lunes, 10 de octubre de 2011

PRÁCTICA 1 . EXPLICACIÓN Y FUNCIONAMIENTO DE UN PC

TIPOS DE CABLES INTERNOS:
-Alimentación:Este tipo de cable es por donde circula la corriente  y por consiguiente alimenta a toda la instalación del PC.


-Datos:Llevan toda la información desde los dispositivos de almacenamiento masivo a la placa base.Tiene varios tipos como el IDE,S-ATA Y Otros(conectores,sonido...etc)


-Otros: Conectores, led's , sonido ...etc.
En nuestro ordenador tuvimos que mirar el Datasheet de la placa base para conectarlos ya que desmontamos todo para ver si había algún problema.


PLACA BASE:

-Es el elemento central o principal del ordenador donde se encuentran ubicados y se conectan todos los dispositivos.

-Contiene: 3 zócalos de memoria RAM , 7 ranuras de expansión , zócalos para el microprocesador , memoria BIOS , buses serigrafiados , chipset , conectores en donde se conectan los dispositivos de almacenamiento masivo y puertos de comunicación.

-Especificaciones : Nuestra placa es de tipo ATX .


ZÓCALOS:

-Son conectores de la placa base donde conectamos distintos elementos.
Nuestra placa contiene un socket, donde se encuentra conectado el procesador.
Posee distintos slots, donde conectaremos los componentes como la RAM .

RANURAS DE EXPANSION:

-Aquí tenemos conectadas las tarjetas que amplían las funcionalidades de nuestro ordenador.
ISA: posee dos ranuras.
AGP: un slot de este tipo en el que se encuentra conectada la tarjeta gráfica. Ya que este tipo esta diseñado para transmitir imágenes por su velocidad del bus.


PCI: tiene 5 zocalos de este tipo , en uno de ellos esta conectada la tarjeta de sonido. Son los mas genéricos y actualmente están sustituyendo a los AGP .


CONECTORES PARA DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO MASIVO:

-Con almacenamiento masivo nos referimos a almacenamiento de datos.
IDE: nuestra placa base tiene dos ranuras tipo IDE donde hemos conectado el HDD y el lector de CD. Son conectores de 40 pines, su comunicación es en pararelo y se pueden conectar dos unidades por cada uno de ellos.


FLOPPY: Disponemos de uno de estos conectores donde esta la disquetera. Tiene 34 pines y su conecxion es en paralelo, tiene algunos pines cruzados.



CHIPSET:


-Conjunto de chips en la placa base que cumplen diversas tareas básicas para su funcionamiento 
-Tareas:
  •  Controladora E/S, sirve para comunicar el ordendor con los perifericos.
  • Controladora de memoria ,
  • Controladora de acceso directo a memoria DMA: Sirve para gestionar la comunicacion directa entre la memoria y los perifericos de forma que el procesador quede libre para realizar otras tareas.
  • Controladoras auxiliares
-Partes: 
  • Northbridge:Controladora de bus, de memoria .
  • Southbridge:Controladoras de expansión.
                       
CONECTORES DE LA CARCASA:

-Sirve para conectar a los conectores o leds que hay en la carcasa y suele estar en un extremo.


PUENTES DE CONFIGURACION :

-Son pequeños interruptores que se utilizan para configurar los parámetros de la placa base
En nuestro ordenador hay dos, de 6 y 4 interruptores.



FUENTE DE ALIMENTACION:

-La usamos para suministrar los niveles de tensión adecuados a la placa base y a los demás componentes. Hemos testado las tensiones de salida que usando el POWERGOOD y son correctas.


MICROPROCESADOR:

- Es un microprocesador intel pentium 3 .




MEMORIAS DEL ORDENADOR:

-Nuestro ordenador tiene un módulo de memoria DRAM .
-La DRAM es la memoria más utilizada porque tiene bajo coste, pero necesita refresco . Los datos se guardan en una matriz y para acceder a la posición de memoria se tiene que descomponer en fila y columna.


TARJETAS DE EXPANSIÓN:
  • Tarjeta Gráfica:
-Genera la imagen que se muestra en la pantalla del ordenador.
--Nuestra tarjeta de sonido no tiene ventilador pero lleva un disipador de calor .



  • Tarjeta de sonido:
-Genera el sonido del ordenador.
-Conectores:
s/audio (altavoces, cascos,...etc)
e/microfono
e/auxiliar

  • Tarjeta de red:
-No tenemos tarjeta de red.

  • Tarjeta de video:
-No tenemos tarjeta de video.

lunes, 3 de octubre de 2011

TEMA 2: HARDWARE DEL ORDENADOR



2.1 CABLEADO INTERNO
-Alimentacion:
Son cables por donde va la tension que alimenta a todo el circuito de la instalacion.

-Datos:
Son los que van desde los dispositivos de almacenamiento masivo a la placa base y llevan toda la informacion.
Tipos: IDE(los datos van en paralelo)
          S-ATA(serial ata,serie)

-Otros: conectores,Led's,sonido ...

2.2 PLACA BASE
  • -Elemento principal del ordenador en el que se encuentran o al que se conectan todos los demas dispositivos.
  • -Contiene: Zocalos para el microprocesador, zocalo para las memorias RAM, ranuras de expansión, memoria BIOS, buses serigrafiados,el chipset y conectores en los que se van a conectar por un lado cualquier dispositivo de almacenamiento masivoo y en 2º lugar puertos de comunicacion ,tambien alimentacion y otros .
  • -Expecificaciones: Diseños que han tenido las placas bases a lo largo de la historia.¿por que? Se cambian para optimizar la distribucion de los componentes en la placa y por otro lado para mejorar la ventilacion. Tipos: AT, ATX, BTX.

     2.3 ZOCALOS
    • Def: Son los conectores que hay en la placa base donde conectamos diferentes elementos
    • Tipos: Socket y Slot(los alargados son slot y los que son cuadrados son los socket)Los microprocesadores ahora se conectan a los socket .Depende el tipo de socket podremos conectar unos u otros procesadores.


    • RAM:  Se conectan en slots 
             -Tipos: SIMM (single in-line memory module) tarjeta de memoria los chips estan solo a un  lado.
               DIMM (dual in-line memory module) los chips estan a los dos lados de la memoria.
               RIMM (Rambus memory) ya no se usa.
    •  BIOS: Conector DIP(dual in line package) capsulado de dos líneas.


      2.4  RANURAS DE EXPANSIÓN
      -Son las ranuras que hay en la placa base se utilizan para conectar tarjetas que amplian las funcionalidades del ordenador.
      -Tipos:
      • ISA: Se utilizó en los primeros ordenadores pero ahora esta en desuso,algunos fabricantes lo han mantenido por compatibilidad.  

       
      • AGP:Se decica exclusivamente a video, sirve para conectar tarjetas gráficas.Bus veloz,rápido ...para las imágenes se necesita mucha velocidad. 

      • PCI:Es el bus mas genérico,sirve para conectar cualquier tipo de tarjeta .Suele haber varios en un ordenador:(PCI extended) Se utilizaba para servidores o discos RAID.Comunicación en paralelo.(PCI express)Es muy rápido,puede transmitir con mucha facilidad imágenes,ha provocado que el AGP deje de usarse.Comunicacion en serie.
      2.5 CONECTORES PARA DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO MASIVO
      -Cuando hablamos de almacenamiento masivo nos referimos a el almacenamiento de datos.
      -Conectores IDE: Se utilizan para HDD,CD,DVD.Comunicación en paralelo,ademas se pueden conectar 2 unidades por conector(maestro-esclavo)Conector que tiene 40 pines.
       -Conector FLOPPY: Se usa de disquetera,comunicacion en paralelo,tiene 34 pines .Tienen algunos pines cruzados.

      -Conector S-ATA: HDD,CD,DVD...Datos en serie(+ rápido) Tiene 6 o 7 pines.
      2.6 CHIPSET
      -Conjunto de chips en la placa base que cumplen diversas tareas básicas para su funcionamiento 
      -Tareas:
      •  Controladora E/S, sirve para comunicar el ordendor con los perifericos.
      • Controladora de memoria ,
      • Controladora de acceso directo a memoria DMA: Sirve para gestionar la comunicacion directa entre la memoria y los perifericos de forma que el procesador quede libre para realizar otras tareas.
      • Controladoras auxiliares
      -Partes: 
      • Northbridge:Controladora de bus, de memoria .
      • Southbridge:Controladoras de expansión.


      2.7 CONECTORES DE LA CARCASA  


      - Sirve para conectar a los conectores o leds que hay en la carcasa y suele estar en un extremo


      2.8 PUENTES DE CONFIGURACION


      -Son puentes o pequeños interruptores que se utilizan para configurar los parametros de funcionamiento de la placa base .
      -funciones: velocidad de CPU,velocidad bus datos , tamaño RAM ,borrar CMOS.


      2.9 FUENTE DE ALIMENTACIÓN
      Se utiliza para suministrar los niveles de tension adecuados a la placa base y demas dispositivos para que tengan un funcionamiento correcto.
      La entrada es alterna y la salida es continua (+/- 3.3 V, +/- 5 V, +/- 12 V, ...).
      El cable power good nos indica si todas las tensiones generadas por la corriente son correctas.
      La tolerancia es el margen de error aceptable para las salidas de la fuente.
      Fuente de alimentacion tolerancia 5%
      12V-11.67V

      2.10 MICROPROCESADOR


      Es el elemento que dirige el funcionamiento de todos los demas dispositivos del ordenador,su función es obtener interpretar y ejecutar  las instrucciones de un programa informático.


      -Funciones: 1ºLa CPU pedia las intrucciones a la memoria de instrucciones mediante el bus de dirección.2ºLa memoria de instrucciones lee esa instrucción y escribe la instrucción en el bus de datos,después la CPU lee la instrucción y según la instrucción que sea genera las señales de control.


      -Memoria Caché: Es una memoria mucho mas rápida que la memoria principal del ordenador que almacena cierto datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones.De esta manera no tiene que acudir a la memoria RAM y mejora la velocidad de ejecución.
      -Tipos : Interna al mP ... M.C de nivel 1 esta dentro del procesador,es pequeña pero muy rápida. Externa al mP ...M.C de nivel 2 es algo mas grande pero es menos rápida. M.C de nivel 3 ..........................


      -Arquitectura y Juego de instrucciones: Define su estructura básica,su funcionalidad básica y su modelo de programación. El juego de instrucciones es el conjunto de instrucciones que un microprocesador es capaz de interpretar y ejecutar.


      -Tipos Juegos Instrucciones:  CISC (complex instruction set code) COMPLEJO muchas instrucciones ,tarda + tiempo, facil de programar,menos eficaz .RISC (reduced instruction set code ) REDUCIDO pocas instrucciones , tarda - tiempo. dificil de programar,más eficaz.

      -Anchura de los buses: Determina la capacidad de comunicación del procesador con el resto de elementos del ordenador-Tipos: Bus de datos , Bus de direcciones.
      • Bus de datos: La anchura del bus de datos define la cantidad de bits que se pueden transmitir.
      • Bus de direcciones: Me define la cantidad de posiciones de memoria a las que se puede acceder.
      -Reloj: Es la señal que sincroniza el funcionamiento del ordenador. Se an definido varios relojes para optimizar la velocidad ¿Que tiene que sincronizar?
      • Periféricos: Lento Kb,Mb
      • microprocesadores: cada vez + rápidos 3-4 Ghz
      • memoria: No es tan rápido
      -Núcleo(core): Es la parte central del diseño del procesador formado por unidad de control, unidad aritmetico logica(ALU) resgistros internos,buses internos y caché de primer nivel L1. 
      Para mejorar el funcionamiento o eficacia del ordenador usamos 4 formas :
      • Sistema multiprocesador:Se basa en tener en la misma placa base varios procesadores .Ademas las placas base necesitaran un diseño especial mas complejo.
      • Pipeline:Técnica que consiste en dividir la ejecución y de una instrución en varias etapas de forma que cada etapa se ejecute simultaneamente a otra etapa de otra instruccion. ej: lectura/identificacion/ejecucion , mientras lee ya empieza a identificar y a su vez ya comienza a ejecutar solapando las etapas.
      • Procesadores de varios núcleos:Dual core o Quad core dependiendo de cuantos núcleos tenga el procesador.
      • Hiper Threading:Un solo procesador fisico que tendra su unico núcleo y virtualmente dividimos su núcleo en 2 ,de esa manera actuan los 2 por separado .
      -Unidad de coma flotante: Adapta lso numeros para poder trabajar con ellos y guardarlos en registros.


      2.11MEMORIAS DEL ORDENADOR


      -Memoria RAM :Determina la cantidad de programas que pueden estar en ejecucción ademas su tamaño viene limitado por el chipset de la placa .Se pueden realizar dos operaciones:
      • Lectura:Obtener datos desde la memoria.
      • Escritura:Volcar datos a la memoria.
      - Tipos de memorias:
      • SRAM: echa con transistores 
      1. SRAM sincrona, gobernada por una señal de reloj y sus operaciones son sincronizadas, simplifica el diseño de la placa base porque no necesita mas señales de control.Es lenta.
      2. SRAM burst (a ráfagas) Accede solo una vez a la posicion de memoria y devuelve las n posiciones consecutivas. Es mas rapida que una memoria tradicional sincrona

      • DRAM (condensadores) Es la memoria mas utilizada porque tiene bajo coste pero necesita refresco,los datos se guardan en una matriz y para acceder a la posicion de memoria se descompone en fila y columna .
      -FPM DRAM: Es un tipo de memoria DRAM que divide la memoria en paginas y tiene un mecanismo que automatiza la lectura de posiciones consecutivas.


      -EDO DRAM:  Es similar a la FMP DRAM pero permite iniciar un acceso a la pagina de memoria antes de concluir el anterior acceso. 
      *DRAM sincrona (SDRAM): mejora en un 25% la velocidad de EDO DRAM.


      -RAMBUS DRAM: Utilizan una anchura de bus de 18 bits, lo cual consigue que funcione mas rapido que la de 16 bits.


      -DDR SDRAM: Es una evolucion de las SDRAM, envia en vez de una señal con cada golpe de reloj; un dato en cada flanco. Lo cual hace que valla al doble de velocidad.


      -DDR II: En lugar de meter un dato en cada flanco mete 2 datos. Es el doble de rapida que la DDR normal.


      -Memoria cache: Se basa en la regla del 80/20, esto significa que el 80% del tiempo solo se usa el 20% de los datos.
      +Funcionamiento de la memoria cache:
      2 tipos de memorias: FIFO y LIFO.
      -FIFO: se trata de una pila circular que se va llenando segun se van ejecutando las instrucciones. cuando entra otra instrucciones se borra las mas antiguas de forma que se guardan las instrucciones mas recientes. 
      -Memoria BIOS, es una memoria tipo ROM que contiene la rutina de arranque del ordenador su ejecucion es secuencial, es de solo lectura.Necesita una memoria auxiliar CMOS tipo RAM que almacena datos o informacion modificable que no puede guardar la BIOS como la configuracion de orden de arranque del ordenador, los puestor (serie paralero ps2 ..) , la fecha y la hora
      Programa SETUP, es un programa de configuracion de los parametros de arranque del ordenador

      2.11 TARJETAS DE EXPANSIÓN
      •  Tarjeta gráfica: 
      -Se encarga de generar la imagen que se muestra en la pantalla del ordenador.
      -Realiza dos operaciones, interpreta los datos que le llegan del procesador y convertirlos en datos digitales de imagen, y convertir los datos digitales en una señal analogica que el monitor pueda entender.   
      -Formada por tres componentes, un procesador grafico que por un lado procesa las imagenes y por otro controla las entradas y salidas de datos, chips de memoria RAM almacena los datos binarios de imagen que se convertiran a formato analogico para enviarlo al monitor, RAMDAC convierte la informacion binaria almacenada en la RAM en úna señal analogica que el monitor puede interpretar.


      -Términos: 
      Resolución, es el numero de puntos de una pantalla 
      Profundidad de color, cantidad de bits con que cada pixel guarda la informacion de color
      Velocidad de refresco, numero de veces que se actualiza la pantalla por segundo, entorno a 50Hz.







      • Tarjeta de sonido: se encarga de generar el sonido del ordenador.
      -Conectores:
      s/audio (altavoces, cascos,...etc)
      e/microfono
      e/auxiliar


      -Reproducción del sonido: Tiene 2 formas de hacerlo:
      Mediante sintesis FM que se basa en tratar de imitar sonidos reales modulando una señal de sonido original.
      Mediante tabla de ondas que se basa en una tabla con sonidos reales grabados y digitalizados y cuando se quiere generar ese sonido se utiliza el sonido grabado que esta en dicha tabla. Esta es la mas eficiente.





      -Digitalización: A partir de una señal analogica guardarlo en formato digital.
      El proceso de digitalizacion consta de 3 partes:
      #Muestreo: trata de coger muestras cada cierto tiempo.
      #Cuantificación: es la resolucion en bits de mi señal.
      #Codificación: coger las muestras y darles el numero dependiendo del estado. 
      Cuanto mas resolucion mejor calidad.
      • Tarjeta de red: permite la comunicación con otros terminales así como la conexión a una red.  


      Tenemos 2 tipos de tarjetas de red:
      -Cableada: Ethernet (conector RJ45).
      -Inalámbrica: Redes wifi.
      • Tarjetas de video.



        Tarjeta de adquisicion de datos: se utilizan para adquirir datos de otros dispositivos.

        2.13 DIAGNÓSTICO DE AVERÍAS


        -Tipos:
        #Permanentes: Permanentes, siempre ocurren hasta que se arregla el problema.
        #Intermitenes: Ocurren unas veces si y otra veces no, diagnóstico complicado, una mala soldadura un mal contacto,pista que se raya ...etc.
        #Térmicas: Aperecen por un cambio de temperatura.


        -Proceso de diagnóstico:Son las cosas que hay que hacer .
        1)Observar las condiciones
        2)Reintentar
        3)Utilizar los sentidos, si huele a quemado, sale humo, demasiado caliente ...
        4)Documentar, escribir en un papel lo que ocurre...
        5)Diagnosticar hasta nivel de sección.ej :ir poco a poco localizando la avería...
        6)Solucionar y verificar . Soluciono el problema y veo si lo he arreglado ...
        7)Actualizar el histórico de averías.


        -Normas de seguridad:
        #Desconectar de la alimentación
        #Descargarse de electricidad estática
        #No apagar y encender rápidamente
        #No tener líquidos cerca
        #Manejar con cuidado las placas
        #Utilizar herramientas adecuadas


        -Ejemplos
        #El ordenador no enciende=Si la fuente de alimentación no esta bien conectada el pc no se encenderá.También por dispositivos de la placa puede que no encienda .
        #Arranco el ordenador y me dice CMOS cheksun error = La pila se nos ha agotado
        #Arranco el ordenador y el procesador no hace nada =Si no meto la tensión suficiente , los jumpers estén mal conectados .
        #Enciendo el ordenador y me dice que aquí noo hay disco duro=El jumper que este mal colocado,que la faja la haya puesto al revés , que esté mal alimentado, problemas cn la bios.
        #Pongo el ultimo cd de bisbal y no reproduce su contenido = fallo en tarjeta de sonido , que tienes el volumen bajado , que el cd este rallado , los codex de audio , que el lector esté dañado.

        THE END