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Introducción       Un sistema computacional consiste en un conjunto de componenteselectrónicos y electromecánicos intercon...
Unidad Central de Proceso (UCP o CPU)Se podría definir como el cerebro del ordenador (en el caso de una computadora),este ...
Tipos de memoria (Generalidades)                                 Memoria de ferritaAunque hoy en día están en desuso, la p...
Memorias de película delgada y de hilo plateadoAmbos tipos de memoria fueron un intento, de poco éxito comercial, de susti...
•   EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)   •   EEPROM (Electricaly Erasable Read Only Memory )                  ...
Es la memoria de trabajo, por lo que a mayor cantidad de memoria, más datos sepueden    tener   en   ella   y   más   apli...
5) DIMM (Dual In Line Memory)Un tipo de encapsulado, consistente en una pequeña placa de circuito impreso quealmacena chip...
De correspondencia directa.   De asociación completa.   De asociación de conjuntos.   De correspondencia vectorizada.     ...
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11) EDO (Extended Data Outpout)Un tipo de chip de RAM dinámica que mejora el rendimiento del modo de memoriaFast Page alre...
Memoria ROMEstas letras son las siglas de Read Only Memory (memoria de solo lectura) y esoes exactamente lo que es, una me...
•   Son permanentes o no volátiles: la información no puede borrarse   •   Tienen un ancho de palabra de 8 bits, con salid...
Dispositivos de almacenamiento de datos                               Dispositivos Magnéticos•   Cinta Magnética: Esta for...
Dispositivos ”pticos•   El CD-R: es un disco compacto de 650 MB de capacidad que puede ser leído    cuantas veces se desee...
•   Pc - Cards: La norma de PCMCIA es la que define a las PC Cards. Las PC    Cards pueden ser almacenamiento o tarjetas d...
Dispositivos Extraíbles•   PEN Drive o Memory Flash: Es un pequeño dispositivo de almacenamiento que    utiliza la memoria...
•    Los sistemas informáticos pueden almacenar los datos tanto interna (memoria)     como externamente (dispositivos de a...
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  1. 1. Republica bolivariana de Venezuela Ministerio del poder popular para la educación superior Universidad Nacional Experimental Rómulo Gallegos Valle de la Pascua – Guarico 2º de medicina sec. “A” Componentes de un hardware Profesor: Participante:Licda. Fabiola García Martínez José Hurtado Diego Fajardo Luisa Ramírez Alberto Gleydis Belisario Junio de 2011
  2. 2. Introducción Un sistema computacional consiste en un conjunto de componenteselectrónicos y electromecánicos interconectados que almacenan y transformansímbolos en base a las instrucciones especificadas en los componentes softwaredel mismo sistema.Conceptualmente, es posible distinguir 5 tipos de componentes hardware: • Procesadores • Memoria principal • Dispositivos de entrada • Dispositivos de almacenamiento secundario • Dispositivo de salida Una computadora debe ser capaz de recibir, a través de sus dispositivos deentrada, ciertos datos e instrucciones para manipular éstos. Una vez que los datose instrucciones son ingresados, el computador debe ser capaz de almacenarlosinternamente en su memoria primaria y luego, procesar los datos en base a lasinstrucciones suministradas utilizando sus procesadores.Dado que la memoria principal posee una capacidad limitada y es típicamentevolátil (su contenido se pierde cuando el componente no recibe energía), esnecesario disponer de alternativas para el almacenamiento de datos einstrucciones; ese es el rol de los dispositivos de almacenamiento secundario.Finalmente, el producto resultante del procesamiento de los datos es entregado alusuario u otros sistemas a través de los dispositivos de salida.
  3. 3. Unidad Central de Proceso (UCP o CPU)Se podría definir como el cerebro del ordenador (en el caso de una computadora),este dispositivo es el que se ocupa de controlar y gobernar el ordenador. Esteconsiste en un circuito microscópico que interpreta y ejecuta las instrucciones delos programas almacenados en memoria y que además toma los datos de lasunidades de salida, es decir, se trata del componente del ordenador que se ocupadel control y el proceso de datos. La potencia de un sistema informático (hardware)se mide principalmente por su CPU.Esta formado por:- La Unidad de Control (UC), que interpreta y ejecuta las instrucciones de lamáquina almacenadas en la memoria principal o RAM (random acces memory) ygenera señales de control necesarias para ejecutar dichas instrucciones.- La Unidad Aritmético Lógica (UAL o ALU) recibe los datos sobre los que efectúaoperaciones de calculo y comparaciones, toma decisiones lógicas (determina si unaafirmación es correcta o falsa mediante reglas del algebra de Boole) y devuelveluego el resultado, todo ello bajo supervisión de la unidad de control.- Los registros de trabajo, se podría definir como el “lugar” donde se almacenainformación temporal, que constituyen el almacenamiento interno de la CPU. LaUC, la UAL y los registros van a constituir el procesador del sistema, encargado delcontrol y ejecución de todas las operaciones del sistema. Se puede hacer unasimilitud entre microprocesadores, por ejemplo de la gama Intel o AMD, con loscomponentes de la CPU, pero no debe referirse a microprocesador como la CPU.
  4. 4. Tipos de memoria (Generalidades) Memoria de ferritaAunque hoy en día están en desuso, la practica totalidad de las memoriasprincipales, desde mediados de la década de los 50, hasta los años 70, se hanconstruido con ferritas. Una muestra de su importancia es que es el escudo de lasFacultades y Escuelas de Informática se basa en un toro de ferrita.El punto de memoria es un toro o anillo de ferrita, que presenta dos direcciones demagnetización. Las primeras ferritas tenían un diámetro exterior de 0.3 cm y lasultimas de 0.05 cm.La conexión a los transductores se realiza mediante hilos de cobre barnizados, quepasan por el interior de las ferritas. La conexión se hacia con 2, 3 ó 4 hilos.Evidentemente el cosido con menos hilos era más sencillo, pero complicaba lostransductores.Las propiedades fundamentales de estas memorias son las siguientes:L Memoria estática con direccionamiento cableado, tipo RAM.L No volátilL De lectura destructivaL Solo se considera el tiempo de ciclo (lectura + escritura) La capacidad de estas memorias varía de unos pocos K a unos pocos Megas.
  5. 5. Memorias de película delgada y de hilo plateadoAmbos tipos de memoria fueron un intento, de poco éxito comercial, de sustituirferritas de dos hilos por una estructura de fabricación más sencilla, de menortamaño y, por tanto, de mayor velocidad.En los dispositivos de película delgada se parte de una fina capa magnetizablesobre la que se establece una matriz de hilos conectados a los transductores. Lazona proximal al cruce de dos hilos realiza la misma función que un toro de ferritade dos hilos. Dicha capa se deposita sobre un soporte y tiene un espesor de unos10 -4mm.En los dispositivos de hilo plateado el material magnético se deposita en una finacapa que recubre uno de los dos conductores. La zona de este deposito, próxima alcruce de ambos hilos, forma el equivalente a la ferrita. Memorias de semiconductoresEste tipo de memoria se emplea actualmente, con carácter universal, comomemoria principal de los computadores.Se puede establecer la siguiente clasificación:S De lectura y escritura (RAM) • Estáticas. • Dinámicos o con refresco.D De sólo lectura • ROM (Read Only Memory) • PROM (Programmable Read Only Memory)
  6. 6. • EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) • EEPROM (Electricaly Erasable Read Only Memory ) Memoria RAMEs la memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory). Se llama de accesoaleatorio porque el procesador accede a la información que está en la memoria encualquier punto sin tener que acceder a la información anterior y posterior.Hay dos tipos básicos de RAM:DRAM (Dynamic RAM), RAM dinámica,SRAM (Static RAM), RAM estáticaLos dos tipos difieren en la tecnología que usan para almacenar los datos. La RAMdinámica necesita ser refrescada cientos de veces por segundo, mientras que laRAM estática no necesita ser refrescada tan frecuentemente, lo que la hace másrápida, pero también más cara que la RAM dinámica. Ambos tipos son volátiles, loque significa que pueden perder su contenido cuando se desconecta laalimentación.En el lenguaje común, el termino RAM es sinónimo de memoria principal, lamemoria disponible para programas. Se refiere a la memoria RAM tanto comomemoria de lectura y escritura como así a un tipo de memoria volátil. Tipos de Memoria RAM1) DRAM (Dynamic Random Access Memory)
  7. 7. Es la memoria de trabajo, por lo que a mayor cantidad de memoria, más datos sepueden tener en ella y más aplicaciones pueden estar funcionandosimultáneamente, y por supuesto a mayor cantidad mayor velocidad de proceso,pues los programas no necesitan buscar los datos continuamente en el disco duro,el cual es muchísimo más lento.e SRAM (Static Random Access Memory)Memoria estática de acceso aleatorio es la alternativa a la DRAM. No necesita tantaelectricidad para su refresco y reemplazo de las direcciones y funciona más rápidoporque no está reemplazando constantemente las instrucciones y los valoresalmacenados en ella. La desventaja es su altísimo coste comparado con la DRAM.Puede almacenar y recuperar los datos rápidamente y se conoce normalmentecomo MEMORIA CACHE.3) VRAM (video RAM)Memoria de propósito especial usada por los adaptadores de vídeo. A diferencia dela convencional memoria RAM, la VRAM puede ser accedida por dos diferentesdispositivos de forma simultánea. Esto permite que un monitor pueda acceder a laVRAM para las actualizaciones de la pantalla al mismo tiempo que un procesadorgráfico suministra nuevos datos. VRAM permite mejores rendimientos gráficosaunque es más cara que la una RAM normal.4) SIMM (Single in Line Memory Module)Un tipo de encapsulado consistente en una pequeña placa de circuito impreso quealmacena chips de memoria, y que se inserta en un zócalo SIMM en la placa madreo en la placa de memoria. Los SIMMs son más fáciles de instalar que los antiguoschips de memoria individuales, y a diferencia de ellos son medidos en bytes enlugar de bits.
  8. 8. 5) DIMM (Dual In Line Memory)Un tipo de encapsulado, consistente en una pequeña placa de circuito impreso quealmacena chips de memoria, que se inserta en un zócalo DIMM en la placa madre yusa generalmente un conector de 168 contactos.u DIP (Dual In Line Package)Un tipo de encapsulado consistente en almacenar un chip de memoria en una cajarectangular con dos filas de pines de conexión en cada lado.r RAM DiskSe refiere a la RAM que ha sido configurada para simular un disco duro. Se puedeacceder a los ficheros de un RAM disk de la misma forma en la que se acceden alos de un disco duro. Sin embargo, los RAM disk son aproximadamente miles deveces más rápidos que los discos duros, y son particularmente útiles paraaplicaciones que precisan de frecuentes accesos a disco.a MEMORIA CACHE O RAM CACHEUn caché es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. Puede sertanto un área reservada de la memoria principal como un dispositivo dealmacenamiento de alta velocidad independiente. Hay dos tipos de cachéfrecuentemente usados en las computadoras personales: memoria caché y cachéde disco. Una memoria caché, llamada también a veces almacenamiento caché óRAM caché, es una parte de memoria RAM estática de alta velocidad (SRAM) másque la lenta y barata RAM dinámica (DRAM) usada como memoria Tipos de Memoria CACHEDe acuerdo con el modo de traducción de las direcciones de memoria principal adirecciones de memoria cache, estas se clasifican en los siguientes tipos:
  9. 9. De correspondencia directa. De asociación completa. De asociación de conjuntos. De correspondencia vectorizada. Memoria cache de correspondencia directa.Se establece una correspondencia entre el bloque K de la memoria principal y elbloque k, modulo n, de la cache, siendo n el numero de bloques de la memoriacache.Este tipo simple y económico, por no requerir comparaciones asociativas en lasbúsquedas. De todas formas, en sistemas multiprocesador pueden registrarsegraves contenciones en el caso de que varios bloques de memoria correspondanconcurrentemente en un mismo bloque de la cache.Una dirección de memoria consta de 3 campos:Campo de etiqueta.Campo de bloque.Campo de palabra. Memoria asociativa completaEn este modelo se establece una correspondencia entre el bloque k de la memoriay el bloque j de la cache, en la que j puede tomar cualquier valor.
  10. 10. No se produce contención de bloques y es muy flexible, pero su implementación escara y muy compleja, ya que el modelo se basa completamente en la comparaciónasociativa de etiquetas. Memoria cache de asociación de conjuntosSe divide la memoria en c conjuntos de n bloques, de forma que al bloque k dememoria corresponde uno cualquiera de los bloques de la memoria delconjunto k, modulo c. La búsqueda se realiza asociativamente por el campo deetiqueta y directamente por el número del sector. De este modo se reduce el costofrente al modelo anterior, manteniendo gran parte de su flexibilidad y velocidad. Esla estructura más utilizada. Memoria cache de correspondencia vectorizadaEl modelo divide a la memoria principal y a la de cache en n bloques. La relación seestablece de cualquier sector a cualquier sector, siendo marcados los bloques noreferenciados del sector como no validos. Esta estructura también reduce costos,minimizando el núcleo de etiquetas para la comparación asociativa.m SDRAM (Synchronous DRAM)DRAM síncrona, un tipo de memoria RAM dinámica que es casi un 20% más rápidaque la RAM EDO. SDRAM entrelaza dos o más matrices de memoria interna de talforma que mientras que se está accediendo a una matriz, la siguiente se estápreparando para el acceso. SDRAM-II es tecnología SDRAM más rápida esperadapara 1998. También conocido como DDR DRAM o DDR SDRAM (Double DataRate DRAM o SDRAM), permite leer y escribir datos a dos veces la velocidad bús.R FPM (Fats Page Mode)Memoria en modo paginado, el diseño más común de chips de RAM dinámica.
  11. 11. 11) EDO (Extended Data Outpout)Un tipo de chip de RAM dinámica que mejora el rendimiento del modo de memoriaFast Page alrededor de un 10%. Al ser un subconjunto de Fast Page, puede sersubstituida por chips de modo Fast Page.Sin embargo, si el controlador de memoria no está diseñado para los más rápidoschips EDO, el rendimiento será el mismo que en el modo Fast Page.EDO elimina los estados de espera manteniendo activo el buffer de salida hastaque comienza el próximo ciclo.q BEDO (Burst EDO)Es un tipo más rápido de EDO que mejora la velocidad usando un contador dedirección para las siguientes direcciones y un estado pipeline que solapa lasoperaciones.o PB SRAM (Pipeline Burst SRAM)Se llama pipeline a una categoría de técnicas que proporcionan un procesosimultáneo, o en paralelo dentro de la computadora, y se refiere a las operacionesde solapamiento moviendo datos o instrucciones en una tubería conceptual contodas las fases del pipe procesando simultáneamente. Por ejemplo, mientras unainstrucción se está ejecutando, la computadora está decodificando la siguienteinstrucción. En procesadores vectoriales, pueden procesarse simultáneamentevarios pasos de operaciones de coma flotante TAG RAMEste tipo de memoria almacena las direcciones de cualquier dato de memoriaDRAM que hay en la memoria caché. Si el procesador encuentra una dirección enla TAG RAM, va a buscar los datos directamente a la caché, si no, va a buscarlosdirectamente a la memoria principal.
  12. 12. Memoria ROMEstas letras son las siglas de Read Only Memory (memoria de solo lectura) y esoes exactamente lo que es, una memoria que se graba en el proceso de fabricacióncon una información que está ahí para siempre, para lo bueno y lo malo. Nopodemos escribir en ella pero podemos leer cada posición la veces que queramos.Se trata de la memoria interna de la máquina, que el procesador lee para averiguarel qué, el cuándo y el cómo de una multitud de tareas diferentes; por ejemplo: leelas diversas instrucciones binarias que se necesitan cada vez que se teclea uncarácter por el teclado, o cada vez que se tiene que presentar algo en pantalla.En la ROM está almacenado también el programa interno que nos ofrece laposibilidad de hablar con el ordenador en un lenguaje muy similar al inglés sin tenerque rompernos la cabeza con el lenguaje de máquina (binario). Todas estas cosassuman tanta información que es muy probable que la memoria ROM de unordenador tenga una capacidad de 8K a 16K, un número suficientemente grandepara que este justificado asombrarse ante la cantidad de información necesariapara llenar tal cantidad de posiciones, especialmente cuando sabemos que losprogramas ROM están escritos por expertos en ahorrar memoria. Ello sirve paraponer de manifiesto la gran cantidad de cosas que pasan en el interior de unordenador cuando éste está activo.La memoria ROM presenta algunas variaciones: las memorias PROM, EPROM yEEPROM. MEMORIA PROMPara este tipo de memoria basta decir que es un tipo de memoria ROM que sepuede programar mediante un proceso especial, posteriormente a la fabricación.Características principales de ROM y PROM.: • Solo permiten la lectura. • Son de acceso aleatorio
  13. 13. • Son permanentes o no volátiles: la información no puede borrarse • Tienen un ancho de palabra de 8 bits, con salida triestado. MEMORIA EPROMLa memoria EPROM (la E viene de ERASABLE -borrable-) es una ROM que sepuede borrar totalmente y luego reprogramarse, aunque en condiciones limitadas.Las EPROM son mucho más económicas que las PROM porque puedenreutilizarse. MEMORIA EEPROMAún mejores que las EPROM son las EEPROM (EPROM eléctricamente borrable)también llamadas EAROM (ROM eléctricamente alterables), que pueden borrarsemediante impulsos eléctricos, sin necesidad de que las introduzcan en unreceptáculo especial para exponerlos a luz ultravioleta.Las ROM difieren de las memorias RAM en que el tiempo necesario para grabar oborrar un byte es cientos de veces mayor, a pesar de que los tiempos de lecturason muy similares.Características principales de este tipo de memorias: • Solo permiten la lectura. • Son de tipo no volátil, aunque pueden borrarse. • Son de acceso aleatorio. • Tienen un ancho de palabra de 8 bits, con salida triestado.
  14. 14. Dispositivos de almacenamiento de datos Dispositivos Magnéticos• Cinta Magnética: Esta formada por una cinta de material plástico recubierta de material ferromagnético, sobre dicha cinta se registran los caracteres en formas de combinaciones de puntos, sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la cinta.• Tambores Magnéticos: Están formados por cilindros con material magnético capaz de retener información. Esta se graba y lee mediante un cabezal cuyo brazo se mueve en la dirección del eje de giro del tambor.• Disco Duro: Son en la actualidad el principal subsistema de almacenamiento de información en los sistemas informáticos. Es un dispositivo encargado de almacenar información de forma persistente en un ordenador, es considerado el sistema de almacenamiento más importante del computador y en él se guardan los archivos de los programas.  Disquette o Disco flexible: Un disco flexible o también Disquette (en inglés floppy disk), es un tipo de dispositivo de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de un material magnético que permite la grabación y lectura de datos, fino y flexible (de ahí su denominación) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular de plástico.
  15. 15. Dispositivos ”pticos• El CD-R: es un disco compacto de 650 MB de capacidad que puede ser leído cuantas veces se desee, pero cuyo contenido no puede ser modificado una vez que ya ha sido grabado. Dado que no pueden ser borrados ni regrabados, son adecuados para almacenar archivos u otros conjuntos de información invariable.• CD-RW: posee la capacidad del CD-R con la diferencia que estos discos son regrabables lo que les da una gran ventaja. Las unidades CD-RW pueden grabar información sobre discos CD-R y CD-RW y además pueden leer discos CD- ROM y CDS de audio. Las• DVD-ROM: es un disco compacto con capacidad de almacenar 4.7 GB de datos en una cara del disco, un aumento de más de 7 veces con respecto a los CD-R y CD-RW. Y esto es en una sola cara. Los futuros medios de DVD-ROM serán capaces de almacenar datos en ambas caras del disco, y usar medios de doble capa para permitir a las unidades leer hasta cuatro niveles de datos almacenados en las dos caras del disco dando como resultado una capacidad de almacenamiento de 17 GB. Las unidades DVD-ROM son capaces de leer los formatos de discos CD-R y CD-RW. Entre las aplicaciones que aprovechan la gran capacidad de almacenamiento de los DVD-ROM tenemos las películas de larga duración y los juegos basados en DVD que ofrecen videos MPEG-2 de alta resolución, sonido inmersivo Dolby AC-3, y poderosas graficas 3D.• DVD-RAM: este medio tiene una capacidad de 2.6 GB en una cara del disco y 5.2 GB en un disco de doble cara, Los DVD-RAM son capaces de leer cualquier disco CD-R o CD-RW pero no es capaz de escribir sobre estos. Los DVD-RAM son regrabables pero los discos no pueden ser leídos por unidades DVD-ROM.
  16. 16. • Pc - Cards: La norma de PCMCIA es la que define a las PC Cards. Las PC Cards pueden ser almacenamiento o tarjetas de I/O. Estas son compactas, muy fiable, y ligeras haciéndolos ideal para notebook, palmtop, handheld y los PDAs,. Debido a su pequeño tamaño, son usadas para el almacenamiento de datos, aplicaciones, tarjetas de memoria, cámaras electrónicas y teléfonos celulares. Las PC Cards tienen el tamaño de una tarjeta del crédito, pero su espesor varía. La norma de PCMCIA define tres PC Cards diferentes: Tipo I 3.3milímetros (mm) de espesor, Tipo II son 5.0 mm espesor, y Tipo III son 10.5 mmespesor. Entre los producto más nuevos que usan PC Cards tenemos el Clik! PCCard Drive de Omega, esta unidad PC Card Tipo II la cual puede leer y escribirsobre discos Clik! de 40 MB de capacidad, esta unidad esta diseñada para trabajarcon computadores portátiles con mínimo consumo de baterías, el tamaño de losdiscos es de 2x2 pulgadas.• Flash Cards: son tarjetas de memoria no volátil es decir conservan los datos aun cuando no estén alimentadas por una fuente eléctrica, y los datos pueden ser leídos, modificados o borrados en estas tarjetas.
  17. 17. Dispositivos Extraíbles• PEN Drive o Memory Flash: Es un pequeño dispositivo de almacenamiento que utiliza la memoria flash para guardar la información sin necesidad de pilas. Los PEN Drive son resistentes a los rasguños y al polvo que han afectado a las formas previas de almacenamiento portable, como los CD y los disquetes. Los sistemas operativos más modernos pueden leer y escribir en ello sin necesidad de controladores especiales. En los equipos antiguos (como por ejemplo los equipados con Windows 98) se necesita instalar un controlador de dispositivo.• Unidades de Zip: La unidad Omega ZIP es una unidad de disco extraíble. Está disponible en tres versiones principales, la hay con interfaz SCSI, IDE, y otra que se conecta a un puerto paralelo. ConclusiónDe acuerdo a lo antes estudiado se puede concluir que:
  18. 18. • Los sistemas informáticos pueden almacenar los datos tanto interna (memoria) como externamente (dispositivos de almacenamiento). Los Dispositivos de Almacenamiento de un computador Sondispositivos periféricos del sistema, que actúan como medio de soporte para grabarlos programas de usuario, y de los datos y ficheros que va a manejar la CPUdurante el proceso en curso, de forma permanente o temporal mediante sus propiastecnologías, ya sea electrónica u ópticamente. Estos dispositivos son clasificados de acuerdo al modo de acceso a losdatos que contienen y entren estos se tienen: Acceso Aleatorio y AccesoSecuencial. Existen diversos tipos de dispositivos de almacenamiento, entre estosse tienen: Memorias (RAM, ROM y Auxiliares), Dispositivos Magnéticos,Dispositivos ”pticos y los Dispositivos Extraíbles. De acuerdo a estos parámetros setiene seguro un avance tecnológico de conocimientos y desarrollos ambiguos dentrode la concepción o materia cibernética. Para un futuro exitoso conocimientos serándados por esta exitosa investigación que deja mucho por decir y explicarconsecutivamente. Reseñas Bibliograficas
  19. 19.  http://www.monografias.com Aplicaciones de informática. Etrial. Santillana

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