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Curso de armado y reparación de PC en 10 clases




Enviado por GUSTAVO BOSELLI



Partes: 1, 2


    Monografía destacada

    Parte I

    1. Historia de las PC (Computadoras
      Personales)
    2. Componentes de una
      PC
    3. Fuente de
      Alimentación
    4. La Memoria
      RAM
    5. Memoria
      Caché
    6. Memoria rom (read only
      memory)
    7. Conceptos básicos de
      electrónica
    8. Parámetros fundamentales
      de electricidad
    9. Chips y
      Encapsulado
    10. Microprocesadores
    11. Sistema de Buses
      en una PC
    12. Recursos de
      sistema
    13. Slots
      o ranuras de expansión 
    14. Bibliografía
      General

    CLASE Nº 1

    Historia de las
    PC (Computadoras
    Personales)

    La computadora
    digital moderna es en gran medida un conjunto de interruptores
    electrónicos
    que se utilizan para representar y
    controlar el recorrido de los datos denominados
    bits (dígitos binarios).

    Representación gráfica
    de los dígitos binarios

    El desarrollo del
    transistor fue uno de los inventos
    más importantes para la revolución
    de las computadoras personales. El transistor fue
    inventado en 1948 en los laboratorios Bell. Funciona como un
    interruptor de estado
    sólido y sustituyó a la tecnología de
    tubos de vacío, que era mucho menos
    adaptable.

    La conversión a transistores
    provocó la tendencia hacia la
    miniaturización, que continúa hoy en
    día. En 1959, los ingenieros de Texas Instruments
    inventaron el circuito integrado o chip, un semiconductor
    que contiene más de un transistor sobre la misma base y
    que conecta los componentes sin necesidad de cables. El primer CI
    tenía seis transistores.

    Para dar una idea, en comparación, el
    microprocesador Pentium Pro de
    Intel, que se usa en muchos de los sistemas
    actuales, tiene mas de 5.5 millones de transistores, y la memoria
    caché de algunos de estos procesadores
    contiene hasta 32 millones de transistores adicionales. Hoy son
    muchos los chips que tienen transistores en dicha
    cantidad.

    Ha transcurrido más de medio siglo desde que se
    inventó la primera computadora. Por lo tanto, la historia de las
    computadoras debe medirse no tanto en términos de
    tiempo sino en
    función
    de los avances
    tecnológicos.

    Cómo medir los avances tecnológicos de
    las computadoras

    Una computadora está formada por dos elementos
    con el mismo nivel de importancia: el equipo físico
    (hardware) y los
    programas con
    los que funciona (software), lo cual significa
    que su gran avance debe considerarse en ambos sentidos. Es decir,
    el desarrollo de las computadoras se da en:

    Circuitos, y
    tecnología electrónica.

    – Programas básicos con los que opera, incluyendo
    lenguajes, sistema
    operativo, etc.

    Desde la invención de la primera computadora, se
    han producido avances en términos de
    "generaciones".

    Primera generación

    Abarca desde los comienzos de los ‘50 hasta unos
    diez años después, período en el cual la
    tecnología electrónica era a base de tubos de
    vacío
    , y la
    comunicación era en términos del nivel
    más bajo que puede existir, conocido como lenguaje de
    máquina. Estas máquinas:

    – Estaban construidas con electrónica de tubos de
    vacío
    – Se programaban en lenguaje de máquina

    Un programa es un conjunto de
    instrucciones
    para que la máquina realice alguna
    tarea; el lenguaje
    más simple en el que puede especificarse un programa se llama
    lenguaje de máquina (porque el programa debe
    escribirse mediante códigos binarios).

    La primera generación de computadoras y
    sus antecesores, se describen en la siguiente lista de los
    principales modelos en que
    constó:

    1947 ENIAC. Primera computadora digital
    electrónica de la historia. Fue una
    máquina experimental. Tampoco era programable en el
    sentido actual. Por su tamaño, ocupaba todo un
    sótano en la universidad.
    Constaba de 18.000 bulbos, consumía varios KW de potencia
    eléctrica y pesaba algunas toneladas. Era capaz de
    efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un equipo de
    ingenieros y científicos de la universidad de
    Pennsylvania, Estados
    Unidos.

    1949 EDVAC. Primera computadora programable que
    fue un prototipo de laboratorio,
    pero ya incluía en su diseño
    las ideas centrales que conforman a las computadoras actuales.
    Incorporaba las ideas de Von
    Neumann.

    1951 UNIVAC I. Fue la primera computadora
    comercial. Se fundó la compañía Universal
    Computer, cuyo primer producto fue
    esta máquina. El primer cliente fue la
    oficina del
    censo de Estados Unidos.

    1953 IBM 701. Para ingresar los datos, estos
    equipos empleaban las llamadas tarjetas perforadas, que
    habían sido inventadas en la época de la revolución
    industrial (finales del siglo XVIII) por el francés
    Jacquard y perfeccionadas por Hollerith en 1890. La IBM 701 fue
    la primera de una larga serie de computadoras de esta
    compañía, que luego se convertiría en la
    número uno en ventas.

    En 1954, IBM continuó con otros modelos que
    incorporaban un mecanismo de almacenamiento
    masivo llamado tambor magnético, que más tarde
    evolucionaría y se convertiría en disco
    magnético.

    Segunda generación

    Recién a finales de los años 50, los
    transistores reemplazaron a los tubos de vacío en los
    circuitos computacionales.
    Las computadoras de la llamada segunda generación
    ya no son de esta tecnología sino de transistores,
    son más pequeñas y consumen menos electricidad que
    las anteriores. La forma de comunicación con estas computadoras era
    mediante lenguajes más avanzados que el lenguaje de
    máquina, los cuales reciben el nombre de lenguajes de
    alto nivel
    o lenguajes de
    programación
    .

    Características de las computadoras de la segunda
    generación:

    a) Estaban construidas con electrónica de
    transistores.
    b) Se programaban en lenguajes de alto nivel.

    Esta segunda generación duró pocos
    años, porque hubo nuevos avances en los dos aspectos
    mencionados.

    Tercera generación

    Esta nueva generación fue inaugurada con la
    presentación comercial de la llamada "Serie 360"de
    IBM. Esta firma se dedicó a los aspectos de
    ingeniería, comercialización y mercadotecnia
    de sus equipos, logrando en corto tiempo que la noción de
    las computadoras deje los laboratorios y las universidades y se
    instale como un componente imprescindible de la sociedad
    industrial moderna.

    Las computadoras de la tercera generación
    tienen ventajas cualitativamente importantes, debido a dos
    factores fundamentales:

    1. Están hechas a base de agrupamientos de
      transistores miniaturizados en paquetes conocidos como
      circuitos integrados.
    2. aunque se seguían programando en lenguajes de
      alto nivel, ahora había una forma de comunicación
      con el programador que resultaba más fácil de
      emplear que la anterior.

    La electrónica de las computadoras de la
    tercera generación (circuitos
    integrados) era más compacta, rápida y densa
    que la anterior, y la comunicación se establecía
    mediante una interfaz (intermediario) conocida como sistema
    operativo
    . Así, los dos criterios que definen a las
    computadoras de la tercera generación
    son:

    – Están construidas con electrónica de
    circuitos integrados.

    – La comunicación es asistida a través de
    los sistemas
    operativos.

    Cuarta generación

    El nacimiento de las microcomputadoras tuvo lugar en
    Estados Unidos, a partir de la comercialización de los
    primeros microprocesadores
    de la firma Intel, a comienzos de los ‘70.

    Durante esta década se impusieron dos tendencias:
    la de los sistemas Apple, y después comenzó
    la verdadera explosión comercial masiva, con la introducción en 1981 de la Personal Computer
    (PC) de IBM. Esta máquina (basada en el microprocesador
    Intel 8088) tenía características interesantes, en
    especial su nuevo sistema operativo estandarizado
    (MS-DOS,
    Microsoft Disk
    Operating System); su capacidad gráfica mejorada la
    hacía más atractiva y fácil de
    usar.

    Existe una familia completa
    de computadoras personales que se conoce con las nomenclaturas
    XT, AT y PS/2.

    Algunos hitos importantes ocurridos durante la
    cuarta generación:

    1972 Aparece el microprocesador Intel
    8008. Circuito de alta integración que iniciaría la era de
    las microcomputadoras.

    1975 Se lanza al mercado la
    microcomputadora Apple. Aparece el microprocesador Zilog
    Z80, disparando el auge de la
    microcomputación.

    1981 IBM lanza la computadora
    personal (PC), luego conocida como PC-XT.

    1984 IBM ofrece la computadora personal PC-AT,
    basada en el microprocesador Intel 80286.

    1988 IBM presenta la serie de computadoras
    personales PS/2, algunas de las cuales incorporan el
    microprocesador 80386. Surge una gran cantidad de computadoras
    con ese y otros procesadores de similares
    características.

    1991 Aparecen microprocesadores de muy alto
    rendimiento: el 80486 de Intel, el 68040 de Motorola, la
    tecnología RISC, etc., incluso surge el Power PC
    (Performace Optimization With Enhanced RISC PC), resultado de la
    alianza entre Apple, IBM y Motorola.

    1993 Intel presenta un procesador
    conocido como Pentium.

    En la actualidad, el avance de los circuitos integrados
    permite contener secciones completas de la computadora, o
    a veces la computadora en su totalidad (excluyendo desde luego
    los medios de
    almacenamiento y comunicación). El criterio de las ayudas
    para la comunicación sigue siendo básicamente el
    mismo que en la tercera generación pero con mejoras muy
    importantes. No obstante, esto no justificaría un cambio de
    denominación a una nueva generación.

    **La quinta generación de computadoras fue
    un proyecto que
    apareció durante los ‘80s y se llevó a cabo
    en Japón,
    pero se circunscribió a proyectos de
    inteligencia artificial y no prosperó debido
    al estancamiento en las investigaciones
    de campo, puesto que se intentó generar máquinas
    inteligentes desde el hardware.**

    Actualmente existe una computadora para cada uso.
    Echemos un vistazo a las clases de computadoras que hay, en base
    a los niveles generales de su funcionamiento.

    Supercomputadoras

    Son la cumbre de la tecnología y del costo. Se
    utilizan para trabajos que requieren cantidades enormes de
    cálculos, como el pronóstico del tiempo,
    diseños y pruebas de
    ingeniería, descifrado y cifrado de claves, pronósticos económicos, mapas
    genéticos, reconstruir cadenas de ADN,
    etc.

    Sus precios
    alcanzan los 30 millones de dólares y más, y
    cuentan con un control de
    temperatura
    especial para disipar el calor que
    algunos componentes llegan a alcanzar. Debido a su precio y
    demanda, son
    muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un
    año.

    Mainframes

    También llamadas macrocomputadoras, son
    grandes, rápidos y caros sistemas capaces de controlar
    cientos de usuarios simultáneamente, así como
    cientos de dispositivos de
    entrada y salida. Su costo va desde 350,000 dólares
    hasta varios millones. De alguna forma, los mainframes son
    más poderosos que las supercomputadoras porque
    soportan más programas simultáneamente, pero las
    supercomputadoras pueden ejecutar un solo programa
    más rápido que un mainframe. En el pasado,
    los mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros;
    hoy en día, un Mainframe es parecido a un archivador en
    algún cuarto con piso o techo falso, construido para
    ocultar los cientos de cables de los periféricos; su temperatura tiene que estar
    controlada.

    Son necesarios en el mundo de los negocios. Un
    mainframe es el corazón de
    las redes o
    terminales que permiten que cientos de personas trabajen
    simultáneamente con los mismos datos. Requiere de un
    entorno especial, frío y seco.

    Estaciones de trabajo o
    Workstations

    Las WS se encuentran entre los mainframes
    y las minicomputadoras (por el procesamiento). Se utilizan
    para aplicaciones que requieran de poder de
    procesamiento moderado y relativamente alta capacidad
    gráfica: ingeniería, CAD (Diseño asistido
    por computadora), CAM (manufactura
    asistida por computadora), Publicidad,
    Creación de Software
    .

    En redes, la palabra "Workstation" se utiliza
    para referirse a cualquier computadora conectada a una red de área
    local. Es una parte de una red de computadoras y
    generalmente se espera que tenga más que una PC desktop
    habitual: más memoria,
    más espacio para almacenar y más velocidad.

    Minicomputadoras

    En 1960 surgió la minicomputadora. Al ser
    orientada a tareas específicas, no necesitaba de todos los
    periféricos que requiere un mainframe, lo cual
    ayudó a reducir el precio y el costo de mantenimiento.
    Las minicomputadoras, en tamaño y poder de
    procesamiento, son el intermedio entre los mainframes y
    las estaciones de trabajo. En general, una
    minicomputadora, es un sistema
    multiproceso (varios procesos en
    paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios
    simultáneos. Actualmente se usan para almacenar grandes
    bases de
    datos, automatización industrial y aplicaciones
    multiusuario.

    Microcomputadoras o PC´s

    Las PCs tuvieron su origen con la creación de los
    microprocesadores. Son computadoras para uso personal y
    relativamente baratas. Se encuentran en oficinas, escuelas y
    hogares. Existen otros tipos de microcomputadoras, como la Apple
    Macintosh, que no son compatibles con IBM, pero en muchos casos
    se les llama también "PC", por ser de uso personal.
    Existen varios tipos de PC´s:

    Computadoras personales de escritorio, con pantalla
    por separado (Desktop)
    . Al hablar de PCs, la mayoría
    de las personas piensa en el tipo desktop, diseñada para
    usarse sentado en su escritorio. La torre (tower) y los estilos
    de gabinetes minitower, más pequeños, se han vuelto
    populares cuando las personas empezaron a necesitar más
    espacio para los drives extra que se requerían. Los
    reparadores ciertamente aprecian la holgura adentro para los
    cables y las plaquetas.
    Computadoras personales portátiles. "Laptop" o
    "Notebook" son aquellas computadoras que pueden ser transportadas
    de un lugar a otro y se alimentan por medio de baterías
    recargables, pesan entre 2 y 5 kilos y la mayoría trae
    integrado una pantalla de LCD (Liquid Crystal
    Display).

    – Computadoras personales con el gabinete horizontal,
    separado del monitor.

    Es el caso de algunas PC como las de Acer, Compaq, Packard Bell,
    Dell, etc.

    – Computadoras personales que conforman una sola
    unidad compacta el monitor y la CPU.

    Utilizadas para propósitos específicos.

    – Palmtops y Handhelds o PDAs. El mercado de las
    PCs más pequeñas se está extendiendo
    rápidamente. El software está haciéndose
    disponible para los tipos pequeños de PC como las palm o
    las PDAs . Este nuevo software está basado en nuevos
    sistemas
    operativos como Windows CE o
    Windows for Pocket PC, que soportan versiones simplificadas de
    las aplicaciones principales de una PC de escritorio. Una ventaja
    de estos dispositivos es la habilidad para sincronizar con las PC
    hogareñas o las del trabajo para coordinar agendas
    ingresando nuevos números de teléfono, citas y/o notas.

    Componentes de
    una PC

    En líneas generales, una PC actual se compone
    mínimamente de:

    CPU: la unidad central de procesamiento es quien
    se encarga de procesar toda la información.

    Monitor: es la pantalla donde se visualiza la
    información tanto mostrada por las solicitudes del usuario
    como por los ingresos de datos
    realizados por el mismo.

    Teclado: es el medio principal de ingreso de
    datos al PC; es de tipo qwerty, en general de 101 teclas pero
    actualmente existen muchos otros modelos.

    Mouse: es un dispositivo de entrada de datos muy
    utilizado actualmente para dar órdenes al computador; es
    el principal factor de mejoramiento de las interfaces gráficas de usuario, puesto que con pocos
    movimientos y clicks nos evita tener que escribir comandos por
    teclado.

    Impresora: este dispositivo de salida nos permite
    imprimir la información necesaria para evitar verla en
    pantalla o bien para hacerla transportable y/o presentarla a
    quienes la soliciten.

    El gabinete: es el chasis de la computadora.
    Dentro de él se encuentran todos los dispositivos
    principales: fuente de alimentación,
    microprocesador, memorias,
    tarjeta de vídeo, tarjeta de sonido,
    motherboard, ventiladores, etc. Pueden tener también
    disposición vertical u horizontal. La elección
    depende de cada uno. Para PCs que deben abrirse
    regularmente, es recomendable el gabinete vertical. Hay dos tipos
    principales: AT y ATX.

    La especificación AT es casi la misma que
    la del IBM XT, con modificaciones para encajar en una carcasa de
    su tipo. Este formato debe su éxito a
    la flexibilidad de su diseño, aunque dicha flexibilidad
    sea así mismo su principal fuente de problemas:

    – Es difícil instalar placas grandes en los slots
    de expansión puesto que sus sistemas de refrigeración requieren de coolers
    más grandes.

    – La actualización de determinados componentes se
    convierte en un castigo al tener que desmontar medio ordenador
    hasta llegar a ellos con holgura.

    – El propio diseño AT dificulta la
    integración de componentes adicionales como controladora
    gráfica, de sonido o soporte para una red
    local.

    El gabinete AT es compacto, económico y
    con una fuente estándar de 250 watts. Es el que más
    se utilizaba anteriormente en el armado de los PC
    compatibles.

    Hoy existen gabinetes mucho más elaborados, donde
    no sólo se tuvo en cuenta su diseño exterior sino
    algo mucho más importante, el diseño interior, que
    permite mejor flujo de aire y distribución correcta de los dispositivos
    internos.

    Así nació el estándar ATX, que
    puede ser minitower, midtower o tower (comúnmente
    utilizados para servidores). Es
    recomendable cuando se piensa agregar: DVDs, grabadores de
    CD, otro
    disco, placa de red, placa de captura de vídeo, etc.). El
    ATX trae una fuente más depurada con controles especiales
    y potencia de 300 watts, permite un solo conector a la
    alimentación principal, ubica al microprocesador de modo
    que no interfiera con otras placas, la memoria RAM es
    más fácil de instalar, poseen mejor
    ventilación, los conectores de teclado y mouse son
    estandarizados (PS/2), espacio para puertos USB o placas
    on-board, no obstante todo esto dependa del mainboard,
    pero que facilita las tareas de mantenimiento.

    El interior de la CPU o
    gabinete

    Motherboard o placa madre del PC: es la placa
    más grande e importante existente en el computador. Se
    ubica en el fondo del gabinete del PC. En ella se insertan el
    microprocesador, los las memorias, las tarjetas de
    control y expansión y los cables de comunicación de
    las unidades de disco, CD, Zips, DVDs, etc. Como representa un
    componente central, debemos comprender cómo funciona y
    cómo esta distribuida a fin de diagnosticar acertadamente
    sus problemas.

    Microprocesador: éste es el corazón
    de la CPU. Se describe en términos de procesamiento de
    palabra, velocidad y capacidad de memoria asociada (Ej.: 32 bits,
    333MHz, 64 MB).

    Buses o canales

    Son los caminos por los cuales los datos viajan
    internamente de una parte a otra de la computadora (CPU, disco
    rígido, memoria). En las computadoras modernas hay buses,
    por ejemplo entre los puertos IDE y los drives, entre una placa
    aceleradora de vídeo y la memoria RAM, entre el
    módem y el Chipset, etc. Pero los buses básicos
    son: 

    a) el bus local, que se compone de dos
    áreas: bus de datos (dedicado a la
    transmisión de señales
    u órdenes), que comunica los diferentes componentes con la
    CPU y la memoria RAM, y el bus de direcciones,
    constituido por las líneas que dan a conocer las
    posiciones de ubicación de los datos en la memoria
    (registros).

    b) el bus de expansión constituido por el
    conjunto de slots o ranuras en donde se insertan placas de
    sonido, vídeo, módem, etc. que son de distintos
    tipos: ISA, que trabaja con un ancho de banda de 16 bits;
    VESA, que trabaja en 32 bits, pero cayo rápidamente en
    desuso al aparecer el PCI, cuyo ancho de banda es de 64
    bits.

    Puertos: son puntos de conexión en la
    parte posterior del gabinete de la computadora a los que se
    conectan algunos canales. Permiten una conexión directa
    con el bus eléctrico común de la PC. Los puertos
    pueden ser:

    PUERTOS SERIE: facilitan la transmisión en serie
    de datos, un bit a la vez. Este tipo de puertos facilitan la
    vinculación con impresoras y
    módems de baja velocidad.

    PUERTOS PARALELO: habilitan la transmisión de
    datos en paralelo, es decir que se transmitan varios bits
    simultáneamente y posibilitan la conexión con
    dispositivos tales como impresoras de alta velocidad, unidades de
    cinta magnética de respaldo y otras
    computadoras.

    Las ranuras de expansión y los puertos
    simplifican la adición de dispositivos externos o
    periféricos. Existen muchos dispositivos que pueden
    incorporarse a una PC para permitirnos realizar diferentes
    funciones o
    cumplir con propósitos específicos.

    Otros dispositivos de entrada

    Trackball: es una esfera insertada en una
    pequeña caja que se hace girar con los dedos para mover el
    apuntador gráfico.

    Joystick: es una palanca vertical que mueve
    objetos en pantalla en la dirección en que se mueve la
    palanca.

    Pantalla sensible al tacto: sirven cuando hay
    muchos usuarios no familiarizados con las computadoras. Puede ser
    sensible al tacto por la presión o
    por el calor. Son de muy baja velocidad.

    Dispositivos ópticos de entrada

    Lector óptico: usa la luz reflejada
    para determinar la ubicación de marcas de
    lápiz en hojas de respuestas estándar y formularios
    similares.

    Lector de código
    de barras
    : Usa la luz para leer Códigos Universales de
    Productos,
    creados con patrones de barras de ancho variable. Los
    códigos de barra representan datos alfanuméricos
    variando el ancho y la combinación de las líneas
    verticales. Su ventaja sobre la lectura de
    caracteres es que la posición u orientación del
    código que se lee no es tan importante para el
    lector.

    Lápiz óptico: un haz de luz lee
    caracteres alfabéticos y numéricos escritos con un
    tipo de letra especial (también legible para las
    personas); estos lectores en general están conectados a
    terminales de punto de venta donde el
    computador efectúa un reconocimiento óptico de
    caracteres (OCR).

    Lectora de caracteres magnéticos: lee
    los caracteres impresos con tinta magnética en los
    cheques. Un
    lector-ordenador MICR lee los datos y los ordena para el
    procesamiento que corresponda. Estos dispositivos de
    reconocimiento son más rápidos y precisos que los
    OCR.

    Lectora de bandas magnéticas: aquellas
    bandas del reverso de las tarjetas de crédito
    ofrecen otro medio de captura de datos directamente de la fuente.
    Se codifican en las bandas los datos apropiados y éstas
    contienen muchos más datos por unidad de espacio que los
    caracteres impresos o los códigos de barras. Además
    son perfectas para almacenar datos confidenciales.

    Digitalizador de imágenes
    (scanner)
    :
    puede obtener una representación digital de cualquier
    imagen
    impresa. Convierte fotografías, dibujos,
    diagramas y
    otra información impresa en patrones de bits que pueden
    almacenarse y manipularse con el software adecuado.

    Cámara digital: permite obtener
    imágenes digitales; no se limita a capturar
    imágenes impresas planas; registra lo mismo que una
    cámara normal, sólo que en lugar de registrarlas en
    película, las almacena en patrones de bits en discos u
    otros medios de almacenamiento digital.

    Digitalizador de audio: permite digitalizar
    sonidos de micrófonos y otros dispositivos de
    sonido.

    Digitalizador de vídeo: placa que
    captura entradas de una fuente de vídeo y las convierte en
    una señal digital almacenable en memoria y presentable en
    la pantalla de computador.

    Dispositivos de almacenamiento
    secundario

    La memoria RAM, es volátil al apagar la
    máquina, y la ROM no puede guardar nada nuevo. Estos
    dispositivos permiten a la computadora guardar información
    a ser recuperada posteriormente. El almacenamiento secundario es
    más económico y de mayor capacidad que el
    primario.

    Discos magnéticos

    Por su capacidad de acceso aleatorio, son el medio
    más popular para el almacenamiento de datos. Hay dos
    tipos:

    Discos flexibles o diskettes: son
    pequeños círculos de plástico
    flexible con sensibilidad magnética encerrados en un
    paquete de plástico que puede ser rígido (3.5") o
    flexible (5.25"). Es económico, práctico y
    confiable, pero tiene poca capacidad de almacenamiento y
    velocidad para trabajos de gran magnitud (1.2 y 1.44 MB). Estos
    discos se pueden extraer y luego reinsertar.

    Discos duros o rígidos: son dispositivos
    clave de almacenamiento de la información en las
    computadoras. Merecen un especial estudio a fin de conocer
    cómo instalarlo y mantenerlo. Un disco rígido se
    compone de varios platos metálicos organizados en su
    interior los cuales pueden leerse de ambos lados. Las cabezas de
    lectura, o sea
    las bobinas en los extremos de los brazos, emiten pulsos
    eléctricos moviéndose desde fuera hacia dentro y
    viceversa.

    Normalmente, un archivo se
    almacena diseminado en pistas, sectores y cilindros (forma en que
    se clasifican los platos metálicos), se graba en las caras
    de los distintos platos simultáneamente, porque la
    estructura que
    sostiene los brazos con sus cabezas de lecto-escritura
    mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.

    El disco duro
    magnetiza los platos metálicos para poder grabar mientras
    los platos giran a altas velocidades. Durante el curso veremos
    cómo se organiza la información en un disco
    rígido.

    Discos ópticos

    Utilizan rayos láser para
    leer y escribir la información en la superficie del disco.
    Aunque no tan rápidos como los discos duros,
    los discos ópticos ofrecen gran espacio para almacenar
    datos.

    CD-ROM: (Compact Disc-Read Only Memory) son
    unidades ópticas capaces de leer discos de datos
    físicamente idénticos a un disco compacto musical.
    Son menos sensibles a las fluctuaciones ambientales y
    proporcionan mayor capacidad de almacenamiento a un costo
    menor.

    DVD: Digital Versatile Disc, son dispositivos
    ópticos que almacenan unas ocho veces el contenido de un
    CD-ROM por lo
    cual su capacidad de almacenamiento se mide en GBytes. Existen
    dispositivos como los DVD-RAM, que
    permiten grabar esta cantidad de información en los
    soportes de información adecuados.

    CLASE Nº 2

    Fuente de
    Alimentación

    Es una caja metálica situada en la parte trasera
    del Gabinete, encargada de suministrar tensión
    eléctrica a la Motherboard y a los dispositivos instalados
    en la PC. Su función es adaptar la tensión
    eléctrica de la línea domiciliaria (220 v) a las
    tensiones eléctricas que necesitan sus componentes para
    trabajar correctamente.

    Componentes principales de la
    motherboard

    Microprocesador: es el
    ‘corazón’ de la placa madre. Sin él la
    computadora no podría funcionar. Es el elemento central
    del procesamiento de
    datos. Actúa como supervisor de los componentes de
    hardware del sistema. Muchos grupos de
    componentes reciben órdenes y son activados directamente
    por el microprocesador.

    El micro está equipado con buses de
    direcciones, de datos y de control que le permiten llevar a cabo
    sus tareas. La arquitectura
    interna de los procesadores ha evolucionado drásticamente
    en estos últimos años. Se ha incorporado cada vez
    mayor número de transistores dentro de un espacio
    reducido, con objeto de satisfacer prestaciones
    cada vez más exigentes.

    Coprocesador:se trata de un elemento auxiliar. Un
    coprocesador matemático aumenta la velocidad de una
    computadora, ocupándose de algunas tareas de la CPU. Se lo
    puede instalar en la placa madre siempre y cuando exista la
    ranura correspondiente.

    Como el microprocesador principal tiene problemas para
    procesar operaciones con
    valores
    fraccionarios, lo cual se relaciona mucho con aplicaciones
    gráficas también, esto puede disminuir su
    performance considerablemente, porque tiene que ejecutar
    también otras tareas simultáneamente. Por ello,
    resulta imprescindible la utilización de un
    coprocesador.

    Cada generación de micros de Intel
    introducía su correspondiente coprocesador.
    Así, desde el 8088 al 80386, tienen sus coprocesadores
    matemáticos correspondientes, el 8087, 80287, 80387SX y
    80387.

    Buses o canales

    Son los caminos por los cuales los datos viajan
    internamente, por ejemplo del microprocesador al disco
    rígido, o de memoria a un dispositivo de almacenamiento.
    Un bus está compuesto de conductos. Gran parte de las
    conexiones de la CPU son conductos del bus; son
    prácticamente la única vía de contacto del
    procesador con el mundo exterior.

    Los buses pueden, por ejemplo, abastecer a una tarjeta
    de audio con datos en forma de música desde la
    memoria de trabajo, liberando al procesador de esa tarea como
    también pueden interrumpir sus operaciones si el sistema
    registra algún error, ya sea que un sector de la memoria
    no pueda leerse correctamente, o que la impresora se
    haya quedado sin papel.

    El bus es responsable de la correcta
    interacción entre los componentes de la
    computadora. Los buses pueden clasificarse en local
    y de expansión.

    a) el bus local, compuesto por el
    bus de datos, el bus de direcciones y el bus de
    control.

    Los conductos especialmente destinados al transporte de
    datos reciben el nombre de buses de datos; el bus de
    direcciones
    , da a conocer las posiciones, la ubicación
    de los datos en la memoria, pero si no existiera un
    control, las operaciones iniciadas por diferentes
    componentes se sumirían en un auténtico caos. Para
    evitarlo está el bus de control, que permite el
    acceso de los distintos usuarios, identifica los procesos de
    escritura/lectura, etc. El controlador de bus, es el
    auténtico cerebro del
    sistema de buses. Se ocupa de evitar cualquier colisión y
    de que toda la información llegue a destino.

    En los buses se considera la frecuencia de reloj
    y la amplitud del bus, esto es, el número de hilos
    de datos que operan en paralelo. En micros 286 y 386SX son 16; en
    386DX y 486 en adelante, 32.

    La frecuencia de reloj del bus es un parámetro
    modificable; la cantidad de hilos, no. La confi-guración
    del BIOS permite
    variar la velocidad del bus. El primer AT de IBM registraba una
    frecuencia de bus de 8 Mhz.

    Figura 1 – Motherboard de PC Pentium
    I

    b) el bus de expansión se compone
    de slots o ranuras donde se insertan placas de sonido, de
    vídeo, etc. Las ranuras de expansión fueron
    evolucionando, como explicaremos a
    continuación:

    ISA (Industrial Standard Architecture)

    Las ranuras de expansión uniformes del XT
    permitieron la difusión de este tipo de computadoras y sus
    sucesoras. Fueron el primer intento de arquitectura
    abierta
    : el agregar nuevas tarjetas de expansión,
    permitiría realizar nuevas tareas con la PC. Las ranuras
    del XT evolucionaron hasta llegar al bus AT, de 16 bits (con una
    velocidad de 6 Mb/s), pero por la aparición de CPUs de 32
    bits hoy pueden emplearse buses que alcanzan velocidades de
    transmisión de datos mucho mayores.

    E-ISA (Enhanced Industrial Standard
    Architecture)

    Es una prolongación del ISA, desarrollada para
    enfrentar los retos planteados por los procesadores de 32 bits.
    El bus EISA es un bus de 32 bits auténtico. Además
    de tener una mejor transferencia de datos, permite el acceso
    común de varios procesadores a un mismo bus.

    MICRO CHANNEL (Micro Channel
    Architecture)

    Por las limitaciones del bus ISA, IBM trabajó en
    una nueva tecnología que incorporó en los PS/2.
    Permitía una ruta de datos de 32 bits, más ancha, y
    una velocidad de bus superior a los 8 Mb/s del bus ISA
    original.

    Figura 2 – Arquitectura de una
    mother para Pentium II en adelante

    Buses de Expansión – Estándares
    actuales

    La electrónica innova permanentemente las
    vías de comunicación entre los PC y sus
    periféricos. Muchas de estas vías pueden realmente
    llamarse buses, mientras otras sólo son
    puertos. Veremos las principales
    tecnologías.

    PCI (Peripheral Component
    Interconnect)

    Es el bus de expansión estándar de
    las motherboard actuales. Fue dado a conocer por Intel en
    1993. Sus puntos de conexión son los SLOTS
    ‘blancos’ en las motherboards. Es un bus de 64 bits
    (64 líneas de transmisión) y su frecuencia es 33
    MHz, pero se lo utiliza principalmente como bus de 32 bits.
    Trabaja con más de una frecuencia, alcanzando una gran
    velocidad de transmisión. Opera en forma
    multiplexada (usa la misma línea para transmitir
    datos y direcciones). La norma PCI admite la
    jerarquización de buses y permite controlar errores en la
    transmisión.

    AGP (Accelerated Graphics Port) 

    Es un bus específico para tarjetas
    gráficas.  Es de 32 bits, trabaja a 66 MHz, pero
    puede duplicar o cuadruplicar las características
    básicas. Es más bien una extensión de la
    norma PCI; por eso, en algunos aspectos es
    idéntico. Actualmente se usa exclusivamente para
    aceleradoras gráficas.

    Puertos

    Son las conexiones en la parte posterior del gabinete de
    la computadora. Permiten una conexión directa al bus
    eléctrico común de la PC. Los puertos pueden
    ser:

    Clásicos:

    PUERTOS SERIE: facilitan la transmisión en
    serie
    de datos, un bit a la vez. Este tipo de puertos
    vinculan a la CPU con impresoras y módems de baja
    velocidad.

    PUERTOS PARALELO: habilitan la transmisión de
    datos en paralelo (transmisión de varios bits
    simultáneamente) y permiten conectar impresoras de alta
    velocidad, dispositivos magnéticos, ópticos e
    incluso otras computadoras. Estos puertos simplifican la
    adición de dispositivos externos.

    Conexión de dos PC a través de puertos:
    para conectar dos computadoras se usa el cable llamado Nulmodem.
    Hay dos posibles formas de conectividad:

     

    Puerto Serie (COM)
    RS-232-C

    Puerto Paralelo
    (Centronics)

    Modo de
    transmisión

    Asincrónico

    Sincrónico

    Dirección

    Bidireccional

    Unidireccional

    Programación

    Programable

    No Programable

    Velocidad

    115.200 bit/seg

    2 Kbyte/seg

    Longitud de cables

    1 Km

    6 a 8 Mts

    Transmisión de
    info.

    Orientado al Bit

    Orientado al Byte

    Voltaje y
    representación

    15v.

    0,01v. Pulso Bajo (0) 5,01v.
    Pulso Alto (1)

    Nomenclatura
    técnica

    DB25P / DB9P

    DB25S

    Nuevos Puertos:

    PUERTO USB:
    el Universal Serial Bus (1996), es un nuevo estándar
    serial para comunicaciones
    que resuelve muchos inconvenientes de los antiguos puertos COM
    (adaptación de puertos COM libres, conflicto de
    IRQs, etc.). Presenta muchas ventajas frente a los sistemas
    tradicio-nales: velocidades de trabajo hasta 480 Mb/s (USB
    2.0), incluye alimentación eléctrica para
    dispositivos de bajo consumo
    (alrededor de 5v), permite conectar hasta 127 dispositivos
    compartiendo el mismo canal, permite realizar conexiones y
    desconexiones sin apagar el equipo y utiliza cables de hasta 5m
    de longitud para dispositivos de alta velocidad. Todos los
    PCs actuales disponen de al menos dos puertos USB. Impresoras,
    ratones, escáneres, webcams, equipos de fotografía
    digital, etc. que antes se conectaban a puertos serie o paralelo
    (COM o LPT), lo hacen ahora mediante el puerto USB.

    La Memoria
    RAM

    Es aquella memoria que ‘se volatiliza’ al
    apagar el equipo. A mayor cantidad de RAM, más ventanas se
    pueden abrir, más programas funcionando
    simultáneamente y menos bloqueos de la PC. Existen
    varios tipos de RAM, según su forma de
    encapsulado.

    MÓDULOS DIP (Dual Inline Package): eran
    chips de memoria de forma rectangular y chata. Presentaban dos
    líneas de pines
    en sus laterales. Una muesca o punto
    sobre el chip indicaban cuál es la pata nº 1 para
    evitar colocar el chip al revés en el zócalo de la
    mother. Hoy no se utilizan memorias RAM en formato DIP, pero
    sí todavía como caché en motherboards
    u otras tarjetas.

    MÓDULOS SIP (Single Inline Package): se
    trataba de módulos de memoria RAM cuyos chips de memoria
    se encontraban soldados sobre una pequeña placa de
    circuito impreso que hacía contacto con la motherboard con
    una sola hilera de pines soldados en uno de sus bordes.
    Los pines calzaban en un zócalo colocado en la
    mother.

    MÓDULOS SIMM (Single Inline Memory
    Module): son módulos de memoria que también tienen
    una sola hilera de pines. Una pequeña placa de circuito
    tiene soldada en una o ambas caras varios chips de memoria. Estos
    módulos de memoria se presentan en dos versiones.
    Existen:

    -SIMM de 30 pines: organizan la cantidad total de
    memoria en renglones de a 8 bits. (Mother 486)

    -SIMM de 72 pines: organizan la cantidad total de
    memoria en renglones de a 32 bits. (Mother 486 o
    Pentium)

    MÓDULOS DIMM (Double Inline Memory
    Module): similares a los SIMM, aunque poseen 168 pines y
    organizan la memoria en renglones de a 64 bits. Hay
    módulos DIMM de 168 pines para 16, 32, 64, 128, 256
    y hasta 512 MBytes. (Mother Pentium o Pentium II en
    adelante).

    MÓDULOS DDR (Double Data Rate Synchronous
    DRAM): esta tecnología transmite al doble de la velocidad
    del bus del sistema. Estas memorias se presentan en forma de
    módulos de 184 contactos o pines.

    Figura 3 – Mother de Pentium II
    – partes identificadas

    Zócalos y Bancos

    Un banco es un conjunto de zócalos para
    insertar chips individuales (como los DIP, o SIP), o
    módulos de memoria RAM (SIMM de 30, SIMM de 72 o DIMM de
    128 pines).

    Una motherboard posee más de un banco de
    memoria para agregar más memoria a la máquina sin
    tener que retirar la que estaba instalada. Cada banco de
    memoria puede poseer 1, 2 ó 4 zócalos.

    Un banco organiza la cantidad total de memoria en
    renglones sucesivos según el ancho del bus de datos del
    microprocesador. Por ejemplo, en un Intel 486 (bus de datos de 32
    bits), para colocar memorias en los bancos deben
    respetarse las siguientes reglas:

    1.- Un banco de memoria
    debe tener en todos sus zócalos la misma cantidad de
    módulos.

    2.- Debe llenarse primero el banco 0, luego el banco 1,
    y así sucesivamente (excepto si la motherboard posee
    autobanking).

    3.- Un banco debe tener módulos de la misma
    velocidad. No se puede colocar una memoria SIMM de 60
    nanosegundos junto con otra de distinta velocidad.

    Memoria
    Caché

    Estas memorias son de tipo estáticas. Son
    muy veloces (10 ns) y también caras, ya que su proceso de
    fabricación es mucho más complejo. Con una memoria
    caché el micro lee una dirección de memoria
    y mientras procesa la información el caché
    lee las restantes posiciones de memoria principal consecutivas.
    Cuando el micro necesite leer la próxima dirección
    de memoria, su contenido se encontrará en caché. De
    esta manera, se acelera mucho la velocidad de
    procesamiento.

    Cachés Sincrónicos y
    Asincrónicos:

    El caché llamado de nivel 2, generalmente
    venía en formato DIP (montado en sus propios
    zócalos) o PLC (soldado a
    la motherboard). Esta memoria, hasta la aparición del 486,
    trabajaba en forma sincronizada con el reloj del micro. Al
    cambiar su modo de trabajo, pasó a operar en modo
    asincrónico, gracias a las técnicas
    de Bursting (ráfaga) incluidas en el 486.

    Las motherboards de Pentium I soportan memoria
    caché en módulos similares a los SIMM de 72 pines,
    aunque tienen 80. Estos módulos se adquieren aparte para
    expandir el caché hasta un máximo de 1MB. Sus
    tamaños son 256KB, 512KB y 1 MB; se los llama generalmente
    PIPELINED BURST.

    Zócalos, Chipsets,
    ROMBIOS

    Al considerar la actualización de una PC se debe
    reunir cierta información sobre el equipo:

    1) El tipo de motherboard y socket, el tipo de
    microprocesador y la cantidad de memoria

    Es MUY IMPORTANTE el tipo de socket
    (zócalo) que tiene la motherboard, pues éste
    determina qué procesador entra físicamente en la
    placa madre (Figura 4).

    Socket 4 ó 5 es el estándar para
    Pentium

    Socket 7 fue usado para Pentium I, incluso MMX y
    AMD K6 y K6-III. (El Super Socket 7 es para procesadores cuyo bus
    funciona a 100 MHz

    Socket 8 es para Pentium PRO

    Slot 1 se usa para Pentium II y III, y los
    primeros modelos de Celeron

    Socket 370 para Celeron A

    2) Después se debe conocer qué
    "chipset" tiene la motherboard. El chipset
    determina qué procesadores son compatibles con ella. Hay
    muchas marcas conocidas de chipset: VIA, ALI, SiS, UMC,
    etc. Por ejemplo: un Pentium III entra físicamente en una
    mother de Pentium II, pero no es compatible. Un procesador
    K6-2 cabe en un viejo sistema Pentium, pero la motherboard no lo
    soporta. El manual de la
    motherboard siempre trae una lista de los procesadores
    compatibles. En otros casos, puede actualizarse el BIOS para que
    la motherboard soporte nuevos procesadores.

    3) Lo siguiente en importancia es el
    multiplicador del reloj de la motherboard. Un
    número multiplicado por la velocidad del bus de sistema
    (66MHz o 100MHz), determina la velocidad del procesador. Por
    ejemplo, si está colocando un Celeron de 400 MHz,
    necesitará poner el multiplicador a 6.0 (6 x 66 =
    396~400). El multiplicador del reloj antes se controlaba
    mediante el cambio de Jumpers o Dip
    switches. Hoy se hace directamente desde el Setup
    en las mother actuales.

    Figura 4: Distintos tipos de sockets en
    una motherboard

    Figura 6: Chipsets de VIA, SiS, UMC, Ali
    e Intel

    Un Jumper es una pequeña pieza plástica de
    interior metálico que se inserta entre los pines de una
    placa para configurar el modo de operación de un
    dispositivo. Por ejemplo, existen jumpers en una placa madre o en
    dispositivos como CD-ROMs, discos rígidos, etc.

    Figura 7: Jumpers

    Un dip switch es un interruptor que,
    combinado con otros idénticos, permite también
    configurar dispositivos. Por ejemplo, algunas impresoras antiguas
    traían un set de dip switches para hacerlas
    compatibles con distintos sistemas: operar en Modo IBM PC u otro,
    cantidad de columnas a imprimir, calidad de
    impresión, etc.

    En los sistemas antiguos, como Pentium I o AMD K6, se
    debía ajustar el voltaje del procesador haciendo
    uso de jumpers. Hoy, el voltaje se regula
    automáticamente y se debe cambiar la velocidad del
    parámetro ‘FSB’ en el setup.

    MEMORIA ROM (Read
    Only Memory)

    Son chips de memoria de sólo lectura. Es
    imposible escribir en una ROM, y esta es la primera gran
    diferencia que existe con la RAM. Tampoco son de "acceso al azar"
    sino de "acceso secuencial". Una vez iniciada la lectura de la
    ROM, debe continuarse desde allí hacia las posiciones
    siguientes. Estas memorias tienen programas grabados en forma
    permanente y no dependen de la tensión de
    alimentación para mantenerlos.

    ROM-BIOS: cuando encendemos la PC, el sistema no
    está todavía en condiciones de "entender" el
    lenguaje de los programas. Debe cargarse un
    intérprete permanente para los dispositivos
    físicos que es el BIOS (Sistema Básico de Entradas
    y Salidas). Como es necesario cargar siempre este programa en el
    momento del arranque, se lo graba en una memoria conocida como
    ROMBIOS. Es fácil de reconocer ya que
    está cubierta con una etiqueta que indica fabricante,
    versión y fecha. A la vez, esa etiqueta protege a la
    memoria de la luz ultravioleta, que podría
    borrar su contenido.

    Figura 8: ROM-BIOS

    Figura 9: Marcas más conocidas
    de BIOS

    El programa BIOS es un FIRMWARE (software grabado en
    memoria no volátil o ROM), y se almacena con otros dos
    programas: el POST y el SETUP.

    POST: verifica el funcionamiento de todos los
    dispositivos en el momento del arranque.

    BIOS: todo periférico conectado al sistema
    efectúa Entrada (Input), Salida (Output) o Entrada/ Salida
    de Datos. El BIOS es un conjunto de programas de control
    que verifica: vídeo, teclado, memoria, disketteras, disco
    rígido, puertos, etc. Estos programas se conocen como
    SERVICIOS del
    BIOS y realizan tareas sencillas de control y manejo de
    dispositivos. Pueden ser requeridos en cualquier momento por los
    programas de la PC.

    CMOS: es una pequeña memoria de muy bajo
    consumo que guarda permanentemente los datos de
    configuración del equipo. Se presenta junto con un Reloj
    de Tiempo Real que registra Siglo, Año, Día, Hora,
    Minutos, Segundos y Décimas de Segundo. Estos datos
    también son almacenados en posiciones de memoria
    CMOS-RAM.

    Figura 10: Batería del CMOS
    (BIOS)

    Como es una memoria volátil, necesita de una
    batería que la alimente para no perder su contenido al
    apagar la máquina. De esta manera, cada vez que se
    enciende la PC estarán disponibles los datos de
    configuración.

    Antiguamente, la batería del CMOS era de mayor
    tamaño y venía soldada al micro, por lo cual era
    más difícil su reemplazo. Hoy, suele ser recargable
    de 3,6 v ó 3 v, y su duración es de aproximadamente
    4 años. Cada vez que se prende la máquina, se carga
    la configuración y, cuando se agota la batería,
    simplemente se pierden dichos datos. El sistema
    arrancará con parámetros de fábrica
    (default) hasta que los datos de configuración sean
    restaurados.

    CLASE Nº 3

    CONCEPTOS
    BÁSICOS DE ELECTRÓNICA

    Actualmente vivimos en permanente contacto e interacción con dispositivos y aparatos
    electrónicos de diversa complejidad que funcionan a base
    de energía eléctrica. La PC es uno de
    ellos. Es por eso necesario poseer un conocimiento
    de los parámetros fundamentales de Electricidad y
    Electrónica si se pretende conocer básicamente las
    técnicas de reparación de computadoras.

    Las PC poseen circuitos y filtros para distribuir la
    corriente
    eléctrica en su interior. No obstante, toda
    computadora debe protegerse de las variaciones de voltaje
    externas.

    Una instalación a tierra no es
    en sí misma una seguridad total
    que impedirá cualquier daño en
    el interior del computador, ya que los componentes internos
    pueden originarlo independientemente,

    El polo a tierra, sin embargo, atenúa el
    daño por una sobrecarga o cortocircuito,  orientando
    el exceso de corriente hacia el exterior del sistema y
    protegiendo al operador.

    Otro factor contra el que tiene que luchar el reparador
    de PC y los operadores es la presencia de las cargas
    electrostáticas. Pero en las personas suceden
    también fenómenos de generación de corriente
    por medios ajenos a ellos.  Uno de ellos muy común es
    el contacto por fricción.

    El contacto con los elementos produce en las personas un
    VOLTAJE potencial que se descarga (a cada momento) en otras
    personas u objetos (se nota a veces cuando se toca un
    automóvil o cuando se roza a una persona). Esta corriente almacenada en el
    cuerpo humano
    se conoce como CARGA ELECTRO-STÁTICA y es la que puede
    producir daños en los circuitos electrónicos del
    PC.

      La carga electrostática se transmite al PC por el
    contacto del cuerpo humano con los puntos de contacto de un 
    circuito. Sólo se necesita que otro punto de contacto del
    componente se toque con un punto neutro para cerrar el circuito.
    La corriente circula y daña el componente al no
    soportar éste el excesivo flujo de voltaje y deteriorando
    sus partes más sensibles.

    Cómo eliminar las cargas
    electrostáticas

    1. Se puede tocar un cuerpo metálico aterrizado a
    tierra (como el gabinete de la PC o una puerta metálica,
    una reja, una tubería, etc.).

    2. Se puede utilizar una pulsera antiestática
    conectada al gabinete del equipo mientras se lo
    repara.

    3. En el caso de laboratorios de reparaciones, las
    medidas de seguridad deben incrementarse. Todos los elementos de
    trabajo (objetos y personas) deben encontrarse al mismo potencial
    eléctrico. Se usan zapatos aislantes, se crean
    plataformas antiestáticas de trabajo conectadas tierra,
    etc. También pueden ser necesarios materiales
    especiales de manipulación: cartón corrugado
    con un recubrimiento especial, bolsas antiestáticas,
    etc.

    En los ambientes secos se incrementan las cargas; por
    eso se requiere también monitorear la humedad ambiental y
    la ionización. Un Estándar Nacional Americano
    aprobado en Agosto de 1999 proporciona una guía acerca del
    control de las cargas electrostáticas en laboratorios,
    partes, empaques y equipos de la industria
    electrónica. Forman parte de este estándar, entre
    otras empresas: NASA,
    INTEL, Motorola SSG, IBM, 3M, y Boeing.

    PARÁMETROS
    FUNDAMENTALES DE ELECTRICIDAD

    Todo elemento de la naturaleza
    está formado por ÁTOMOS, los cuales se encuentran
    constituidos básicamente por:

    – El Núcleo: es la parte central
    formada por PROTONES (de carga positiva) y NEUTRONES (de carga
    neutra).

    – Los Electrones: son partículas
    de carga negativa que giran permanentemente alrededor del
    núcleo en cantidad variable.

    Generalmente, en un átomo es
    igual la cantidad de electrones girando alrededor a la de
    protones dentro del núcleo, encontrándose de esta
    manera en equilibrio eléctrico. Si se perdieran uno
    más electrones, este átomo intentaría
    recuperar los electrones perdidos tomándolos de otro
    átomo próximo. Si, al contrario, le
    entregáramos electrones de más, intentará
    deshacerse de ellos entregándolos a otro átomo al
    que le falten.

    La Corriente Eléctrica es un flujo
    de electrones a través de un material denominado
    Conductor, desde un punto eléctrico donde hay
    átomos con electrones de más hacia otro punto
    eléctrico donde hay de menos.

    TENSIÓN: se denomina tensión
    eléctrica
    a la Diferencia de Potencial entre dos
    materiales, denominados POLOS, que permite el desplazamiento de
    los electrones desde un punto donde estos se encuentran en exceso
    (polo negativo) hacia el otro donde hay pocos (polo
    positivo).

    – – – – – – – – – – – – – – – . . . .
    . . . . . . . . + + + + + + + + + +

    (POLO NEGATIVO)
    ————————- (POLO POSITIVO)

    Exceso de e- _____________
    Falta de e-

    Existen dos tipos de tensión: Alterna
    (línea domiciliaria) y Continua: Electrónica
    (Fuente PC) Química (Pila,
    batería).

    CORRIENTE: la corriente
    eléctrica propiamente dicha, es la cantidad
    de electrones que se desplazan a través de
    un conductor en un segundo. La Corriente se mide en AMPERES y se
    simboliza como "A".

    RESISTENCIA: es la facilidad o
    dificultad que ofrecen los distintos materiales al
    desplazamiento de los electrones a través de sus
    átomos.

    Existen materiales conductores (en su mayoría
    metales), que
    PERMITEN pasar la corriente en mayor o menor grado, como
    así también materiales AISLANTES o NO CONDUCTORES
    que NO PERMITEN el pasaje de corriente. También existen
    materiales SEMICONDUCTORES.

    La Resistencia se mide en Ohms, y se simboliza
    con "Ω".

    Hay dos posibles formas de colocar resistencias
    en un circuito:

     

    En
    paralelo
    —————–—-En serie

    CORRIENTE CONTINUA: es el desplazamiento
    permanente de electrones sobre un conductor en UN SOLO SENTIDO.
    Ejemplo, las Baterías. Estas tienen un polo positivo (+) y
    otro Negativo (-). Es indispensable una Tensión Continua
    (DCV) para que exista Corriente Continua (DCA), y en ese caso la
    dificultad ofrecida por el conductor al pasaje de esa corriente
    se llama RESISTENCIA
    (Ω). DCV significa DIRECT CURENT VOLTAGE.

    La mayoría de los aparatos electrónicos
    usan corriente continua (DCV); entonces, por ellos la corriente
    se desplaza en un solo sentido. Si a estos dispositivos se los
    conecta al revés (sin respetar su polaridad) NO FUNCIONAN
    y, a veces, podrían dañarse. Al trabajar con DCV
    debemos respetar el sentido de conexión de los
    dispositivos.

    CORRIENTE ALTERNA: la Corriente Alterna
    circula por un conductor cambiando permanentemente
    de sentido a intervalos regulares de tiempo. Es
    necesaria una Tensión Alterna (ACV), para que circule una
    Corriente Alterna (ACA), y en ese caso la dificultad ofrecida por
    el conductor al pasaje de la corriente se llamará
    IMPEDANCIA. La sigla ACV significa ALTERNATE CURRENT
    VOLTAGE.

    La Tensión de la línea de Red Domiciliaria
    en nuestro país es Alterna, y su valor es 220
    volts (ACV), con una frecuencia de 50 Hertz.

    Cuando trabajamos con ACV no tendremos que preocuparnos
    de la polaridad, ya que ésta cambia permanentemente de
    sentido. Al "enchufar" un aparato en los tomacorrientes de
    nuestra casa no nos fijamos si la ficha está en un sentido
    u otro.

    FRECUENCIA: este parámetro aparece con la
    Corriente Alterna. Como ésta cambia de sentido a
    intervalos regulares de tiempo, la Frecuencia es la
    cantidad de veces que una corriente cambia
    de sentido en un segundo. Su unidad de medida es el Hertz (Hz).
    Son muy utilizados también sus múltiplos: el
    KiloHertz (KHz) y el MegaHertz (MHz). Por ejemplo, la
    Tensión de línea (220 v) trabaja a 50 Hz, es decir
    cambia de sentido 50 veces en un segundo.

    En la PC existe un RELOJ que le marca al
    procesador la frecuencia para realizar sus instrucciones. Ese
    reloj genera una pequeña corriente alterna de forma
    de onda cuadrada, y su frecuencia determina la velocidad del
    microprocesador. Así decimos que una PC trabaja a 33 MHz
    (33 millones de instrucciones por segundo), 60 MHz, 100 MHz o
    más, dependiendo de la velocidad a la que oscile su reloj
    (aunque no siempre un procesador puede realizar una
    instrucción por cada fracción de tiempo de
    reloj).

    POTENCIA: si comparamos dos equipos de audio,
    podemos decir: éste es más POTENTE que
    aquél. Entre dos lámparas reconoceremos
    también cuál ilumina más de las
    dos.

    La potencia o trabajo
    eléctrico que desarrolla un dispositivo, es la
    relación entre la "Tensión" y la "Corriente" que
    permite circular (o que consume). Es, por lo tanto:

    Potencia (watts) = Tensión
    (volts) x Corriente (A)

    Su unidad de medida es el WATT (w). Sus múltiplos
    y submúltiplos más usados son: el miliwatt (mw) y
    el Kilowatt (Kw). Todo aparato eléctrico al funcionar
    consume potencia eléctrica. La fuente de la mayoría
    de las PC puede consumir unos 200 watts; un disco rígido
    no supera los 5 watts.

    MULTÍMETRO o TESTER: este aparato permite
    efectuar mediciones de Tensión Alterna y Continua (ACV y
    DCV), de Corriente Alterna y Continua (ACA y DCA), de Resistencia
    (Ω), etc. Los Multímetros o Testers Digitales tienen
    un precio accesible son necesarios para ciertas reparaciones o
    diagnósticos en la PC.

    Los Multímetros poseen un dial o llave
    giratoria que permite elegir el parámetro a medir. Poseen
    tambiéndos puntas de conexión (una roja y la otra
    negra) para hacer contacto en los extremos a medir. El Rango o
    cantidad de unidades a medir del parámetro seleccionado
    debe ser elegido entre los ofrecidos por el tester, excepto en
    los Testers ‘Autorrango’, donde sólo se
    debe seleccionar el tipo de parámetro a medir. Para no
    dañar el instrumento, se debe elegir correctamente tanto
    el Parámetro como el Rango o escala a
    medir.

    MEDICIONES EN PC

    En una PC se realizan mediciones de Tensión, de
    resistencia y de Continuidad.

    Mediciones de Tensión: la Fuente de
    Alimentación de la PC convierte la Tensión Alterna
    (220 v ACV) en Tensiones Continuas (DCV) que necesitan los
    componentes para funcionar.

    Mediciones de Tensión ALTERNA (ACV): sea
    su salida de 110v o de 220v, para medirla debemos elegir el
    parámetro ACV (alterna), en un rango de valores superior
    al que deseamos medir y hacer contacto con las puntas del tester
    (roja y negra) en los contactos del tomacorriente a medir.
    Aquí no importa el sentido de conexión de las
    puntas ya que la tensión alterna cambia de sentido
    permanentemente.

    Mediciones de Tensión CONTINUA (DCV): la
    PC trabaja con Tensiones Continuas (DCV) que toma desde la fuente
    de alimentación. Son cuatro:

    + 5 volts

    cable ROJO

    – 5 volts

    cable NEGRO

    + 12 volts

    cable AMARILLO

    – 12 volts

    cable NEGRO

    Los signos + y –
    indican el sentido de circulación de la corriente. Todas
    estas tensiones son tomadas en referencia a 0 volts.

    0 volts cable
    NEGRO.

    El valor 0v no es una quinta tensión
    sino un valor de referencia para que existan los
    otros.

    El conector que usamos para darle corriente a los
    dispositivos de la PC, consta de cuatro cables. Dos de ellos
    (amarillo y negro) alimentan a los motores de los
    dispositivos; los otros dos (rojo y negro) se encargan de los
    circuitos. Si se conectara esta ficha al revés, se
    quemaría al dispositivo.

    Un único cable de color NARANJA,
    llamado POWER GOOD, sirve para informar al motherboard si los
    restantes valores de tensión se encuentran dentro del 10 %
    de su valor nominal; si es así, presenta una
    tensión de +5v.

    P G cable NARANJA
    + 5 v

    Durante un proceso de búsqueda de fallas en el
    hardware, hay que verificar si existen tensiones correctas a la
    salida de la Fuente de alimentación. Para ello, se coloca
    al tester en el parámetro DCV (continua) en un rango de
    valores superior al que deseamos medir (20v o más) y
    conectaremos las puntas de prueba de la siguiente manera en
    cualquier conector de salida de la fuente:

    para medir + 5v

    punta negra a cable negro, punta roja a cable
    rojo

    para medir – 5v

    punta negra a cable rojo, punta roja a cable
    negro

    para medir +12v

    punta negra a cable negro, punta roja a cable
    amarillo

    para medir -12v

    punta negra a cable amarillo, punta roja a cable
    negro

     

    Los valores a medir deben encontrarse en ± 10%
    del valor nominal.

    Medición de Continuidad: es la posibilidad
    de circulación de corriente en un conductor de punta a
    punta. Esta medición se realiza ubicando en el dial el
    parámetro Resistencia en la escala más
    cercana a cero, para luego hacer contacto con las puntas de
    prueba en ambos extremos del conductor a medir. Si la
    medición en un cable arroja 0 Ohms indicará que el
    cable no está cortado. Si el resultado es infinito
    ó 1
    el cable está cortado.

    Bajo este mismo concepto y de la
    misma forma tendremos la posibilidad de comprobar el
    funcionamiento del Turbo Switch, el Reset
    Switch, el Power Switch y el Keylock Switch. Estando el TESTER
    seteado en Ohms, debemos hacer contacto con ambas puntas
    en los pines de la llave a medir para luego llevarlo a la
    posición de encendido y apagado. Si el switch estuviera en
    condiciones deberá arrojarnos 0 Ω en la
    posición "ON", o ‘infinito ó 1
    en la posición "OFF".
    —————————————————————————————–

    Chips y Encapsulado

    El cerebro de la PC, el Microprocesador, es el chip
    más sofisticado en una PC, pero no es el único. Un
    chip es un circuito electrónico miniaturizado y
    contenido en una pequeña cápsula de Plástico
    o Cerámica que posee pines para su
    conexión. El encapsulado, es la protección
    que rodea a un chip para darle consistencia, impedir su deterioro
    y permitir su enlace con los conectores externos. Para poder
    identificar los distintos chips que encontramos en las placas,
    debemos aprender a reconocer los distintos encapsulados de los
    chips en general.

    Tipos de Encapsulado

    DIP (Dual Inline Package): encapsulado de forma
    rectangular y chata. Presenta Dos Líneas de Pines en sus
    laterales. Es el encapsulado típico y más conocido.
    Su ancho, largo y espesor son muy variados. Una marca sobre el
    chip indica cuál es el pin Nº 1 y las restantes se
    cuentan a partir de ella en sentido antihorario. Un encapsulado
    DIP:

    SIP (Single Inline Package): es un encapsulado
    alargado que tiene Una Sola Línea de Pines en uno de sus
    bordes. Un punto pintado en uno de sus extremos indica el pin
    Nº 1.

    PLC (Pin Line Cuadrature): puede tener tanto una
    forma cuadrada como rectangular, pero siempre con pines en sus
    cuatro lados. También en este caso el pin Nº 1 es
    señalado por un pequeño punto pintado o en bajo
    relieve o un
    borde biselado:

    PGA (Pin Grid Array): es un encapsulado
    más moderno, cuadrado y chato. Los pines están en
    la cara inferior y se encuentran organizados en forma de
    Grilla.

    Todos los encapsulados de chips van en un zócalo,
    conector en el que calzan sus pines con sólo hacer
    presión. El zócalo está soldado a las placas
    y no el chip, para reemplazarlo en caso de fallas evitando
    desoldarlo. Todo chip, se reconoce por un Código pintado
    sobre él, que tiene una sigla propia del fabricante, sigue
    un código estándar que refiere al tipo de chip,
    modelo exacto
    y su número de serie.

    Partes: 1, 2

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