y tiene un alcance variable, en función a la clase:

-Clase 1: hasta 30m.
-Clase 2: hasta 10m.
-Clase 3: hasta 1m.

No hay un conector específico para este tipo de dispositivo: en portátiles suele estar incluido en la propia placa base, mientras que externamente va integrado en tarjetas PCMCIA o dispositivos USB.

Hay varias versiones:

-Versión 1.x, con hasta 1 Mbps de velocidad.
-Versión 2.x, puede llegar hasta los 2 Mbps.
-Versión 3.0, puede alcanzar hasta 24 Mbps y permite que los dispositivos bluetooth trabajen con Wifi.
-Versión 4.0, mantiene la velocidad de la versión anterior pero reduciendo el consumo de energiza, algo muy de agradecer en dispositivos portátiles. También incluye la compatibilidad con NFC (conexión de dispositivos por proximidad).

Los Puertos Para Comunicaciones Cableadas

Ademas de los puertos COM, LPT, USB y Firewire, destinados a las comunicaciones de datos, hay otros puertos que permiten establecer conexiones con periféricos de comunicaciones.

10.1 La conexión RJ-11
La conexión RJ-11 se utiliza para la transmisión de señal telefónica analógica, por lo que la vemos tanto en tendido telefónico como para las conexiones del módem, periférico que esta en el desuso.

10.2 El puerto RJ-45
La conexión RJ-45 se utiliza para la transmisión de voz y datos, fundamentalmente en redes Ethernet y RDSI.
Tiene dos luces testigo: una fija, que indica que se ha establecido un enlace con otro puerto, y otra que parpadea para señalar que existe trafico de datos.

-Conexión directa para conectarlo a una roseta, o un periférico de comunicaciones.
-Conexión cruzada para conectarlo directamente con otro ordenador.

10.3 Conectores BNC
La conexión BNC esta asociada a los cables de tipo coaxial, y comenzó a utilizarse en radiofrecuencia para pasar a formar parte de redes Ethernet.

10.4 Conectores de fibra óptica.
La fibra óptica es uno de los medios de transmisión más utilizados en la actualidad. Consiste en la agrupación de varios hilos de material transparente, generalmente vidrio o plástico, a través de los cuales se transmiten pulsos de luz que representan la información a enviar.

Los Puertos Para Audio

El puerto Jack.

El puerto Jack se utiliza para transportar la señal de audio analógica:
Pueden encontrarse diferentes tipos de Jack según su diámetro:

6,35 mm: es el modelo de Jack original.

3,5 mm: es el modelo de Jack más utilizado en informática.

Estéreo: tiene dos aros aislantes.
Mono: tiene un aro aislante.

2,5 mm: se denomina Mini-Jack y se utiliza especialmente en pequeños dispositivos y solo es capaz de transmitir señal de audio mono.

Los puertos RCA de audio.

Los puertos RCA también pueden utilizarse en el transporte de la señal de audio, en este caso tanto analógica como digital.

El puerto MIDI.

Las siglas corresponden a Musical Instrument Digital Interface, interfaz digital de instrumentos musicales.

MIDI Out: para la salida de mensajes.
Midi In: para la entrada de mensajes.
Midi Thru: para pasar copia de de los mensajes que llegan a MIDI In, de forma que se pueden conectar varios equipos Midi en cascada.

Los Puertos Para Vídeo

8.1 El puerto VGA

El puerto VGA es el mas común y se utiliza para dar salida a la señal de vídeo analógico, normalmente a través del monitor, mediante la tarjeta gráfica.
En los puertos portátiles este puerto también existe, aunque tenga integrada la pantalla.

8.2 El puerto DVI

El puerto DVI, es una variante del VGA que da salida a la señal de vídeo digital.
Es de color blanco y tiene un numero variable de pines, dependiendo del modelo y de las características de dispositivo.
Existe otro puerto digital analógico llamado DVI M1-DA que combina la señal dual doble con otra señal, que puede ser de vídeo analógico y audio digital o simplemente para señales de control.

8.3 El puerto HDMI

El puerto HDMI es un puerto que se utiliza tanto para vídeo como para audio y que ofrece señal alta definición. Es el sustituto de euro conector.

8.4 Los puertos RCA de vídeo

Los puertos RCA se utilizan en la transmisión de la señal de vídeo analógica a un televisor, proyector o similar.

El puerto RCA de vídeo es típicamente amarillo y también recibe el nombre de vídeo compuesto, pues transmite la señal a través del único pin que tiene.

8.5 El puerto S-Vídeo

El puerto S-Vídeo cumple la misma función que los RCA anteriores, pero con mas calidad que el RCA amarillo.

El Puerto Firewire.

Los puertos serie y paralelo.

5.1 El puerto serie: El puerto serie también conocido como puerto COM, se emplea generalmente en las comunicaciones.
La transmisión a través de este puerto se realiza en serie de un bit, es decir, los datos son enviados uno tras otro, bit a bit, por el mismo canal.
En general, no se emplea más que en casos muy específicos, ya que existen otros puertos, que ofrecen el mismo servicio con mejores prestaciones.

5.2 El puerto paralelo. El puerto paralelo, al igual que al de serie, es de comunicaciones y se utiliza una conexión D-Sub.
Convencionalmente, este puerto se ha destinado a la conexión de la impresora o el escáner al equipo, al equipo, aunque también se ha visto desplazado por la aparición del USB.

6. El puerto PS/2.

El puerto PS/2 es un Mini-DIN de 6 pines que esta destinado a la conexión del teclado y el ratón.

Pueden encontrarse pequeños adaptadores con conector macho PS/2 y hembra USB para conectar un teclado o un ratón USB.

El puerto USB.

Tipos De Conductores

Si bien hay infinidad de conectores a la electricidad, electrónica e informática es importante conocer los tipos de conectores.

2.1 DIN y MINI-DIN

Estos conectores se han utilizado principalmente para la transmisión de señales analógicas.

2.3 USB

Los conectores usb permiten conectar todo tipo de dispositivos al equipo.

2.4 FIREWIRE

Al igual que el usb, permite conectar todo tipo de dispositivos al equipo.

2.5 DVI

Los conectores dvi tienen un borde metálico que recubre dos bloques de pines.

2.6 HDMI

Los conectores dmi disponen de 19 pines en dos filas de 9 o 10 pines.

2.7 RCA

El conector rca tiene un extremo metálico circular que protege un pin central.

2.8 JACK

Hay varios tipos de conectores jack macho, cada uno de los cuales tiene un diámetro especifico.

 2.9 RJ

Son la estandarizacion de un tipo de conectores destinados a la intercomunicación.

Conectores y Cableado

Conexiones.

Los equipos informáticos tienen conexiones denominadas, permiten al usuario conectar dispositivos hardware al equipo.

1.1 Pines y Contactos.

La conexión entre puertos y conectores se realiza mediante la interconexión de los pines de ambos. Se denominan pin  a cada una de las patillas metálicas de un conector, y contacto a la conexión que se  establece entre pares de pines.

1.2 Formatos de conexión.

Hay dos formatos de conexión:

-Macho: Pines en sentido saliente.

-Hembra: Pines en sentido entrada.

Unidad De Control

4.2 Unidad De Control.

La unidad de control emite señales de control (ordenes) externas a la CPU para producir el intercambio de datos con la memoria y los modúlos de E/S. También emite señales de control internas para transferir datos entre registros.

-Contador de programa: Que contiene la dirección de la próxima instrucción por ejecutar.
-Registro de instrucción: Que tiene dos partes: una para el código de operación que define el tipo de instrucción a ejecutar.

La Unidad De Entrada/Salida.

Salida

Entrada

Entrada y Salida

Esta unidad es la encargada de establecer la comunicación entre el usuario y la CPU.

Teniendo en cuenta la gran variedad de equipos periféricos que puedan conectarse a un ordenador, resulta obligado a realizar una clasificación.

-Periféricos de entrada: capaces de suministrar o introducir información a la CPU.
-Periféricos de salida: Sacan al exterior los resultados obtenidos en el procesamiento.
-Periféricos de entrada a salida: Encargados de introducir y extraer la información del sistema.

      -Periféricos de comunicaciones: Se emplean para establecer una comunicación entre dos usuarios a través de los ordenadores.
      -Periféricos de almacenamiento: Se utilizan como memoria auxiliar a la principal del ordenador.

Este sistema consta de dos partes:

-Interfaz: Se encarga de gestionar el intercambio de información entre el periférico y la CPU.
-Controlador: Su misión es gestionar directamente el periférico. Es un sistema electrónico o mecánico.

Una de las soluciones posibles pasa por la creación de un bus E/S, de uso específico para los dispositivos. Este bus contiene líneas dedicadas para datos, direcciones y señales.

La Unidad Central De Proceso

La CPU (Central Processing Unit) procesa la información que llega al equipo. El componente encargado de ello, típicamente, se llama microprocesador. En realidad, esisten otros chips en el ordenador que sirven de apoyo al microprocesador, pero es este el que lleva la mayor carga.

4.1 Unidad Aritmético-lógica.

La ALU (Arithmetic Logic Unit) o unidad aritmético lógica (UAl) consiste en un circuito digital que permite realizar operaciones aritméticas y lógicas entres dos números.

El elemento principal en la UAl es un operador.

-Su ámbito: 

-Genéricos: pueden realizar diferentes operaciones.
-Específicos: solo pueden realizar un tipo de operación.

-El número de operandos:

-Monádicos: solo una entrada, por ejemplo, el negador.
-Diálico: dos entradas, por ejemplo, el operador suma.
-Triádico: tres entradas, por ejemplo, el condicional.

-Su capacidad de operar:

-Serie: reciben la información en una secuencia de bits y los procesan uno a uno hasta terminar toda la ristra.
-Paralelo: reciben la información en bloques de bits, que procesan de forma simultánea.

Unidades Funcionales De Un Ordenador

2.1 Los Buses De Comunicación.

Todas las unidades necesitan comunicarse entre sí. Para hacerlo utilizan los buses. Un bus permite el paso de información entre las principales unidades del ordenador, y entre estas y los periféricos. Están compuestos por una serie de hielos.

Existen Tres Tipos De Buses:

-Bus de datos: Comunicación CPU, memoria principal y dispositivos E/S.

-Bus de direcciones: Identifica el dispositivo que recibirá la información que lleva el bus de datos.

-Bus de control o del sistema: Transmite el conjunto de señales enviadas por la CPU.

3 La Unidad De Memoria.

La memoria de un ordenador se organiza en varios niveles en función de su velocidad. Esta distribución se denomina jerarquía de memoria y optimiza su uso, ya que la información se ubica en un determinado nivel según su probabilidad de ser utilizada: mientras mayor es la probabilidad o frecuencia de uso, menor es su nivel.

Registros de procesador: Estos registros interaccionan continuamente con la CPU (porque forman parte de ella).

Memorias caché: Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal y pequeño tiempo de acceso. Dentro de la memoria caché puede haber, a su vez, dos niveles denominados caché on chip, memoria caché dentro del circuito integrado, evidentemente, por razones físicas, la primera es mucho más rápida que la segunda.

Memoria central o principal: En este nivel residen los programas y los datos. La CPU lee y escribe datos en él aunque con menos frecuencia que en los niveles anteriores. Tiene un tiempo de acceso relativamente rápido y gran capacidad.

Secundaria: También recibe el nombre de "memoria de disco". Se utiliza para almacenar información de forma permanente, por lo que es de alta capacidad y suele corresponderse con un medio de naturaleza mecánica, por lo que ésta sea insuficiente (memoria virtual).

Memorias de masa o auxiliares: Son memorias que residen en dispositivos externos al ordenador; en ellas se archivan programas y datos para su uso posterior.

Los datos de la memoria principal se organizan en una especie de casilleros numerados, de forma que toda la información almacenada se puede localizar rápidamente. El casillero recibe el nombre de posición de memoria, y su identificación o numeró de orden se denomina dirección de memoria.

Sobre la memoria se pueden realizar dos tipos de operaciones:

-Lectura: Se accede a la información que contiene.

-Escritura: Se introduce información en la memoria.

Tema 2: Unidades Funcionales De Un Ordenador

1 INTRODUCCIÓN

El Hardware de un sistema informático esta compuesto por todos los elementos del mismo con entidad física, los cables, los circuitos, los dispositivos electrónicos. En lugar de referirnos a componentes físicos hablaremos de las unidades funcionales de un ordenador típico.

2 ESTRUCTURA FUNCIONAL DE UN ORDENADOR

La mayoria de los ordenadores actuales se basan en las ideas que desarrolló el matemático Jhon Von Neuman.

-En la memoria de un ordenador se almacenan simultáneamente datos e instrucciones.

-Se puede acceder a la información contenida en la memoria especificando la dirección en la que se encuentra almacenada.

-La ejecución de un programa se realiza de forma secuencial pasando de una instrucción a la que le sigue inmediatamente.

Un ordenador se compone de las siguientes unidades funcionales:

-Unidades de entrada/salida(U E/S): la forma de los elementos utilizados para introducir y mostrar la información.
-Unidad de memoria(UM): sus elementos almacenan la información en el ordenador.
-Unidad aritmético-lógica(UAL): realiza las operaciones que sean necesarias para procesar la información.
-Unidad de control(UC): dirige al resto de las unidades para su correcto funcionamiento.

Aparatos De Medición

VOLTÍMETRO

El voltímetro es el aparto que permite conocer el voltaje que hay en un circuito. Todos los voltímetros tienen una toma de entrada de corriente y otra de salida.
-Toma de color rojo: va al polo positivo.
-Toma de color negro: va al polo negativo.

AMPERÍMETRO

El amperímetro es un aparato para medir la intensidad de corrienete.
Al igual que el voltímetro, tiene una escala graduable y dos tomas de corriente.

ÓHMETRO

El óhmetro, también llamado ohmimetro es el aparato que se emplea para medir la resistencia eléctrica.
El óhmetro del alta presión tiene cuatro terminales, llamados contactos kelvin, para realizar correctamente las mediciones, ya que la manera de la resistencia habría que sumarle a la resistencia de los cables con los que se hace la medición.

MUTÍMETRO

Un multímetro, también llamado polímetro o téster es un aparato que perimite efectuar meciones eléctricas diversos, de corriente voltaje, resistencia, frecuencia y diodos.

OSCILOSCOPIO

El osciloscopio es un instrumento que permite visualizar graficamente un gran numero de variables en circuitos eléctricos y electrónicos.

CIRCUITOS INTEGRADOS (chips)

Un circuito integrado o chip es un conjunto de componentes electrónicos interconectádos y ubicados en una pastilla de silicio.
La pastilla esta recubierta de una cápsula de plástico o cerámica y deja libres unos conductores metálicos llamados patillas, se comunican en el interior de un circuito con el exterior.

SSI: Nivel de integración pequeño(de 10 a 100 transistores).

MSI: Nivel de integración media(de 101 a 1000 transistores).

LSI: Nivel de integración grande(de 1001 a 10000 transistores).

VLSI: Nivel de integración muy grande(de 10001 a 100000 transistores).

ULSI: Nivel de integración ultra grande(de 100001 a 1000000 transistores).

GLSI: Nivel de integración giga grande(>1000000 transistores).

Elementos Básicos Eléctricos y Electrónicos.

CONDENSADORES

Se llama condensadores al componente que almacena la corriente eléctrica en su interior. La cantidad de corriente eléctrica que es capaz de almacenar, se llama capacidad o capacitancia y se mide en faradios.

DIODOS

Un diodo es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una unica dirección cuando se aplica una cierta diferencia de potencial. Se comporta como si fuera un interruptor.

LED

Es un acrónimo de la expresión Inglesa LIGHT Emitting Diode. Se trata de un diodo que emite luz cuando por su interior produce corriente eléctrica.

TRANSISTORES

Es un componente semiconductor que puede cumplir diferentes funciones en un circuito eléctrico siendo la mas común la de amplificador de la corriente eléctrica.