INTRODUCCIÓN A LAS CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN Ó UNIDAD I INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS COMPUTACIONALES INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MORELIA

Parte II: Hardware Departamento de Sistemas y Computación

MC B M.C. Benito it Sá Sánchez h R Raya Disponible en: www.benito.org.mx

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CONTENIDO 

ANTECEDENTES HISTÓRICOS – – –



HARDWARE –

2

Generaciones de computadoras Medidas de almacenamiento y transmisión Cl ifi Clasificación ió d de llas computadoras t d Componentes básicos de un sistema computacional

HARDWARE 1. 2 2. 3. 4. 5 5. 6. 7. 8 8. 9. 10. 11 11. 12.

3

13.

Microprocesador Memoria RAM Memoria cache Placa base (mother board) BIOS Adaptador de red Adaptador de video Adaptador de sonido Capturada de video Modem Disco duro Medios ópticos Gabinete

14. 15 15. 16. 17. 18 18. 19. 20. 21 21. 22. 23. 24 24. 25. 26.

Fuente de poder Pantalla Teclado Ratón Escáner Impresora Memorias portátiles WebCam Cámaras fotográficas digitales Tablet PC PDA SmartPhone Puertos

1. Microprocesadores – –

Objetivo del Microprocesador Conceptos   

–

Por su fabricante 



4

Cache L1 Núcleos (unidades de ejecución) Hz vs FLOPS (frecuencia de reloj vs velocidad real) Intel – Compatibilidad, Compatibilidad eficiencia AMD – Rendimiento y economía

–

Por su uso 









5

NetBook – Intel I t l Atom At Portátiles: – Intel: Core 2 Duo Mobile – AMD: Turion 64 X2 (dos núcleos) Escritorio: – Intel: Core 2 Cuad, Core 2 Duo. – AMD: Phenom (4 núcleos), Servidores: – Intel: Xeon e Itanium – AMD: Opteron J Juegos y video: id – Intel: Core 2 Extreme – AMD: Athlon

Actualización: Febrero 2008

–

Por su arquitectura 





6

64 bit bits – AMD Opteron , AMD Athlon 64, AMD Turion 64. – Intel Xeon, Intel Itanium, Intel Core 2 Duo. 32 bits – Modelos anteriores Virtualización

2. Memoria RAM –

Conceptos 





7

Refresco – Recarga constante de energía eléctrica a los módulos. ECC – Error-Correcting Error Correcting Code Memory. Memory Tipo de memoria que permite detectar errores. Tiempo de acceso – DRAM  De D 50 a 150 nanosegundos d (billionths (billi th off a second). – SRAM  Menor a 10 nanosegundos.



Principales características: – – – –

Objetivo de la RAM Alternativas a la memoria volátil ¿Capacidades C id d tí típicas? i ? DRAM 

–

SRAM 

8

RAM dinámica, requiere refresco constante, 50 a 150 nanosegundos, uso masivo en PCs. RAM estática, estática más rápida q que e la DRAM DRAM, no req requiere iere refresco, 10 nanosegundos o menos, suele usarse en algunos tipos de memoria caché.



Clasificación de la RAM –

DRAM 1. 2 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

9

FPM DRAM EDO DRAM BEDO DRAM SDRAM RDRAM DDR SDRAM DDR2 DDR3

–

SRAM 1. 2 2. 3.

Async SRAM Sync SRAM Pipeline Burst SRAM

DRAM FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM)

1.

–

EDO DRAM (Extended Data Out DRAM)

2.

–

A 66 Mhz o menos

BEDO DRAM (Burst EDO DRAM)

3. – –

Procesa cuatro direccionamientos simultáneos S sincroniza Se i i con ell reloj, l j pero por periodos i d cortos. t

SDRAM (Synchronous DRAM)

4. – –

10

P Poco usada d en PC PCs

Se sincroniza al relojj del sistema. Maneja velocidades mayores de reloj.

5.

RDRAM (Rambus DRAM) – – –

6.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) – – – – –

11

Desarrollada D ll d por Rambus, R b I Inc. Hasta 800 Mhz Para Intel P4.

–

Transferencia por dos canales distintos (ambos sentidos) Es común en portátiles Hasta 1GB 8 bytes por ciclo de reloj 184 pines Solo tienen una muesca

7.

DDR2 (240 pines) –

8.

DDR3 (240 pines) – – – – – –

12

El buffer almacena cuatro bits por ciclo (2 de  y 2 de ) antes de mandarlos Triple canal Kingston HyperX DDR3 de 2GHz Hasta 2 Ghz (2000 Mhz) de momento (Max 1600 Mhz) 40% menos energía que DDR2 (1.65 volts) Incompatible con DDR2 No es DDR3: 

GDDR3 en Xbox



Adaptadores GeForce y ATI

13

14

SRAM Async SRAM

1.

–

–

Sync SRAM

2.

–

Se sincroniza a la velocidad del reloj. j

Pipeline Burst SRAM

3. –

15

Velocidades V l id d asíncronas Más antigua

La más común de este tipo



Módulos 1.

SIMM (Single In-line Memory Module)    

2.

DIMM (Dual (D l IIn-line li Memory M M d l ) Module)   

16

30 y 72 pines 9 bits (Uno para paridad) Bus de 32 bits Requería pares de módulos



168 o 184 pines Bus de 64 bits Inicio en los Intel Pentium Puede instalarse de un módulo

3.

RIMM (DIMM by Rambus, Inc)    

4.

SODIMM 

17

Eran para la E l RDRAM No se estandarizaron Eran costosos Cantidad diferente de pines que los DIMMs Módulo para laptos y netbooks

3. Memoria Cache –

– –

–

5 a 10 veces más rápida que la RAM Es de tipo SRAM Proporciona acceso rápido a los datos de uso más frecuente. El término puede usarse en: 

18

Disco duro, servidor web, o memoria RAM.



Cache Level 1 – –

–

19

Dentro del CPU Funciona a la misma velocidad del CPU Es fija

CPU con memoria cache



Cache Level 2 – – –

–



Cache Level 3 – –

20

IInterna t o externa t all CPU Las primeras memorias caché estaban en la tarjeta principal Después se incorporaron al CPU, pero no en el núcleo principal del CPU. Es más lenta que la Level 1 Localizada en la tarjeta principal El AMD 6K-3 soportaba este tipo de caché.

Memoria Cache L2

21

Tarjeta principal



Ejemplo: –

Intel® Core™2 Extreme Processor     

– – –

22

Número de procesador: QX9775 3 20 Ghz 3.20 12 MB of total L2 cache 1600 MHz front side bus 45 nm

Recientemente Intel solo maneja la L2. Recientemente AMD usa la L2 y L3 ¿Capacidades típicas?

23

4. Placa principal (Mother Board) –

Objetivo 

– –

–

–

24

Alojar y controlar todo el flujo de datos de la computadora, p , así como los dispositivos. p

Traen definidos los limites en cada componente. Es importante analizar el posible crecimiento (actualización) Es el componente más importante para la probable actualización de nuestro equipo equipo. Varios modelos y tamaños

25

26

Puertos ISA

27

Placa madre Gigabyte con chipset P35 Admite procesadores multi-núcleos, memorias DDR3, conectores bluray y FSB(Front Side Bus o Bus de la parte frontal) de 1.333mhz.

28

Core 2 Quad, 3 PCI-E, 2 PCI, Front Side Bus: 1333 MHz, 3-Way SLI.

29

5. BIOS (Basic Input-Output System) –

Objetivo       

30

Almacena las características de los principales componentes p de la tarjeta j p principal. p Es un firmware Interfaz entre cierto hardware y el sistema operativo Se ingresa de manera diferente a cada marca ¿Cuál era el problema del cambio de milenio (año 2000)? ¿Qué pasa con discos duros nuevos en placas anteriores? t i ? ¿Discos SATA en Windows XP SP2?

–

Controla: •Fecha y Hora

•Control de los dispositivos integrados

•Discos duros

•Secuencia de arranque

•Contraseñas

p •Memoria compartida

•Monitor del hardware

–

–

31

Características diferentes de acuerdo al segmento de mercado, ejemplo la contraseña. La mayoría de los sistemas operativos toman cierta i f información ió d dell BIOS BIOS.

Ejemplo:

32

6. Adaptador de red –

Objetivo 

–

Clasificación por puerto:     

33

Permite la comunicación entre equipos, normalmente p para compartir p recursos.



Inalámbrico USB PCI PCMCIA MiniPCMCIA Integradas



Inalámbricas: – – – –



Cableadas: –

34

IEEE 802.11b: 11 Mbps IEEE 802.11g: 54 Mbps IEEE 802.11n: 300 Mbps, p p podría llegar g a los 600 Mbps p IEEE 802.11s: (WiFi Mesh Network)

Ethernet: 10/100/1000/10000 Mbps

–

MAC Address  



35

Identificador Id tifi d único ú i a una tarjeta t j t o interfaz i t f de d red. d Identificador hexadecimal de 48 bits – Los primero 24 bits por el fabricante utilizando el OUI.  Organizationally Unique Identifier (Identificador Único Organizadamente) – Los últimos 24 bits p por la IEEE. Utilizada en tecnologías como: – Ethernet – 802.5 802 5 o redes en anillo a 4 Mbps o 16 Mbps Token Ring – 802.11 redes inalámbricas (WiFi). – ATM



Conectores Ethernet –

36

RJ45



Conectores Coaxial – –

37

BNC T



38

Conectores Fibra Óptica

C bl Cables 

Par trenzado: – –



C Coaxial i l – –



39

UTP STP Delgado Grueso

Fibra óptica

PCI Express

7. Adaptador de Video –

–

Tarjeta gráfica, tarjeta de vídeo, tarjeta aceleradora de gráficos o adaptador de pantalla Objetivo 

–

Clasificación por puerto:   

40

Generación y desplegado del video, del adaptador a la pantalla



PCI AGP PCI Express Integradas

AGP



PCI Express: – –



S lid Salidas: – – – –

41

16x 1x VGA S Video S-Video DVI HDMI



DVI – –

IInterfaz t f de d video id di digital it l Conector para pantallas digitales 

–

–

VGA es análogo y es para CRTs. CRT Tipos:  

42

LCD, Plasma, Videoproyectores.



DVI D. Sólo digital DVI-D DVI-A. Sólo análogo DVI-I. Digital y análogo

Enlace doble para mayor calidad y ancho de banda

– –

43

Aceleradores gráficos R l ió adaptador Relación d t d d de video id – pantalla t ll

–

Cantidad de colores (bits)  

–

Resolución   

44

8, 16 , 32 o 64 bit 8 bits ((millones ill d de colores) l ) Humano: 10 millones de tonos Es el número de pixeles (x,y) que puede mostrar en pantalla Depende de la tarjeta de video En la siguiente figura se muestran los tipos básicos:

Estándar

45

Resolución

Razón

Píxels

CGA

320×200

16:10

64K

QVGA

320×240

4:3

77K

B&W Macintosh/Macintosh 512×384 LC

4:3

197K

EGA

640×350

aprox. 5:3

224K

VGA and MCGA

640×480

4:3

307K

HGC

720×348

60:29

251K

MDA

720×350

72:35

252K

Apple Lisa

720×360

2:1

259K

SVGA

800×600

4:3

480K

WVGA

852×480

16:9

???K

XGA

1024×768

4:3

786K

XGA+

1152×864

4:3

995K

WXGA

1280×768

15:9

983K

WXGA+ ?

1280×800

16:10

1M

SXGA

1280×1024

5:4

1 3M 1,3M

16:10

1,4M

WSXGA or WXGA+ 1440×900

Estándar

46

Resolución

Razón

Píxels

SXGA+

1400×1050

4:3

1,5M

WSXGA

1600×1024

25:16

1,6M

WSXGA+

1680×1050

16:10

1,8M

UXGA

1600×1200

4:3

1 9M 1,9M

WUXGA

1920×1200

16:10

2,3M

QXGA

2048×1536

4:3

3,1M

WQXGA

2560×1600

16:10

4,1M

QSXGA

2560×2048

5:4

5,2M

WQSXGA

3200×2048

25:16

6,6M

QUXGA

3200×2400

4:3

7,7M

WQUXGA

3840×2400

16 10 16:10

9 2M 9,2M

HSXGA

5120×4096

5:4

21M

WHSXGA

6400×4096

25:16

26M

HUXGA

6400×4800

4:3

31M

WHUXGA

7680×4800

16:10

37M

8. Adaptador de Sonido –

Objetivo 

–

Clasificación:   

47

Proveer el audio a las aplicaciones multimedia. PCI PCI Express E Integradas



Aspectos: –

Funcionamiento  

–

Número de voces o polifonía  

48

Convertidor de sonido que pasa de analógico a digital (DAC) y otro de digital g a analógico g ((ADC). ) La mayoría cuenta con un procesador de señal (DSP), que trabaja con tablas de ondas, y permite añadir efectos al sonido. Es el número de sonidos, instrumentos o voces que una tarjeta de sonido es capaz de reproducir al mismo tiempo Es como el número de instrumentos de una orquesta, a mayor número, mejor es el sonido.

–

Muestreo    

49

Es ell proceso que se realiza E li para registrar i t sonido id ((convertir ti la información analógica al lenguaje binario) Su frecuencia se mide en kHz. Una cifra de 44.1 kHz nos da grabaciones digitales con la misma calidad que tienen los CD’s de audio. Tanto los bits como los Khz., están limitados por la capacidad del oído humano, ya que aunque pudieran ampliarse, no seríamos capaces de apreciar ese aumento en la calidad del sonido.

–

Número de bits  

–

Canales de salida 

50

Refleja R fl j lla calidad lid d d dell sonido id que es capaz d de muestrear t 16 bits distingue 32 000 intervalos o matices diferentes de sonido, lo suficiente para el oído humano. Dos canales – Tarjetas estéreo – Uno por cada altavoz





51

Cuatro canales – Tarjetas cuadrafónicas tienen 2 salidas estéreo estéreo, con dos canales cada una. – Cuatro altavoces. – Estas E t tarjetas t j t producen d efectos f t de d sonido id 3D como ell Dolby Surround, THX, etc. Seis canales – Seis altavoces – El Dolby Digital 5.1 – Se utiliza en el DVD. – Cinco de los canales son de alta frecuencia, y un canal para los efectos de baja frecuencia.



–

Formatos más comunes   

52

Siete y ocho canales – Tarjetas de 6 6.1 1y7 7.1 1 canales – Efecto de sonido de 360 grados – Para el cine en casa.

MP3s WAVs MIDI

–

MIDI  

 

53

Musical M i l Instrument I t t Digital Di it l IInterface t f (I (Interface t f digital di it l para instrumentos musicales) Es un protocolo de comunicación estándar utilizado para combinar bi datos d t entre t sintetizadores, i t ti d software, ft procesadores d de efectos y otros dispositivos MIDI. Formato mas usado en la composición musical y tiene generalmente l t la l extensión t ió mid id (rmi). ( i) El archivo contiene información de secuenciado, es decir, acerca de cuando tocar que instrumento y de que forma, dependiendo del hardware, hard are el sonido p puede ede ser e excelente celente o aceptable.

–

WAV       

54

Waveform W f A di File Audio Fil Formato de archivo originario de Microsoft Windows 3.1 Extensión Wav. Puede ser comprimido y grabado en distintas calidades y tamaños Pueden tener un excelente sonido p pero tamaño demasiado grande Una canción en Wav 30 a 40 Mb. Una canción en MP3 3 a 4 Mb.

–

MP3     

 

55



Formato de compresión de audio. audio Se descomprimen para poder escucharse. Creado por el Moving Picture Expert Grup, (MPEG) bajo la dirección de ISO. Extensión MP3 Lanzado en 1995 a la Internet Sucesor MP4 – Una compresión de 40 a 1. Ventajas: La calidad de sonido y su pequeño tamaño Las frecuencias q que q quedan fuera de la audición se eliminan,, mayores de 20 khz y menores de 20 hz. Al usar el formato MP3, se puede reducir la pista de un CD a un factor de 12 a 1.

9. Capturadora de video – –

–

56

Tipo de tarjeta de video Introducir audio y video, tanto analógico como digital; a la PC. Para poder editarlo, digitalizarlo y grabarlo en medios de video estándares. estándares

10. Modems –

Objetivos  

–

Conceptos 

–

Baudio, asimétricos vs simétricos

Clasificación   

57

MOdulador  DEMoldulador Analógico  digital



Telefónicos (Dial Up y ADSL) Cable Modem Satelitales PLC



Telefónicos –

Dial Up     

58

Limite teórico  33 kbps Digitalización de la última milla  56 kbps Mayor cobertura Requiere marcación Ejemplo: Telmex Prodigy



Telefónicos –

ADSL     



59

Eliminación de filtros Hasta 8 Gbps Tres vías (subida, bajada, voz) MAC Li it t Limitantes: – Digitalización – Distancia Ejemplo: Telmex Infinitum



Cable Modem – – – – –

Entrada: coaxial Salida: USB / Ethernet Ali Alineación ió MAC Limitantes:  

60

Distancia Canal compartido



61

Satelitales



Usos: – – – –



Zonas accidentadas Donde no llega el cable o teléfono M di rurales Medios l Personalización de anchos de banda

Ejemplo: –

E-méxico 

62

Ahora llamado: Coordinación de la Sociedad de la Información y el Conocimiento



PLC – –

63

En Europa ya va de salida En México inician las pruebas pilotos

11. Disco Duro –

Objetivos 

–

Clasificación     

64

Almacenamiento secundario fijo IDE SATA SCSI SAS USB

65

–

IDE (ATA: Advanced Technology Attachment)     

–

SATA (Serial ATA)   

66

Requiere R i pareja j Master-Slave M t Sl Hasta 4 dispositivos (lectores ópticos y discos magnéticos) Es paralelo Hasta 133 MBps Descontinuado Hasta 600 MBps N Nuevos di discos d duros para PC PCs d de sobremesa b Cables hasta 2 m. –

SATA I:150MB/s SATA II: 300MB/s

–

SCSI (Small Computer System Interface )    

–

SAS (Serial Attached SCSI)    

67

Hasta H t 320 MBps MB (SCSI Ultra) Ult ) Era para equipos de alto desempeño Máximo 16 discos Descontinuado

 

Actualmente se emplea en equipos de alto desempeño desempeño. Serial Attached SCSI Hasta 128 discos Puerto SAS: aparte de discos, soporta dispositivos Se espera alcancen los 1.5 GBps Cables hasta 8 m.

Cable eSata

–

Conceptos 

68

Sistemas Si t d de archivos hi – Windows: FAT, FAT32, NTFS – Linux: Swap, Ext, Ext2, Ext3 – IBM OS/2: HPFS – Novell Netware: NetWare File System

–

FAT (Tabla de Asignación de Archivos)  Utilizado por DOS DOS, Windows 3 3.x x y Windows 95  Emplea el uso de Clústeres 

 

Soporta S t discos di d de máximo á i 2 GB Soporta máximo 65,525 clústeres 

69

Unidad mínima de almacenamiento

Mientras más agrande el disco, más grande los clústeres. lú Y mayor ell d desperdicio. di i

–

70

FAT32  Nace en Win95  Utilizado en Windows 98/2000/XP.  Basado en entradas de 32 bits, en lugar de 16 bits d FAT de FAT.  Soporta discos o particiones hasta 2 TB.  Usa clústeres más pequeños que FAT  Archivos máximo de 4 GB.

–

71

NTFS (Sistema de archivos de nueva tecnología)  En Windows NT/2000/XP/Vista/2008 NT/2000/XP/Vista/2008.  Para discos mayores a 500 MB  Su estructura central es el MFT (Tabla Maestra de A hi Archivos). )  Guarda copias múltiples de la porción crítica del MFT para protegerlo de corrupción, pérdida de d t y/o datos / borrado b d accidental. id t l  El tamaño de los clústeres no depende del tamaño del disco o partición.









Pueden especificarse clústeres pequeños de hasta 512 bytes. Seguridad: Las listas de control de acceso o el registro de transacciones (journaling) Soporta compresión nativa de archivos y encriptación. Soporta el Hot Fixing 

72

Detecta automáticamente sectores dañados y los marca para no usarlos.

Ext (sistema de archivos extendido)  Sistema nativo de GNU/Linux – Ext2 (segundo sistema de archivos extendido)  Bloques de tamaño especifico desde los 512 bytes h t los hasta l 4 KB KB, llo cuall asegura un b buen aprovechamiento del espacio libre con archivos pequeños.  Límites Lí it máximos: á i –

 

–

73

2 TB de archivo 4 TB de partición.

Ext3 E 3  Implementa el registro diario o bitácora (Journaling)

Ext4  Soporte de volúmenes de hasta 1024 PiB (Pebibyte)  250 bytes (1,125,899,906,842,624 bytes) – Swap  Partición de intercambio  Para operar la memoria virtual  Linux la usa como una ampliación p de la memoria RAM. –

74

–

75

HPFS (High Performance File System)  Nativo en OS/2 de IBM. IBM  Ordena su directorio basado en los nombres de archivo.  Acceso A a los l archivos hi más á rápido á id y ell espacio i usado más eficientemente que con el FAT.  Ubica los archivos en sectores en lugar de clústeres. lú t



Para rastrear qué sectores están o no usados: 



–

76

Organiza un disco o partición en bandas de 8 MB MB, con bitmaps (mapas de bits) de asignación de 2 KB entre las bandas. El uso de bandas mejora el rendimiento porque los cabezales no tienen que volver para rastrear ceros cada vez que el SO necesita acceder la información sobre espacio disponible o la dirección de un archivo necesitado. necesitado

NetWare File System  Usado en el Sistema Operativo NetWare de Novell, específicamente para los servidores NetWare NetWare.

Sistema operativo

Tipos de sistemas de archivos admitidos

Dos

FAT16

Windows 95

FAT16

Windows 95 OSR2

FAT16, FAT32

Windows 98

FAT16, FAT32

Windows NT4

FAT, NTFS (versión 4)

Windows 2000/XP

FAT, FAT16, FAT32, NTFS (versiones 4 y 5)

Linux

Ext2, Ext3, ReiserFS, Linux Swap (FAT16, FAT32, NTFS)

MacOS

HFS (Sistema de Archivos Jerárquico), MFS (Sistemas de Archivos Macintosh) ZFS (Zettabyte File System) en Leopard

OS/2

HPFS S (S (Sistema ste a de Archivos c os de Alto to Rendimiento)

SGI IRIX

XFS

FreeBSD OpenBSD FreeBSD,

UFS (Sistema de Archivos Unix)

Sun Solaris

UFS (Sistema de Archivos Unix)

77

IBM AIX

JFS (Sistema Diario de Archivos)







78

RPM – Velocidad a la que giran los platos de los discos duros – 5400, 5400 7200 7200, 10000(10K) 10000(10K), 15K, etc. Platos – Cada C d uno d de llos di discos Cara: – Cada uno de los dos lados de cada plato









79

Cabezas – Cada uno de los cabezales de lectura lectura-escritura escritura Pistas – Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en ell b borde d exterior t i Cilindros – Conjunto de pistas concéntricas. Sectores – Cada una de las divisiones de una pista. – El tamaño del sector no es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes.





80

Cache – Es una memoria de estado sólido sólido, tipo RAM, dentro del disco duro Cluster – Conjunto C j t contiguo ti d de pistas i t d de sectores que componen la unidad más pequeña de almacenamiento de un disco. disco – Los archivos se almacenan en uno o varios clústeres, – Si el archi archivo o es más peq pequeño eño q que e un clúster, éste lo ocupa completo.

81

Disco IBM 1979



Unidades de estado sólido (SSD) – – – –

Discos duros Di d sin i partes t móviles ó il Usan memoria tipo flash Menor consumo de energía Mayor velocidad de acceso 

–

Igual que todas las memorias Flash NAND tienen ciclos de escritura limitados.  

82

0.2 ms de acceso aleatorio SSD contra 8 ms + latencia, de un disco típico de 7200 RPM.



Un millón de escrituras solamente Duración: un año para los usuarios avanzados y no más de tres para un usuario medio. Se tendrá que mejorar la calidad de la memoria Flash NAND

12. Medios Ópticos –

Objetivos 

–

Almacenamiento secundario p portable

Clasificación  

CD (Discos Compacto) DVD (Disco Versátil Digital o Disco de Video Digital)



83

Blu Ray (Rayo Azul)

Códigos de regiones de los DVDs

Característica

Blu Ray

HD DVD

DVD

CD

Capacidad por capa

25 GB

15 GB

4.7 GB

700 MB

Capacidad total

100 GB

60 GB

17 GB

700 MB

Resiste a rayones

Regular

Si

No

No

Polvo

Regular

Si

No

No

Empresas

84

Sony, Phillips, Hitachi, LG, M t Matsushita, hit Mit Mitsubishi, bi hi Pioneer, Samsung, Sharp, TDK, Thompson Multimedia, HP y Dell

NEC, Toshiba, S Sanyo, Mi Microsoft ft y Memory Tech

85

86

–

Medios: 

CD CD-R, CD-RW DVD – DVD+R, DVD-R, DVD+RW, DVD-RW – Hasta cuatro capas Blu Ray – BD-R y BD-RE – Hasta cuatro capas –





87

–

Velocidades de transferencia  Una X equivale a: 

CD 150 KBps DVD – 1,350 KBps Blu Ray – 36,000 KBps (36 Mbps) –





–

Ejemplo: Lector Lite-On DX-DX-4O1S  

88

 

Discos Blu-Ray a 4x Discos DVD a 12x Discos DVD de doble capa a 8x Discos CD a 32x

13. Gabinetes –

Objetivos 

–

Clasificación    

89

Alojar a los componente principales de la PC. Sobremesa (desktop) Torre Minitorre Personalizados

14. Fuente de poder –

Objetivos 

–

Alimentación eléctrica a cada uno de los componentes p de la PC

Clasificación 

AT Antes A t del d lP Pentium ti MMX ATX – On/off por software Potencia (watts) –





90



Tabla de orientación de la potencia: – – – – –

91

Sobremesa AT  150-200 W Semitorre  200-300 W T Torre  230-250 230 250 W Slim  75-100 W Sobremesa ATX  200 200-250 250 W

15. Pantallas –

Objetivos 

–

Clasificación     

92

Visualización de los cálculos y resultados de la computadora CRT LCD PLASMA OLED Sensibles al tacto ((Touch Screen))



Conceptos: –

Pi l Pixel: 

–

Tamaño de punto o (dot pitch): 

 

–

Espacio entre dos fósforos coloreados de un pixel. Mide la nitidez de la imagen, midiendo la distancia entre dos puntos del mismo color. Un monitor de 14” 14  de 0 0.28 28 mm o menos menos. Suele ser diferente en vertical que en horizontal, o se trata de un valor medio

Tamaño de la pantalla: 

93

Un punto en la pantalla. Unidad mínima de representación

Es la distancia en diagonal de un vértice de la pantalla al opuesto.

–

Hz o frecuencia de refresco: 

–

Conectores:    

94

Mecanismo M i d de b barrido. id El rayo catódico tódi se d desplaza l por toda la superficie de la pantalla iluminando sucesivamente todos los puntos de fósforo que la forman. La velocidad de desplazamiento debe ser muy rápida para que el ojo no perciba el parpadeo que se produce. 60, 70, 85 o 100 Hz. VGA DVI S-Video HDMI



CRT (Tubo de Rayos Catódicos) – – – – – – –

Barrido de electrones Primeras Pantallas R di ió all ffrente Radiación t Cansan la vista Haz de electrones Buena resolución Afectan: 

95



Reflejos Refresco



LCD (Pantalla de Cristal Liquido) – – –

Delgada y plana Consume poca energía M ti Matriz:  

– –

Radiación hacia los lados Cansan menos la vista 

96

Activa (TFT) Pasiva (DSTN)

Sobre todo en tamaños grandes



Plasma (Plasma Display Panel – PDP) –

Mezcla de gases inofensivos e inertes 

– – –

Suelen ser para pantallas grandes (32“ (32 o más) Mayor ángulo de visión No aconsejable: j   

97

–

Xenón y Neón

On/Off cada rato Imágenes fijas constantes Duran más manteniéndolas prendidas

Vida: Aprox 20 años

98



OLED (Diodo Orgánico de Emisión de Luz) – – – – – – –

Delgadas D l d Flexibles Poca energía Menor costo (en futuro) Buen ángulo de visión Más brillo y contraste Vida corta: 

99

10 mil a 40 mil hrs – 5a años, os, varia. a a



Touch Screen – –

Pantallas P t ll sensibles ibl all ttacto t Permite la entrada de datos y órdenes 

–

100

Con lápiz u otras herramientas

Existen touch screen que se instalan sobre pantallas normales

16. Teclados –

Objetivos 

–

Clasificación    

–

101

Dispositivo de entrada de datos y órdenes Inalámbricos E Ergonómicos ó i Estándar Multimedia

Puertos 

PS2 y USB

–

Usos:      

102

Para juegos P j Para portátiles Numéricos Ergonómicos Multimedia Inalámbrico

 

101/102 tteclas l Teclado QWERTY

17. Ratón –

Obj ti Objetivos 

–

Clasificación   



103

Dispositivo de entrada de datos y órdenes Inalámbricos Ergonómicos Por su mecanismo – Mecánico – Óptico – Láser Por Puerto – PS2 – USB

Logitech MX Air. Funciona en almohadilla y en el aire

– – – – – – –

104

Con teclado numérico – Tecnología T l í Glidepoint Glid i t R t á til Retráctil – Diestros y zurdos Óptico – Cantidad de botones TrackBall Inalámbrico Touch path Foot Mouse



Mecánico – –

– –

105

Descontinuado D ti d Requiere mantenimiento Hay desgaste físico Menos ergonómico



Óptico – – – –

No mantenimiento Mayor comodidad Má ergonómico Más ó i Buena precisión 

106

Hasta 800 ppp



Láser –

Mayor precisión 

– –

107

2000 ppp o más

Videojuegos y diseño gráfico Usa láser invisible

18. Escáner –

Obj ti Objetivos 

–

Clasificación     

108

Digitalización de negativos, imágenes y documentos Portable De mano 3D De rodillo Plano

–

Características: 



Tamaño T ñ d de escaneo – Negativos, carta, oficio, doble carta, etc. Resolución – En puntos por pulgada (ppp) – Tipos  Óptica 



Interpolada  

109

–

Por hardware Por software Suele ser mayor

Desde 1600, 3200, 5400, 8000 o hasta 14000 ppp.



  



110

Cantidad de colores – Llamado: profundidad del color – Suele ser de 24, 48 o más bits Escaneo de hojas sueltas o tipo libros Alimentador automático Interfaz – USB, SCSI, SAS OCR – Reconocimiento óptico de caracteres





 

111

Escaneo duplex – Por ambos lados del documento Velocidad de escaneo – En paginas por minuto (ppm) Transparencias y Microfilms Incluido en: all-in-one (multifuncional)

19. Impresora –

Obj ti Objetivos 

–

Clasificación     

112

Plasmar un archivo digital a medio físico, normalmente a papel De Impacto (matriz de puntos) Inyección de tinta Láser Fotográficas Formato ancho (plotter)

–

Características    

   

113

Velocidad V l id d d de iimpresión ió  cps y ppm Tamaño de papel  tarjetas de presentación hasta doble carta Gramaje  Bond, opalinas, cartulinas, etc. Impresión: – Duplex HP con WiFi – Adaptador de red Costo del mantenimiento  Consumibles Monocromática o color Incl ida en: Incluida en all-in-one all in one (multifuncional) (m ltif ncional) Inalámbricas 



Impresora de impacto o matriz de puntos – – – –

Múltiples p copias p Papel continuo Sólo texto Manejaron color 

– –

Costosas Consumible:  

–

114

Cinta Económicos

Velocidad 

–

Actualmente no

cps

Ruidosas



Impresora de inyección de tinta – – – – – – – –

115

Caseras Usa tinta líquida, en cartuchos E i b Equipo barato t Consumibles caros Calidad fotográfica Recomendable en hogares En color,, es lo más barato Velocidad (ppm) 

Difiere en texto e imágenes



Láser – – – – – – –

Usa tinta U ti t en polvo l (tó (tóner)) Buena calidad Equipo caro Mantenimiento económico Desde hogares y pequeñas oficinas hasta empresariales Tienen memoria Velocidad (ppm) 

–

Color: 

116

Difiere en texto e imágenes



Muy buena calidad Costoso



Plotter – – –

Usan rollo y cortador (navaja) Suelen ser de inyección de tinta G d dimensiones, Grandes di i d de iimpresión ió  

117

Rótulos, banners, etc. Vinil, papel, tela, cuero, etc.



Impresoras fotográficas –

Interfaz a:   

–

118

Teléfonos celulares Cámaras fotográficas Memorias portátiles

No requieren conexión a la PC

20. Memorias portátiles –

Obj ti Objetivos 

–

Cl ifi Clasificación ió 1. 2. 3. 4. 5.

119

Almacenamiento portable de información en dispositivos multimedia personales SecureDigital (SD) CompactFlash (CF) MemoryStick xD Picture Card SmartMedia

1.

SecureDigital (SD) a)

V ió estándar Versión tá d  

b)

SDHC (Secure Digital High Capacity) 

c)



Para celulares musicales y fotográficos Hasta 8 GB

MicroSD(TransFlash) ( ) 

120

Hasta los 32 GB

MiniSD 

d)

cámaras digitales y reproductores de MP3 Hasta los 4 GB



Celulares, sistemas GPS, consolas de juegos personales como GameBoy Advance Hasta 8 GB

2.

CompactFlash (CF) a)

V ió estándar Versión tá d  

b) c)

CF Tipo I CF Tipo II 

121

Dispositivos móviles pequeños Hasta 64 GB ambas versiones

Es más grueso

3.

MemoryStick   

122

Inicialmente eran para equipos Sony Cámaras digitales, dispositivos digitales de música, PDAs, teléfonos celulares, PlayStation Portable (PSP), etc. Las VAIO traen las ranuras ranuras.

a))

Versión estándar 

b)

Hasta 128 MB

Pro 

c))

D Duo 

d)

123

Cámaras digitales y celulares

Pro-HG 

f)

Cámaras digitales y celulares

Pro Duo 

e)

Hasta 32 GB

Lanzado para PlayStation Portable (PSP)

Micro (M2)  Compite con MicroSD  Hasta 32 GB

4.

xD Picture Card – –

–

124

Desarrollado D ll d por Olympus Ol y Fujifilm F jifil Mayoritariamente las usan los dispositivos de estas empresas, ejemplo: en cámaras fotográficas Actualmente desde 16 MB hasta 2 GB

5.

SmartMedia – – –

125

Hasta H t 256 MB Ha sido descontinuada Fueron de las primeras memorias en aparecer

126

21. WebCam –

Objetivos j 

–

Clasificación   

–

Caseras Net Cam IP Cam

Usos   

127

Cámara digital conectada a una computadora para capturar fotografías y video (para almacenar o transmitir).



Videoconferencias Mensajería j instantánea Soporte técnico Monitoreo: hospitales, escuelas, oficinas, avenidas, plazas publicas, etc.

22. Cámaras fotográficas digitales –

Obj ti Objetivos 

–

Usos   

–

Fotografías Video Web Cam

Interfaz  

128

Obtener fotografías y video digitales.



USB Inalámbrica Cable propietario

–

Características 

129

Resolución R l ió esta t d dada d por: – Pixeles (megapixeles)  Más de 10 Megapixeles – Tamaño del sensor de la cámara (CCD Dispositivo acoplado eléctricamente) – Calidad de la lente









130



Zoom – Óptico  Lentes – Digital  Interpolación Pantalla (Display) – Tamaño y consumo de energía g Almacenamiento – Memorias portátiles Formatos de salida – Imágenes y Video (JPEG, RAW) Algunos usos: paisajes, eventos deportivos o Insectos

23. Tablet PC –

Obj ti Objetivos 

–

Ti Tipos 



131

Computadora para realizar escrituras y anotaciones directamente sobre la pantalla.

Pizarra: – Sólo aportan p la p pantalla táctil, siendo así muy y ligeros. g Convertibles: – Computadoras portátiles con teclado y mouse, se rota la pantalla y se coloca como pizarra.

–

Características          

132

Similares Si il a las l de d una computadora t d portátil tátil Microsoft® Windows® XP Tablet PC Edition Bluetooth WiFi Procesadores de bajo consumo de energía Rotación a 180 grados Lector de huellas digitales WebCam Escrit ra man Escritura manual, al dib dibujar, jar notas a mano al alzada, ada etc etc. Actualmente predominan los convertibles

133

Nuevas tabletas: a) Apple Ipad b) Tableta de Google c) WePad

134



Apple Ipad – – – – – – – – – –

– –

135

9.7 “,, resolución 1024 x 768 16 GB Wi Fi Bluetooth Brújula GPS (algunos modelos) TV y Video Cámara Puertos USB Multitarea (dos actividades al mismo tiempo) HDMI Adobe Flash



Neofonie WePad – – – – – – – –

11.6”,, resolución 1366 × 768 TV y Video Adobe Flash Cámara Puertos USB Wi Fi 16 GB Cámara

24. PDA(Personal Digital Assistant) – Suelen S l llllamarse palmtops, l t h d held hand h ld computers t (ordenadores de mano) y pocket computers ((ordenadores de bolsillo). ) – Puede funcionar como teléfono móvil, fax, explorador de internet, organizador personal, GPS, etc. – Antes: 

–

Ahora: 

136

Bolígrafo Pantalla táctil o reconocimiento de escritura y/o voz

–

Características    



137

Más potente Má t t que un Smartphone S t h Pantalla táctil Cámara: Video e imágenes Sistema operativo – Symbian, Linux, Windows Mobile, RIM BlackBerry, Web OS (Palm OS), Mac OS X de Apple. Conectividad: – Infrarrojos, Infrarrojos Bluetooth, Bl etooth WiFi, WiFi WiMAX, WiMAX memorias, cable

25. Smartphone –

T léf Teléfono Inteligente I t li t 

–

Características: 

   

138

Con características de una PC.

Sistema operativo – Symbian, Linux, Windows Mobile, RIM BlackBerry, Web OS (Palm OS), Mac OS X de Apple. Instalación de aplicaciones Teclado QWERTY y/o pantalla táctil Email y acceso a Internet Cámara: video e imágenes

  

–

Conectividad 

139

Lectura de documentos Zip, MSOffice y PDFs Reproductor de medios Menor rendimiento que una PDA Infrarrojos, Bluetooth, 3G, WiFi, WiMAX, cable

140

26. Puertos –

Obj ti Objetivos 

1 1. 2. 3. 4 4. 5. 6. 7 7. 8.

141

Interfaz de comunicación para enviar y recibir datos, a nivel físico o software. 9 PCMCIA 9. COM 10. Express Card (MiniPCMCIA) LPT 11. IDE (ATA o PATA) DIN (5 pines) 12 SATA 12. MiniDIN (PS/2) 13. SCSI ISA 14. SAS PCI 15 USB 15. PCI Express E press 16. Firewire (IEEE 1394) AGP

PUERTO

VELOCIDAD

ANCHO DE BANDA

COM LPT

2 Mbps

APLICACIONES

Observaciones

Ratones y módems externos

X

Serial

Impresoras y escáneres

X

Line Printer Terminal. Paralelo

DIN (5 pines)

X

PS/2

Teclado y ratón

X

ISA

16 MBps

8 Mhz

Ranura de expansión

X

Industry Standard Architecture

PCI

528 Mbps

66 Mhz

Ranura de expansión

X

Peripheral Component Interconnect

PCI Express

X1=500 MB/s X2=1 GB/s X4= 2 GB/s X4 X8= 4 GB/s X12= 6 GB/s X16= 8 GB/s X32=16 GB/s

Ranura de expansión



142

PUERTO

AGP

PCMCIA (PC Card 16 bits) (Card Bus 32 bits)

Express Card

IDE, ATA o PATA

VELOCIDAD

1X: 266 MB/s 2X: 532 MB/s 4X: 1 GB/s 8X: 2 GB/s

ANCHO DE BANDA 1X: 66 MHz 2X: 133 MHz 4X: 266 MHz 8X: 533 MHz

APLICACIONES

Observaciones Accelerated Graphics Port

Ranura de expansión para aceleradores gráficos

X

C Card Bus: 1066 Mbps

Dispositivos en portátiles

Personal Computer Memory Card X International Association

En PCI-E: 2.5 Gbps En USB: 480 Mbps p

Dispositivos en portátiles p



ATA-1: 8.3 MBps ATA-7: 133 Mbps

Discos duros y unidades ópticas

X

Trabaja sobre PCI, PCI pero con acceso directo a memoria

Reemplaza al PCMCIA Integrated Device Electronics Paralelo

SATA

143

SATA: 1.5 Gbps SATA II: 3 Gbps SATA 6: 6 Gbps (en 2009)

SATA: 1500 Mhz SATA II: 3000 Mhz

Discos duros y unidades ópticas

Serial Advanced  Technology Attachment

PUERTO

SCSI

SAS

USB

Firewire o IEEE 1394 144

VELOCIDAD

ANCHO DE BANDA

APLICACIONES

SCSI 1 1: 5 MBps MB SCSI 2: 10 MBps SCSI 3 Ultra: 20 MBps SCSI 3 Ultra Wide: 40 MBps p SCSI 3 Ultra 2: 80 MBps

Dispositivos de alta velocidad

SAS 300: 3 Gbps SAS 600: 6 Gbps asta 12 Gbps ((2010) 0 0) Hasta

Dispositivos de alta velocidad

1.0: 1.5 Mbps 1.1: 12 Mbps 2.0: 480 Mbps 3.0: 4.8 Gbps IEEE 1394a: 400 Mbps IEEE 1394b: 800 Mbps

Observaciones

X

Small Computer System Interface Paralelo Serial Attached SCSI

 Hot ot swap s ap Universal Serial Bus

Periféricos

 3.0 con cables de fibra óptica

Periféricos de audio y video



145

REFERENCIAS: –

Memoria RAM 

–

Historia de los microprocesadores 

–

http://exa.unne.edu.ar/depar/areas/informatica/SistemasOpe http://exa unne edu ar/depar/areas/informatica/SistemasOpe rativos/MonogSO/INTSI02_archivos/cacheconelresto.gif

Formatos de audio 

146

http://www.intel.com/pressroom/kits/quickrefyr.htm

Memoria Cache 

–

http://www.newegg.com/Product/CategoryIntelligenceArticle. htt // /P d t/C t I t lli A ti l aspx?articleId=244

http://www.monografias.com/trabajos7/sodi/sodi.shtml

–

Discos duros 

–

Sistemas de archivos 

147

http://www.newegg.com/Product/CategoryIntelligenceArticle. htt // /P d t/C t I t lli A ti l aspx?articleId=209 http://www.tecnologia.com.pe/descrip_tip.php?tip=4