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Hardware-I - Contenido educativo

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Subido el 19 de octubre de 2020 por David Jose P.

210 visualizaciones

Bueno, el hardware. Vamos a ver brevemente toda la teoría de hardware en dos o tres vídeos o cuatro vídeos. No es lo que os voy a dejar en función de cómo vaya. Esto es un poco toda la introducción, todo el índice de contenidos del tema de hardware. 00:00:01

Son muchas cosas y bueno, pues vamos a ir poquito a poco 00:00:20

Todo esto lo tenéis dentro del enlace de teoría de hardware informático 00:00:24

Voy a maximizar 00:00:29

Aquí veis que me aparece exactamente el mismo índice de contenidos 00:00:31

Sobre todo lo que más interesa que veamos son los 6 primeros puntos 00:00:36

Aquí el punto 4 no sé por qué me aparece como 4, es el punto 7 00:00:41

De este punto de los periféricos, que yo lo, bueno, sería el punto 8 00:00:45

Bueno, los periféricos, veis que no tengo puesto nada, yo creo que lo poquito que nos interesa saber es que los periféricos son los elementos que van conectados a la placa base y que la función es introducir datos a la placa base o sacar datos de esa placa base o bien introducir y sacar datos de esa placa base. 00:00:49

Existiendo, por lo tanto, tres tipos de periféricos. Los de entrada de datos, como puede ser un teclado, como puede ser un ratón, como puede ser un micrófono, como puede ser una cámara, como puede ser un escáner. 00:01:10

Periféricos de salida, que son aquellos que se encargan de extraer o de sacar datos del ordenador. Periféricos de salida los más característicos, el monitor, los altavoces, la impresora. 00:01:25

Y periféricos de entrada y de salida, que son aquellos que introducen datos y extraen datos. Sobre todo los más importantes también, las unidades de memoria, o bien internas o bien externas. 00:01:37

También destaca el modem. Cuando veamos el tema de redes, veremos la importancia de ese modem, que es el que nos permite conectarnos a Internet. 00:01:48

Bien, en cuanto al tema de hardware, vamos a ir viendo la definición. Sabemos que el hardware es la parte física del ordenador, es decir, todo aquello que yo puedo tocar. 00:01:59

Puedo tocar un teclado, un ratón, un CD, un disco duro, etc. ¿Formas de clasificarlo? Pues hay muchas, muchas formas. Sobre todo nosotros vamos a trabajar con la más, con la estándar. Los elementos los clasificamos primero en placa base, microprocesador o procesador, las memorias, veremos los puertos, buses y ranuras de expansión y por último los periféricos, que es lo que os he comentado al principio. 00:02:07

Así que me aparece en este tema una imagen, no está así puesta al azar, es porque esto me ayuda muy bien a entender cómo está estructurado un ordenador. Vemos diferentes líneas grises, que son lo que se llaman buses, que es lo que permite la conexión entre los diferentes elementos de un ordenador. Esto, cuando avancemos un poquito en el tema, veréis que tiene sentido. 00:02:33

En cuanto a la arquitectura de un ordenador, la arquitectura de un ordenador no es la clasificación de los elementos de un ordenador 00:03:01

sino que hace referencia a cómo se conectan entre sí los diferentes componentes de ese hardware 00:03:12

Es algo muy parecido a si yo estoy hablando de la estructura o de la arquitectura de un edificio 00:03:17

En un edificio yo puedo destacar unos cimientos, sobre esos cimientos yo puedo construir unos muros o unos pilares y sobre esos muros o esos pilares yo puedo colocar un forjado. 00:03:24

Bueno, pues de manera muy parecida puedo estar hablando de la arquitectura de un ordenador. 00:03:36

Veremos cuáles son los elementos que constituyen esa arquitectura o esa estructura básica del ordenador. 00:03:40

La primera vez que se empezó a utilizar este término fue en el año 1945 por un señor matemático que se llamaba Von Neumann 00:03:44

Aunque esta estructura sigue vigente hoy en día, sí que es verdad que ha sufrido alguna pequeña modificación en algún concepto 00:03:56

Pero la estructura básica sigue vigente y más que vigente 00:04:03

Se basa en una serie de principios, que son estos tres principios que aparecen aquí en el libro. Primero, que los datos y las instrucciones se almacenan en una memoria, la memoria puede ser de lectura y de escritura, que estos datos y que estas instrucciones están localizados, la posición la conocemos, sabemos dónde están esos datos localizaditos. 00:04:10

Y tercero, que cuando se ejecuta un programa, esta ejecución es siguiendo una secuencia de instrucciones. Instrucción, ejecución, instrucción, ejecución, etcétera, etcétera. 00:04:34

¿Vale? Sabido eso, pues Von Neumann lo que hizo fue estructurar los diferentes elementos que aquí podemos ver de forma muy gráfica. Hay un elemento que son las unidades de memoria, la memoria donde se almacenan todos los datos. 00:04:46

Existe un procesador con dos elementos fundamentales, la ALU y la unidad de control 00:05:03

Y adicionalmente existen unos registros, no es que aparezcan a veces, son súper importantes 00:05:11

Pero os digo adicionalmente porque los que vamos a explicar son estos dos, la ALU y la unidad de control 00:05:17

Y existen unos dispositivos de entrada y de salida de datos, son los que van a introducir datos o van a sacar datos 00:05:26

Y como vemos, pues todo ello está conectado entre sí a través de unos canales, a través de unas pistas, de unas comunicaciones que son los buses. 00:05:34

Hablamos de buses de sistemas, pero hay diferentes tipos de buses. 00:05:42

¿Qué es la memoria? Bueno, pues la memoria son los circuitos que son capaces de almacenar esa información, ¿vale? 00:05:46

Ni más ni menos. Datos que va a utilizar o instrucciones. 00:05:53

¿Qué es la unidad aritmético-lógica o la ALU? Es la encargada de realizar operaciones aritméticas y operaciones lógicas. Veremos luego cuáles son las operaciones aritméticas y cuáles las lógicas. 00:05:56

La unidad de control es el dispositivo encargado, es un circuito integrado, que es el que activa o desactiva los diferentes componentes del microprocesador, es el que gestiona, el que controla todos los componentes del microprocesador. 00:06:07

Y luego por último vemos cuáles son esos dispositivos de entrada y de salida de datos, que los clasificamos evidentemente en dos. Dispositivos de entrada son los que envían información a esta unidad de procesado y los dispositivos de salida son los que reciben la información ya procesada. 00:06:27

Que todo esto está conectado a través de los buses de datos. Existe un término que se llama cuello de botella de Von Neumann. Eso hace referencia al atasco que pueden sufrir los datos cuando están circulando por los buses. 00:06:49

los diferentes buses. Realmente un microprocesador es un circuito que es muy, muy rápido, es capaz de 00:07:20

hacer miles de millones de operaciones por segundo, pero el principal problema está en cómo se envían 00:07:28

y cómo se van recibiendo esos datos a través de la memoria, a través de los dispositivos de entrada 00:07:34

y de salida. Entonces, en estas pistas, en estos buses, existe un emboteñamiento, como en una 00:07:40

carretera, existen atascos de datos, pues existen embotellamientos, ¿vale? Es muy resumidito 00:07:46

y muy esquematizado lo que puede ser ese cuello de botella, ¿vale? Pues me lo está explicando 00:07:53

aquí, mejor posiblemente que yo os lo haya contado, pero yo os lo he contado de forma 00:08:01

mucho más gráfica, más entendible. Bueno, vemos rápidamente también lo que es la placa 00:08:08

La placa base, o placa madre, o motherboard, es una tarjeta donde van impresos una serie de circuitos e integrados diferentes componentes, como son una serie de circuitos electrónicos, el chipset, aquí hay otro chipset, el microprocesador, aparecen otros circuititos menores que están integrados y que yo no los describimos aquí, 00:08:15

pero bueno, esto es un circuito integrado, por aquí me aparece otro circuito integrado, bueno, y los diferentes conectores. 00:08:44

Básicamente distinguimos tres circuitos integrados importantísimos, que son el microprocesador con su zócalo, 00:08:53

después describimos el microprocesador, hoy solo vamos a hablar del zócalo, otro circuito integrado que es el chipset y la BIOS. 00:09:02

Los tres son circuitos integrados fundamentales en una placa base. Vemos el zócalo. ¿Qué es el zócalo del microprocesador? Pues es un elemento que permite luego alojar o colocar ese microprocesador. 00:09:09

Lo primero que vemos cuando nosotros destapamos es que aparece en una... bueno, pues veo un ventilador. ¿Por qué? Porque el microprocesador, que es lo que yo veo aquí abajo, se calienta mucho. 00:09:22

Al calentarse mucho hace falta refrigerarlo. Es un circuito integrado que se calienta. Lo refrigeramos de forma forzada a través de ese ventilador y de forma natural a través de un disipador de calor. 00:09:32

Normalmente son materiales de aluminio que transmiten muy bien ese calor. ¿Vale? Veis aquí cómo es este zócalo. Es un microprocesador que se ha retirado y que a través de una serie de patitas o de pines, pues nosotros vamos a colocar en su posición. 00:09:45

Como os he dicho, el zócalo también se llama socket. El chipset es otro circuito integrado. Este chipset, bueno, pues veis que se encarga de realizar todas las comunicaciones entre el microprocesador y los diferentes componentes que están conectados a esa placa base. 00:10:03

El rendimiento del chipset es fundamental, tanto o más que un microprocesador. Yo puedo tener un microprocesador rapidísimo, potentísimo, pero si el chipset no es bueno, el microprocesador no me sirve de gran cosa. El chipset es fundamental. 00:10:24

normalmente también lleva acoplado un disipador de calor 00:10:43

también es un circuito que se calienta mucho 00:10:48

con lo cual lleva ese disipador de calor 00:10:50

y hay ocasiones en las que también lleva una ventilación forzada 00:10:52

veis que me aparecen aquí algo de puentes 00:10:56

que es eso de los puentes 00:10:58

antes de hablar de puentes, de ese chipset 00:11:01

voy a irme a los buses 00:11:04

Entonces, lo tengo aquí, no sé si os lo he apuntado por aquí. No, venga, voy a ir directamente a contaros aquí lo de los puentes, perdonadme. Voy al chipset y vamos a hablar de los puentes. 00:11:12

Nosotros a una placa base le conectamos muchos elementos 00:11:23

Y hay una serie de elementos que necesitan mucho tráfico de datos 00:11:30

Como pueden ser las unidades de memoria 00:11:35

Un disco duro, por ejemplo, un disco duro tiene que transmitir muchos datos 00:11:37

Mientras que un ratoncito no tiene que transmitir tantos datos 00:11:41

Entonces el bus o el canal por donde circula esa información 00:11:45

No tiene el mismo ancho de banda. El ancho de banda es el que permite mayor circulación de datos. Aquí tengo un ancho de banda muy pequeñito. Esto podría ser perfectamente un ratón donde yo tengo un ancho de banda pequeñito. Yo no necesito que circule tanta información. Esto podría ser un disco duro donde yo estoy mandando mucha información. 00:11:50

Hay básicamente dos tipos de chipset. Hay un chipset que se llama puente norte y hay un chipset que se llama puente sur. El puente norte es el que controla el tráfico de datos entre la CPU, la memoria RAM y la tarjeta gráfica. 00:12:12

El tráfico de datos es muy grande, por lo tanto, ese ancho de banda de los canales de comunicación es grande. Hay un canal principal que se llama FSB, o Front Side Bus, cuya configuración puede ser, tocar, es decir, cuanto mayor sea la frecuencia de datos, es decir, cuanto más rápido circulen o permita yo que circulen los datos entre esta CPU y este PC, 00:12:38

puente norte, imaginaos que hay un policía aquí controlando los coches que están circulando, 00:13:09

en vez de coches hablaré de datos, pues si ese policía permite que circulen muchos coches, 00:13:17

pues evidentemente al puente norte van a llegar muchos más coches, van a circular muchos 00:13:23

más datos, van a ser mucho más efectivos, yo puedo controlar la frecuencia en la que 00:13:27

van pasando esos datos. Y luego tenemos por último el puente sur, que es otro chipset, 00:13:32

chipset sur, donde nosotros vamos conectando los diferentes periféricos que necesitan menos tráfico de datos, veis que puede ser un museo a través de un ratón, el tráfico de datos a través de un avión, en el avión hay poquitos datos que almacenar y se transmiten al principio y son muy poquitos, y los dos puentes, los dos chipset, están unidos a través de un canal que se llama canal de enlace. 00:13:36

Bueno, ¿qué es la BIOS? Vamos a ver que la BIOS es una memoria, también una memoria ROM, es otro circuito integrado, una memoria con una serie de datos almacenados en esa memoria y los datos que tiene son un programa muy sencillito que es el que se encarga de gestionar el arranque y la configuración básica del ordenador. 00:14:05

normalmente para que los datos que están en esa BIOS no se pierdan 00:14:30

pues lleva adicionalmente colocada una pila 00:14:33

para que si yo desenchufo el ordenador 00:14:37

los datos que yo tenga ahí almacenados no se pierdan 00:14:39

si yo desenchufo un ordenador 00:14:42

no se me desconfigure 00:14:44

porque los datos básicos de arranque y de configuración 00:14:47

los tenemos en esa BIOS 00:14:50

los ajustes de la BIOS se modifican 00:14:52

cuando el ordenador arranca 00:14:56

cada ordenador tiene una tecla específica 00:14:57

para poder configurarlo 00:15:01

y bueno 00:15:02

si que sepáis 00:15:03

que a la hora de tocar 00:15:06

la configuración de esa BIOS 00:15:08

hay que saber bien lo que tocamos 00:15:10

porque hay veces que podemos cambiar 00:15:12

algún dato que luego 00:15:14

nos va a estropear el buen funcionamiento 00:15:15

del equipo 00:15:18

nos quedaría por ver 00:15:21

el microprocesador 00:15:24

Que lo dejo 00:15:25

Para el siguiente vídeo 00:15:28

¿Ok? 00:15:30

Autor/es:: David Perez Ovejero
Subido por:: David Jose P.
Licencia:: Reconocimiento
Visualizaciones:: 210
Fecha:: 19 de octubre de 2020 - 14:33
Visibilidad:: Público
Centro:: IES MIGUEL DE CERVANTES
Duración:: 15′ 33″
Relación de aspecto:: 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:: 1024x768 píxeles
Tamaño:: 40.18 MBytes