Unidad 2:

Estructura y Componentes de la Computadora

UNIDAD DOS:

INTRODUCCIÓN

Una computadora es una máquina electrónica diseñada para manipular

y procesar información de acuerdo a un conjunto de ordenes o programas.
para que esto sea posible se requiere contar con equipo para
introducir la información a la computadora, memoria para almacenar
información, microprocesadores para procesar la información, dispositivos que
permitan ver los resultados del procesamiento y los programas que contengan las
instrucciones que permitan el funcionamiento del sistema de cómputo.

En esta unidad se revisarán las partes que integran una computadora y un poco
sobre el funcionamiento de los dispositivos, abarcando finalmente los programas
que permiten que funcione, principalmente los Sistemas Operativos.

PRÁCTICA 1.

Aprendizajes

• El alumno describirá la estructura de una computadora

• El alumnos Explicará que se entiende por hardware y software.
• El alumnos comprenderá el funcionamiento general de una computadora.

Instrucciones

El alumno leerá el documento de Arquitectura de computadoras y contestará las

preguntas abiertas que están al final de la misma.

ARQUITECTURA DE LAS COMPUTADORAS

La arquitectura de las computadoras se refiere a la estructura física de sus

componentes.

Todos los componentes de una computadora al integrarse para procesar

información conforman un Sistema de Cómputo.

Los Sistemas de Cómputo constan de dos componentes:

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Estructura y Componentes de la Computadora

1. Hardware. Parte física de la computadora, desde un alambre o chip hasta

dispositivos como el ratón (mouse), tarjeta madre, tarjetas de video, tarjetas de
sonido, modems, ploters, etc. En otras palabras es toda la parte que podemos
tocar y sentir.

2. Software. Parte lógica o programas incluyendo Sistemas Operativos, Paquetes

de Aplicación y los Lenguajes de Programación de la computadora desde el
lenguaje máquina, lenguaje ensamblador, lenguaje de alto nivel (BASIC,
PASCAL, FORTRAN), leguajes orientados a objetos (Lenguaje C), compiladores
(transforman lenguaje de progama a código binario) y Traductores (traducen un
programa).
Arquitectura Von Newmann

La arquitectura de Von Newmann se refiere a la arquitectura de computadoras

que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones
como para los datos (a diferencia de la arquitectura de Harvad). Este término se
respalda en el documento First Draft of Report on the EDVAC (1945), escrito por el
matemático John Von Newmann, que propuso el concepto de programa
almacenado.

Las computadoras con arquitectura Von Newmann constan de cinco partes: La

unidad aritmético-lógica o ALU, la unidad de control, la memoria, un dispositivo
de entrada/salida y el bus del sistema que proporciona un medio de transporte de
los datos entre las distinatas partes
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1. Unidad Aritmético Lógica (ALU)

Es la unidad incluida en la Unidad Central de Proceso (CPU) encargada de realizar

operaciones aritméticas y lógicas sobre operandos que provienen de la memoria

principal y que pueden estar almacenados de forma temporal en algunos

registros de la propia unidad.
Físicamente, la ALU es parte de la altamente integrada lógica-electrónica del
microprocesador principal de cualquier computadora.

2. Unidad de Control

Es la unidad incluida en la Unidad Central de Proceso (CPU) encargada de leer las

instrucciones máquina almacenadas en la memoria principal y de generar
las señales de contro necesarias para controlar y coordinar el resto de las
unidades funcionales de la computadora con el fin de ejecutar las instrucciones
leídas.
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Estructura y Componentes de la Computadora

3.Memoria

Es el componente de una computadora donde se almacena información.

La Memoria Principal (MP) son circuitos integrados capaces de
almacenar información digital, a los que tiene acceso el microprocesador del
equipo de computación. Existen dos tipos de estos dispositivos de memoria:

a) Memoria tipo ROM (Read Only Memory) o Memoria de sólo lectura que
almacena códigos de programa grabados en un chip al momento de la fabricación
de la computadora (la programación del arranque)

b) Memoria RAM (Random Access Memory) o Memoria de Acceso

Aleatorio, almacena información que pueden ser escrita, modificada, borrada
y que es volátil, ya que se pierde al momento de apagar la computadora.

El microprocesador direcciona las localidades de la RAM para obtener códigos de

programa y para colocar los resultados de instrucciones.
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Estructura y Componentes de la Computadora

El bloque de RAM, la ROM y los discos de almacenamiento masivo de

datos conforman el subsistema de memoria de una CPU.

4. Bus de datos

Se refiere al conjunto de conductores eléctricos en forma de pistas metálicas

impresas sobre la tarjeta madre de la computadora, por donde circulan
las señales que corresponden a los datos binarios del lenguaje máquina con
que opera el Microprocesador.

La idea básica del bus introducido en el IBM PC en 1981 era tan buena y tan
versátil que, durante años, experimentó pocos cambios.

El primer cambio en el bus del PC original fue el incremento de la capacidad de

ésta para transferir sólo 8 bit de datos a la vez. Cuando IBM introdujo la
computadora IBM AT en 1984, el nuevo sistema incluía ranuras de expansión con
más conectores para enviar 16 bits de datos a la vez; dos veces la información
que el bus original. Este bus llamado ISA, que significa arquitectura estándar
industrial, es el más frecuente y hoy en día aparece en la mayoría de las nuevas
PC, aunque por lo general en combinación con otros tipos de ranuras de
expansión.

Posteriormente los fabricantes en los 90's fabricaron buses que transferían más
bits de datos de una vez; de 8 a 16 y 32 bit.

5. Dispositivos de entrada / salida.

Hay dos clases de buses: bus de datos y bus de direcciones. El bus de datos
mueve los datos entre los dispositivos del hardware: de entrada como el teclado,
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Estructura y Componentes de la Computadora

el escaner, el ratón, etc.; de salida como la impresora, el monitor o la tarjeta de

sonido; y de almacenamiento como el disco duro, del disquete o la
memoria flash.

Estas transferencias que se dan a través del Bus de Datos que son gobernados
por varios dispositivos y métodos, de los cuales el controlador de Interconexión
de Componentes Periféricos (PCI) o Peripheral Component Interconnect es uno de
los principales.

El bus de direcciones, por otra parte, está vinculado al bloque de control de la

CPU para tomar y colocar datos en el sub-sistema de Memoria durante la
ejecuación de los procesos de cómputo.

Funcionamiento de una computadora

Una computadora con arquitectura Von Newman realiza o emula los
siguientes pasos secuencialmente:

1. Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en

la dirección indicada por el contador de programa y la guarda en el registro de
instrucción.

2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para

apuntar a la siguiente.

3. Decodifica la instrucción mediante la Unidad de Control. Esta se encarga de

coodinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función
determinada.
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Estructura y Componentes de la Computadora

4. Se ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador del

programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede cambiar
también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que la
computadora pueda “tomar decisiones”, que pueden alcanzar cualquier grado
de dificultad, mediante la aritmética y lógica anteriores.
5. Vuelve al paso dos.

Hoy en día, la mayoría de las computadoras están basados en esta arquitectura,

aunque puede incluir otros dispositivos adicionales (por ejemplo, para
gestionar las interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado, etc).

Con relación al funcionamiento de la computadora, el nombre de cada parte nos

indica la fución que realiza. Así, la Unidad Central de Proceso (CPU) es la que
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Estructura y Componentes de la Computadora

coordina el funcionamiento conjunto de las demás unidades y realiza los cálculos

necesarios; por eso la podemos subdividir en una Unidad de Control (UC) y en una
unidad de cálculo o Unidad Aritmético – Lógica.
La unidad de Memoria Principal (MP) se encarga de almacenar las instrucciones
que realiza la Unidad de Control al ejecutar un programa y los datos que serán
procesados.
La Unidad de Entrada / Salida será la encargada de la comunicación con el
exterior a través de los periféricos. Estos periféricos pueden ser: de entrada,
como los teclados; de salida, como los tubos de rayos catódicos y de entrada y
salida, como los discos magnéticos.

¿Cómo funcionan los periféricos?

En la siguiente figura se muestran algunos periféricos conectados a la Unidad de

Entrada/Salida (E/S), la cual hace de intermediaria entre los periféricos y la CPU.
Las flechas indican el sentido en que fluye la información.

PERIFÉRICOS

La coordinación de la comunicación entre los periféricos y la CPU la realiza la

Unidad de E/S. Obsérvese que ésta no es un periférico sino un dispositivo que

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gestiona a los periféricos siguiendo las ordenes del CPU; es decir, la Unidad de E/S
recibe de la Unidad de Control información sobre el tipo de transferencia de datos
que debe realizar (si es de entrada o de salida) y
periférico que debe utilizar; si es de salida recibirá también el dato que debe
enviar y el momento de la operación.

Entonces, la Unidad de E/S selecciona el periférico y ejecuta la operación teniendo

en cuenta las características propias de cada periférico. Una vez ejecutada la
orden avisará a la Unidad de Control de la terminación de la transferencia.

Cada periférico o parte de un periférico tendrá asignado un número o dirección

que servirá para identificarlo. Cuando la Unidad de Control quiera seleccionarlo
enviará dicho número a la Unidad de E/S.

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Estructura y Componentes de la Computadora

PRÁCTICA 2.

Aprendizajes:

El alumno:
1. Describirá la función de los dispositivos de entrada, salida y entrada/salida
2. Explica los diferentes tipos de memoria.
3. Identificará los componentes internos y externos de una computadora.

Instrucciones

Lee cuidadosamente el siguiente documento y contesta el cuestionario que se

encuentra el final.

COMPONENTES FÍSICOS DE UNA COMPUTADORA

Los componentes de los elementos físicos de una microcomputadora se clasifican

como:

A) Dispositivos o periféricos de entrada

B) Dispisitivos o periféricos de salida
C) Dispositivos o periféricos entrada / salida
D) Dispositivos o periféricos de almacenamiento secundario
E) Unidad Central de Proceso (CPU)
F) Memorias

A) Dispositivos o periféricos de entrada

Periféricos que traducen datos y programas que los seres humanos podemos
comprender, a formas que la computadora pueda procesar, en otras palabras son
los dispositivos que permiten introducir datos, información, o programas a la

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

computadora.

Ejemplos de estos priféricos de entrada son:

Teclado. Componente que permite al usuario ingresar datos y

emitir comandos o instucciones a la computadora. Es parecido a
una máquina de escribir con más teclas incluyendo las teclas de
funciones (F1 a F12), teclas de escritura con minúsclula y para
escribir solo mayúsculas se oprime tecla Bloq Mayús, teclado
numérico que se activa con la tecla Bloq Num, teclas de contro
de cursor y de pantalla .

Ratón o mouse. Dispositivo pequeño con botones, que al

arrastrarse sobre una superficie plana hace desplazar un
puntero o flecha en la pantalla para con solo dar un clic en el
icono activar el programa.

Joystick. Periférico utilizado para los juegos de computadora.

CD–ROM. Dispositivo que captura datos provenientes de un

disco compacto (CD) que contiene infomación digital de sólo
lectura (ROM). La ventaja de los CD – ROM es su costo accesible
y su gran capacidad de almacenamiento (hasta 680 Mb).

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Estructura y Componentes de la Computadora

Unidad para DVD. Es un dispositivo para leer el DVD-ROM

(Digital Verstile Disc Read Only Memory o Disco Versátil de
Lectura Solamente). Su aspecto es similar al CD-ROM pero con la
diferencia de que pueden usarse sus dos caras aumentando su
capacidad de memoria de 4 hasta 17 Gb. Una ventaja de la
utilidad del DVD es su compatibilidad con los discos compactos
tradicionales de audio y de datos. El sistema óptico de la unidad
DVD permite leer CD normales.

Escáner. Dispositivos periféricos que convierten una imagen

impresa en una con formato digital, que puede ser leida y
procesada por la computadora.

OCR (Reconocimiento Óptico de Caracteres). Es un periférico

óptico que lee los caracteres impresos y los transforma
mediante un dispositivo fotoeléctrico en impulsos eléctricos,
donde son analizados y convertidos en datos digitales que
reconoce la computadora.

Lector de código de barras. Es un periférico que emite un

haz de luz infrarroja para captar la imagen del código de barras,
convertirlo en un formato digital y enviar a la computadora un
código estándar para la identificación y caracterización de
productos.

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Tabla o tableta digitalizadora. Es un dispositivo utilizado

para la recepción y conversión de gráficos al sistema de
información digital, consiste en una tabla donde se calca
la imágen por medio de una pluma de digitalización, la cual
suele tener una lupa para ampliar los puntos del gráfico que se
desea calcar. Es utilizado para hacer cuantificaciones de la
longitud de los ríos en un mapa de alguna región del mundo, para
analizar la disminución de las áreas verdes y el aumento de
la mancha urbana a través del tiempo.

Lápiz óptico. Es un dispositivo en forma de lápiz que por medio

de un sistema óptico ubicado en un extremo, permite la entrada
de datos directamente a la pantalla. Para elaborar dibujos se
mueve el lápiz frente a la pantalla y en ella aparece una línea
que describe el movimiento. También sirve para señalar menús
con solo tocar con la punta del lápiz sobre la pantalla el ícono o
comando deseado, es análogo a la forma de trabajo del mouse
sólo que este trabaja desde fuera de la pantalla.

Micrófono. Es un dispositivo periférico que convierte las

señales acústicas en señales eléctricas. Estas señales son
utilizadas por la tarjeta de sonido de la computadora para ser
amplificados o grabados.

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Cámaras fotográficas digitales y analógicas. Son

dispositivos que se encargan de convertir imágenes en
señales eléctricas, que pueden ser procesadas por circuitos
electrónicos.
Las cámaras analógicas realizan la lectura de la
imagen midiendo de manera indirecta la intensidad de la luz
en cada uno de los puntos dentro de la superficie
fotoconductora.
Las cámaras digitales capturan la imagen, explorándola línea
por línea, desde la parte superior de la pantalla hasta llegar a
la zona inferior, así, la unidad mínima manejada por las
unidades de video es una línea horizontal, de forma que un
conjunto ordenado de líneas consecutivas forman un cuadro
o una imagen fija completa. La sensación de movimiento se
logra presentando una sucesión rápida de cuadros.

B) Dispositivos o periféricos de salida

Los dispositivos o periféricos de salida convierten los resultados que produce el

procesador en código máquina a una forma comprensible por el usuario.
Ejemplos de dispositivos de salida son:

Impresoras. Dispositivos periféricos que muestan los

resultados y la información de manera impresa. Las hay
monocromáticas o de color.
Las impresoras existentes en el mercado son: impresoras
de matriz de puntos, impresoras térmicas, impresoras
de margarita, impresoras de inyección de tinta e impresora
láser.
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Monitor. Es un dispositivo para vusualizar los datos y las

gráficas generadas por el usuario o por algún programa
especial. A los monitores se les puede clasificar en analógicos y
digitales. Los analógicos son de dos tipos: monocromático
compuesto y de color compuesto. Los digitales pueden ser
monocromáticos TTL (Transistor Transistor Logic) y RGB (Red,
Green, Blue) Rojo, Verde y Azul. De acuerdo a sus
características de adaptadores gráficos, resolución, calidad de
despliegue, los monitores pueden ser MDA, CGA, EGA, SVGA,
XGA, UVGA. Algunas computadoras usan el tradicional
cinescopio (CRT) Tubo de Rayos Catódicos, y otras utilizan
pantallas LCD (Liquid Crystal Display), Pantallas de Cristal
Líquido. También, existen pantallas de plasma, con calidad de
imagen de alta resolución, tamaño desde 21 pulgadas o más,
aunque con vida útil de 30,000 horas.

Plotter o graficadores. Son dispositivos de propósito especial

para la impresión de mapas, planos arquitectónicos, planos
electrónicos, diagramas mecánicos, avisos publicitarios,
ilustraciones tridimensionales y en general documentos de gran
tamaño que requieran alta definición. Las impresiónes pueden
ser en blanco y negro o en color.

Altavoces o bocinas. Dispositivos de salida de voz,

emiten señales sonoras al usuario. Puede producir sonidos
similares al habla humana, pero en realidad se trata de sonidos
vocalizados pregrabados o bien de mensaje sintético. Los
altavoces pueden tener un amplificador propio.

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Estructura y Componentes de la Computadora

C) DISPOSITIVOS O PERIFÉRICOS DE ENTRADA / SALIDA

Estos dispositivos hacen las veces de entrada y salida, algunos ejemplos son:

Pantalla táctil. Es una pantalla especial de monitor cubierta

por una capa de plástico. Debajo de esta capa se encuentran
entrecruzados rayos invisibles de luz infraroja. Esta disposición
permite seleccionar, mediante botones virtuales, las opciones o
comandos al tocar la pantalla con un dedo. Además, en
la misma pantalla pueden observarse los resultados de
la ejecución de dichas instrucciones.

Fax / modem. Es un dispositivo electrónico que convierte la

señal digital que manejan las computadoras en señales
analógicas que pueden ser transmitidas por línea telefónica o
cable. El término modem se deriva de la contracción de las
palabras MODULADOR – DEMODULADOR.
La modulación consiste en convertir en sonidos los datos
digitales producidos por la computadora. Del otro lado de la
línea, una computadora remota, con su correspondiente
modem, recibe esos sonidos y los transforma otra vez en
información digital (demodulación).

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 Unidad 2:
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Cámaras de video. Dispositivo para tomar fotos o video. En

un inicio existian tarjetas digitalizadoras que se conectaban a
la tarjeta madre de la PC, capaces de digitalizar las
imágenes recibidas desde una cámara convencional,
videocasetera, generando “clips de video” que
pueden editarse y visualizarse desde el monitor de la PC.
Posteriormente aparecen en el mercado las Webcam que son
cámaras del tipo “paralelo”. Estas cámaras, a diferencia de
las señales de video conectadas a la tarjeta digitalizadora,
tiene integrado el proceso de digitalización, ya que toma las
imágenes y entregan los datos directamente a la PC. Esta
cámaras caprtan y transmiten imágenes a través de internet.

D) DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO SECUNDARIO

Los medios de almacenamiento proporcionan un espacio físico donde gurdarn
los datos en forma permanente, que no se pierde o altera al apagar la
computadora. Estos dispositivos pueden ser de entrada/salida, o de lectura
/ escritura. Algunos de estos dispositivos son “solo de lectura”, en donde
don unidades de entrada, en los que es posible acceder a los datos pero
no modificarlos ni eliminarlos.
Los principales dispositivos de almacenamiento secundario son:

Disco flexible (disquete). Recipiente de plástico cuadrangular de

3.5'' de lado en cuyo interior esta un disco de plástico, con una
superficie revestida de partículas magnéticas, que es el medio donde
se graban los datos. La capacidad de información sin comprimir que
puede almacenar un disquete de 3.5'' es de 1.44 Megabytes. Son de
Entrada/salida.

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Estructura y Componentes de la Computadora

Disco duro. Es una unidad de almacenamiento permanente que

consiste en discos metálicos y está completamente cerrado.
Generalmente se ubica en el interior del gabinete CPU. Almacena
todos los datos utilizados con frecuencia como son el sistema
operativo, las aplicaciones o programas. En la actualidad se
recomiendan discos de 10 Gigabytes.
Aunque la mayoría están dentro del gabinete, existen discos duros
portátiles, que se conectan a la computadora como un dispositivo
externo. Son de Entrada / salida.

Unidad Zip. Es un medio de almacenamiento externo que se

caracteriza por su gran confiabilidad y su alta velocidad de
transferencia de datos. Fabricado desde 1995 por la
empresa Iomega. Utilizan discos magnéticos cuyo tamaño es un
poco mayor que el de un disquete tradicional, y que a diferencia de
este puede almacenar 100 o 250 Megabytes. Es de Entrada / salida.

Unidad clik. Esta unidad de almacenamiento trabaja con un disco

que puede almacenar hasta 40 Megabytes y es frecuentemente
usado por usuarios de computadoras portátiles, aunque puede
usarse en PC y Microcomputadoras Macintosh.

Super Disk de Imation. Permite utilizar discos normales de 3.5'' y

discos especiales de 120 Megabytes. Se puede leer y escribir en
disquetes tanto de PC como de Macintosh. Utiliza los Zip Drive de
Iomega.

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Estructura y Componentes de la Computadora

JAZ (Pocket Mirror Drive). Dispositivo de almacenamiento

alternativo para transportar o guardar grandes cantidades de
información. Los cartuchos Jaz son capaces de almacenar 1 o 2
Gigabytes. Tienen versiones interna y externa.

Unidad SparQ. Esta unidad de SyQuest, trabaja con discos de 1

Gigabytes. Puede utilizarse en cualquier tipo de computadora
portátil.

• Unidad Magneto-óptica. Las unidades magneto-ópticas basan

su funcionamiento en el efecto polar Kerr magneto-óptico, que
consiste en la alteración de la polarización magnética de las
partículas cuando han alcanzado una temperatura denominada
temperatura de Curie. El rayo láser en lugar de
quemar, simplemente calienta la superficie del disco y con ayuda
del medio magnético, se polariza un pequeño punto que
posteriormente podría ser leído por la reflexión del mismo rayo
láser.
Estas unidades usan discos reescribibles y sus capacidades
de almacenamiento pueden ser 128, 230, 640
Megabytes), compatibles entre sí y de 4.66 Gigabytes que no
presentan compatibilidad con los anteriores.

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Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

CD-ROM. Es un medio de almacenamiento óptico en donde los datos

no pueden modificarse y puede guardar hasta 650 Megabytes de
información.
Para leer los datos el CD-ROM utiliza un haz de rayo láser, de baja
potencia y extrema presición, lee millares de microscópicas
variaciones impresas en la superficie del disco. Se trata
de planicies y depresiones que representan los unos y los ceros.

DVD ROM. Es un medio de almacenamiento para video, audio o

todo tipo de información utilizada en los sistemas de cómputo.
El DVD – ROM permite almacenar desde 4.5 Gigabytes de datos,
en discos de una cara, hasta 17 Gigabytes en discos de dos caras
con doble estratificación. Este es el disco láser de video del futuro ya
que permite grabar hasta una película entera

CD – R (Compact Disk Recordable) . Es un disco compacto

grabable que permite solo una escritura y múltiples lecturas. El CD-R,
está hecho de un sustrato plástico blindado con una superficie de
tinta especial de color dorado, azul o verde, tiene la propiedad
de cambiar de estado cuando es expuesto a un haz de rayo láser.
Su capacidad es de 650 Megabytes o 74 minutos de audio digital.

CD – RW (Compact Disk Rewritable). Disco compacto de lectura

escritura. Este CD-RW se utiliza como dispositivo de entrada y salida,
reescribible con capacidad de 650 Megabytes. Sólo permite borrar y
escribir nuevamente sobre él cierta cantidad de veces.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

DVD-R (Digital Versatile Disk Recordable). Disco versátil digital

grabable, inicialmente fueron creados como discos de video, y
posteriormente fueron llamados versátiles, porque además de video,
pueden almacenar información en forma de archivos para
computadora o simplemente audio digital.

DVD-RAM (Digital Versatile DisK Random Access Memory). En

estos discos de puede leer y escribir información por lo que son
considerados dispositivos de entrada y salida. Almacenan hasta 2.6
Gigabytes.

DVD-RW (Digital Versatile Disk Re Writable). Este disco versátil

digital reescribible puede leer, escribir y reescribir información con
formato DVD. Su ventaja es su capacidad de almacenamiento de
varios Gigabytes. Estos discos tienen compatibilidad con los demás
formatos como el DVD-ROM, CD-ROM, CD-RW.

E) UNIDAD CENTRAL DE PROCESO ( CPU)

MICROPROCESADOR

El microprocesador es la parte principal de la Unidad Central de Proceso (CPU),

se puede decir que es el cerebro de la computadora.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

La Unidad Central de Proceso está constituida por los siguientes elementos:

gabinete con la tarjeta madre que a su vez contien el microprocesador, la ROM
BIOS, la RAM, ChipSet, cables planos, conestores, simms de memoria, ranuras
de espansión, memoria cache, fuente de alimentación.
El microprocesador es un circuito integrado o chip programable que contiene de
miles a millones de transistores distribuidos internamente en varios bloques
funcionales. Es programable porque su principal función es recibir
instrucciones con la finalidad de enviar señales a los demás elementos del
sistema, buscar y traer datos desde la memoria, transferir datos desde y hacia
los dispositivos de entrada y salida, decodificar instrucciones,
realizar operaciones aritméticas y lógicas.

TARJETA MADRE (MOTHER BOARD)

La placa base, también conocida como placa principal, placa madre o mother
board es uno de los componentes principales de toda computadora, en el que
se encuentran alojados, montados o conectados todos los demás componentes
y dispositivos de la PC.
Los principales componentes de la tarjeta madre son:

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

Microprocesador Cerebro de la PC, montado sobre un elemento llamdo

Zocalo.

La memoria principal Montados sobre las ranuras de memoria, llamados

generalmente bancos de memoria (SIMM, DIMM, RIMM).
Los SIMM originales tenían 30 conectores, es decir 30
contactos, y median 8.5 cm. A finales de la epoca 486
surgieron los de 72 contactos, más largos, de unos 10.5
cm. Éste proceso ha seguido hasta llegar a los actuales
módulos DIM y RIM, de 168 y 184 contactos
respectivamente.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

Placas de sonido, de Montados sobre las ranuras de expansión (ISA, PCI, AGP).
modem o de video Las ranuras de expansión o slots de plástico tienen
conectores elécticos donde se introducen las placas
de expansión como son: la placa de video, de sonido,
de red, de MODEM, etc.
Las ranuras de expansión ISA son las más viejas,
utilizados en los primeros tiempos de la PC, útil para
conectar modem y placa de sonido, pero no la tarjeta de
video. Puede dar hasta 8 Mhz y ofrece un máximo de 16
MB/s. Mide 8.5 cm.
Las ranuras de expansión PCI es el estándar actual.
Pueden dar hasta 132MB/s a 33 Mhz. Lo que es
suficiente para casi todo excepto quizas para la placa de
video 3D. Mide 8.5 cm.
Las ranuras de expansión AGP por ahora se dedica a
conectar placas de video 3D. Ofrece 264 MB/s o incluso
528 MB/s. Mide 8 cm, es de color café.
Las placas madres actuales tienden a tener los mas
conectores PCI posibles, manteniendo uno o dos
conectores ISA por motivos de compatibilidad con
tarjetas viejas, usando ranuras AGP para el video.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

BIOS, chipset, chips de Soldados a la placa base.

control, memoria BIOS (Basic Input Output System – Sistema Básico de
cache.
entrada – salida). Físicamente es un chip rectangular. La
BIOS conserva ciertos parámetros como el tipo de disco
duro, la fecha y hora de sistema, etc. los cuales guarda
en una memoria de tipo CMOS de muy bajo consumo y
que es mantenida con una pila cuando la PC esta
apagada y desconectada.
Chips de control. Es un conjunto de chips que se
encargan de controlar funciones específicas de la PC,
como la forma en que interactuan y se comunican el
micropocesador con la memoria, los controladores DMA,
el chop temporizador, controladores de disco duro o
control de los puertos PCI, AGP, USB, etc.
Memoria cache. Memoria muy rápida que se utiliza de
puente entre el microprocesador y la memoria principal,
con la finalidad de que los datos más utilizados puedan
encontrarse rápido. Pueden venir en varios chips o en un
único chip, soldado a la placa base, en un zocalo
especial o dentro del microprocesador.

La tarjeta madre también contiene los conectores externos para periféricos como
son:

Conector externo PS/2 Conector de tipo MINIDIN, su único uso es para conectar
MOUSE el mouse o ratón.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

Conector externos Conector exclusivo para el teclado, es de tipo MINIDIN

PS/2 TECLADO para placas ATX.

USB (Universal Conector de uso universal, hoy en día se puede utilizar

Serial Bus) para cualquier tipo de dispositivo como: monitor, CD
writers externos, impresoras, bocinas.

LPT1 Conector de Es un conector hembra de unos 38 mm con 25 orificios

puerto en paralelo agrupados en dos hileras.
Su uso normalemente está destinado a conectar
impresoras, aunque se pueden conectar dispositivos de
almacenamiento externo como: Escaners, Modem
externo.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

COM 1 Este es un conector de tipo macho con 9 pines hacia

afuera. Se utiliza normalmente para conectar mouse
Puerto en Serie
seriales, palm, impresoras seriales, modems externos.

Conector MIDI Es un conector de unos 25 mm, con 15 pines de tipo

hembra agrupados en dos hileras.
Es un puerto para Joystick, Gamepad o instrumentos
MIDI.

Conectores de Audio Se encuentran montados a la placa de sonido, en

ocaciones la tarjeta de sonido viene soldada a la placa
base.
Se utiliza un conector para las bocinas o amplificador,
otro para el micrófono y una última entrada de sonido
para conectar una cinta de audio para digitalizarla.

F) MEMORIAS
Son los chips (microcircuitos) de la tarjeta madre donde se almacenan
temporalmente o permanentemente los microprogramas, los datos, las

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

instrucciones del programa y la información resultante del proceso. Las

memorias se clasifican en:
• Memoria ROM (Read Only Memory) memoria sólo de lectura. Es la
memoria que no se puede borrar, en la que sus datos sólo pueden leerse,
porque no permite la escritura de nueva infomación por los métodos
tradicionales que tiene la computadora. A los chips ROM se les integran
programas al momento de su fabricación y su contenido no puede ser
modificado por el usuario ya que tienen instrucciones especiales para la
operación de la máquina.

En la tarjeta madre está la ROM-BIOS ( ROM Basic Input and Output System)
Sistema Básico de Entrada y Salida que contiene las rutinas de inicio de la
computadora y las instrucciones de entrada/salida para determinar la
compatibilidad de los componenetes del sistema de cómputo.

Los diferentes chips de la memoria ROM son:

PROM (Programable Read-Only Memory) Memoria de sólo

lectura programable. Esta memoria pueden conseguirse con los
fabricantes de computadoras. Se pueden grabar en ellos
microprogramas creados por el usuario y una vez grabados, ya
no se pueden modificar.

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Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

EPROM (Erasable Programable Read-Only Memory) Memoria de

sólo Lectura Programable y Borrable. Este chip se puede
desmontar de la tarjeta principal y expuesto a la luz ultravioleta
por cierto tiempo para borrar los programas antes de escribir
nuevas instrucciones.

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 Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only Memory)

Memoria de sólo Lectura Programable y Borrable mediante
impulsos eléctricos. La tarjeta de periféricos que hace uso de la
tecnología Plug & Play de Windows, utilizan este circuito
integrado de memoria para guardar la configuración una vez
que el equipo haya detectado dicha tarjeta por primera vez.
Cuando el equipo se apaga y se vuelve a encender, el sistema
operativo lee la información contenida en esta memoria
y reconoce la configuración de los dispositivos que ella controla.

• MEMORIA RAM (Random Access Memory) Memoria de Acceso

Aleatorio. Es una memoria en al cual puede almacenarse la información y los
programas de la computadora de manera temporal, y permite la lectura de los
datos contenidos en ella, al igual que la escritura de nueva información.

La memoria RAM es la memoria disponible para el usuario y es volátil, porque

cuando la computadora se apaga, todo lo que se encontraba en ella se pierde.

La memoria RAM es más rápida que cualquier dispositivo secundario ya que no

tiene partes móviles. Por esta razón es utilizada por el microprocesador para
cargar los programas que se van a ejecutar, al igual que los datos que se van a
procesar, logrando mayor eficiencia de la computadora.
•

La memoria RAM puede clasificarse por su modo de trabajo en :

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Unidad 2:
Estructura y Componentes de la Computadora

DRAM (Dinamic Random Access Memory) o RAM dinámica. Este

tipo de memoria exige que periódicamente se debe recargar o
regrabar la información que está almacenada. Esta operación la
ejecuta automáticamente el controlador de memoria de la
tarjeta principal, que está programado para hacer una recarga
de voltaje, cientos de veces por segundo, al los condensadores
o capacitores, justo antes de que la información se pierda por
completo, con lo cual el dato permanecerá almacenado en la
memoria durante otro pequeño período hasta el siguiente ciclo
de recarga. Este tipo de memoria es más lenta que la RAM,
porque el microprocesador tiene que esperar a que termine la
recarga para tener acceso a la información.

EDORAM (Extended Data Out Random Access Memory), es un

tipo de memoria RAM dinámica, cuya diferencia está en su
mayor tiempo de acceso, debido a que los datos permanecen
almacenados durante un mayor tiempo antes del nuevo ciclo de
recarga, por lo que esta memoria es más rápida y por ello
mayor eficiencia de la computadora.

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 RAM estática o SRAM (Static Random Access
Memory). Esta clase de memoria no necesita recarga
de datos. Sus datos permanecen almacenados mientras
el circuito tenga alimentación de votaje. Esta memoria
es rápida y el microprocesador siempre la encuentra
disponible para lectura o escritura de datos.
Este tipo de memoria intermedia tamién llamada
Memoria Cache o buffer, que se encuentra entre
las unidades de almacenamiento y el microprocesador.

Existe Memoria Cache externa, que son bancos de

memoria SRAM de alta velocidad que se encuentran
en la tarjeta madre en uno o varios chips entre la
memoria RAM y el microprocesador.
La memoria cache se comenzó a utilizar en los
microprocesadores 386, siendo de uso general del
486 en adenlante y viene integrada dentro del
microprocesador. Su tamaño es relativamente reducido
de 1 a 2 Mb.

También en la placa base se tiene el conector, fuente de poder y la

batería, en donde se conectan los cables de la fuente de alimentación que
suministra energía a la placa base. La pila de la computadora se encarga de
evitar que se pierdan los parámetros de la BIOS cuando la PC está apagada

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