1. TEMA 2: HARDWARE

2. Definición de HARDWARE: Elementos físicos que componen un sistema informático y pueden ser
eléctricos, electrónicos o mecánicos .
Arquitectura de una Computadora: Puede definirse como la forma de seleccionar e interconectar
componentes de hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad,
rendimiento y costo.
El concepto de arquitectura en el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y
distribución física de los componentes de la computadora, explicando la situación de sus componentes
y permite determinar las posibilidades de que un sistema informático, con una determinada
configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.
Los componentes que encontramos en un hardware:
· UCP ó CPU: Unidad Central de Proceso, encargada de procesar los datos
· Periféricos de Entrada: Componentes que permiten dar entrada de datos a la CPU para su proceso
· Periféricos de salida: Componentes que dan una salida, visual o auditiva, a los datos procesados
3. Arquitectura de Ordenadores
2.1 – Componentes hardware de un ordenador

3. 3. Tipos de Ordenadores
3.1 - Superordenadores
Superordenador o supercomputadora: Es aquella con capacidades de cálculo muy superiores a las
computadores u ordenadores normales. Son usadas con fines específicos.
También pueden ser potentes ordenadores unidos entre sí para aumentar la capacidad de proceso y
cálculo, de forma que se incrementa el rendimiento y la potencia de trabajo.
Su principal uso se encuentra en el campo de la medicina, astronomía y estudios de clima.
Imagen de una granja de ordenadores conectados entre sí para
aumentar el rendimiento.

4. 3. Tipos de Ordenadores
3.2 – Ordenadores de Sobremesa
Ordenador de Sobremesa: También denominado ordenador personal u ordenador fijo.
Están diseñados para estar ubicados de forma permanente sobre un escritorio o zona específica para
albergarlos.
Pueden estar dedicadas a tareas domésticas o entretenimiento, en el caso de ordenadores de uso
doméstico, o bien es la herramienta de trabajo por excelencia en el ámbito empresarial, considerándose
un elemento muy importante en el negocio.

5. 3. Tipos de Ordenadores
3.3 – Portátiles
Ordenador Portátil: También denominado ordenador personal móvil o transportable, por lo que suelen
pesar entre 1 a 3 kilográmos.
Están diseñados para poderlos transportar de forma cómoda y con capacidad para funcionar un periodo
de tiempo sin estar conectados a la corriente eléctrica.
La capacidad de proceso es similar a la de los ordenadores de sobremesa.

6. 3. Tipos de Ordenadores
3.4 – Tablets
Tablets: Es una computadora
portátil más grande que un
Smartphone o teléfono
inteligente pero más pequeña
que un ordenador portátil
propiamente dicho. Se
caracteriza por contar con
pantalla táctil: esto quiere
decir que para utilizarla no se
necesita ratón ni teclado.
3.5 – Teléfonos inteligentes
Teléfonos inteligentes: O
Smartphone. Son teléfonos
móviles que incluyen
componentes de ordenador,
por lo que los dota de
capacidad de procesamiento y
almacenamiento. También
tiene mayor capacidad de
comunicación que un teléfono
móvil.

7. 4. Placa base, chipset y microprocesador
4.1 – La Placa base. Buses
La placa madre de un ordenador es la base fundamental sobre la que se conectan los componentes
que forman la computadora. Es una tarjeta de circuito impreso y su tamaño y forma debe ser
compatible con la caja que la va a alojar.
Alberga la BIOS, los buses, el zócalo para el procesador, las ranuras de expansión, los chipset entre
otros elementos.
Los buses son canales o pistas que transportan la energía y la información entre dos puntos de la
placa. Suelen ser 5:
· Bus de datos: Circulan los datos internos y externos del microprocesador
· Bus de dirección: Viaja la información específica sobre la localización de la dirección de memoria del dato o
dispositivo al que se hace referencia.
· Bus de control: Se controla el intercambio de información entre la CPU y los periféricos
· Bus de expansión: Se encarga de llevar el bus de datos, el de dirección y el de control a la tarjeta que se agrega a
la placa base.
· Bus del sistema: Todos los componentes de la placa madre se vinculan a través de este canal, mediante distintos
tipos de datos del microprocesador y de la memoria principal.

8. 4. Placa base, chipset y microprocesador
4.2 – Circuitos integrados y el chipset
Los circuitos integrados, también conocidos como chip, son una estructura de pequeñas dimensiones
de material semiconductor, generalmente silicio, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos y
protegida dentro de un encapsulado de plástico o de cerámica. El encapsulado posee conductores
metálicos apropiados para hacer conexión entre el Circuito Integrado y un circuito impreso.
El chipset es un conjunto de circuitos integrados diseñados con base a la arquitectura de un
procesador, permitiendo que estos funcionen en una placa base. Sirven de enlace de comunicación con
el resto de los componentes de la placa base como puede ser la memoria, puertos USB, etc.
En las placas base modernas, se usan dos, el northbridge, o puente norte, que enlaza el procesador, la
memoria y el puerto gráfico. Este chipset acabará en desuso puesto que los procesadores más actuales
lo traen incluido.
El otro chipset se denomina southbridge, o puente sur, que controla dispositivos asociados de
almacenamiento como discos duros, puertos USB, Firewire, SATA, RAID, ranuras PCI. En otras
palabras, el encargado de comunicar el procesador con el resto de periféricos.

9. 4. Placa base, chipset y microprocesador
4.3 – El microprocesador
El microprocesador es la parte de la computadora diseñada para llevar acabo o ejecutar los
programas. Este viene siendo el cerebro de la computadora, el motor, el corazón de esta máquina. Una
parte fundamental del equipo.
El microprocesador ejecuta instrucciones que se le dan a la computadora a muy bajo nivel haciendo
operaciones lógicas simples, como sumar, restar, multiplicar y dividir.
Es un chip, en cuyo interior existen millones de elementos llamados transistores, cuya combinación
permite realizar el trabajo que tenga encomendado el chip.

10. 5. Memoria primaria
5.1 – La memoria RAM
La memoria RAM (Random Access Memory) o memoria de acceso aleatorio es un tipo de memoria
que utilizan los ordenadores para almacenar los datos y programas a los que necesita tener un rápido
acceso. Se denomina de acceso aleatorio porque se puede leer o escribir en una posición de memoria
con un tiempo de espera idéntico a cualquier posición.
Se trata de una memoria de tipo volátil, es decir, que se borra cuando apagamos el ordenador.
Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino
que cuando dejamos de usar un programa este se descarga de la RAM, por ejemplo, si abrimos un
documento de Excel este se carga en la memoria RAM y trabajamos sobre este espacio, no sobre el
disco duro.

11. 5. Memoria primaria
5.2 – Memoria caché
La memoria caché es un tipo de memoria de rápido acceso que guarda temporalmente datos
recientemente procesados. Funciona de manera similar a la memoria RAM pero es de menor capacidad
y de acceso más rápido. Suele estar incluida en el interior del microprocesador.
Se encarga de acelerar las lecturas y escrituras que necesita el microprocesador del sistema para
conseguir así que todas las aplicaciones funcionen más rápido.
Este tipo de memoria también se encuentra en los discos duros, para dotarlos de más rapidez en la
entrega de datos repetitivos, evitando la lectura en el disco que siempre es más lenta.
En el caso de la memoria caché del microprocesador se organiza en varios niveles.

12. 6. Puertos de comunicación y tarjetas de expansión
6.1 – Puertos de comunicación
Los puertos de comunicación de un sistema informático son una serie de puertos que sirven para
comunicar nuestro ordenador con los periféricos u otros ordenadores. Se trata de dispositivos I/O
(Input/Output, o Entrada/Salida).
Hay ya muchos puertos de comunicación en desuso, como por ejemplo los puertos PS/2, puerto serie o
RS-232 y puerto paralelo.
En la actualidad los puertos que se utilizan son el USB ya por su versión 3, que se creó para dotarlos
de mayor velocidad de transmisión en las comunicaciones con periféricos frente a los puertos serie o
paralelo.
Puertos RJ-45 ó Ethernet, que se usan para comunicar con otros ordenadores.
Puertos VGA, display port, HDMI y DVI: Puertos que se utilizan para conectar con monitores.
Puertos audio: Para la conexión de altavoces y micrófono.

13. 6. Puertos de comunicación y tarjetas de expansión
6.2 – Tarjetas de expansión
Las tarjetas de expansión son tarjetas con circuitos integrados y otros componentes electrónicos que
sirven para aumentar las capacidades de un sistema informático.
Las tarjetas de expansión se insertan en los slots o ranuras de expansión que poseen las placas base.
Estos slot en la actualidad son todos de tipo PCI-Express, existiendo alguna placa base con algún tipo
de slot de expansión antiguo para dotarlos de retrocompatibilidad, como puede ser ranuras AGP o PCI.

14. 7. Periféricos de entrada
7.1 – El teclado
El teclado es un dispositivo o
periférico de entrada, con una
disposición de botones o teclas,
inspirado en las máquinas de
escribir, con la misma colocación o
disposición que envía información al
computador al pulsarlas.
7.2 – El Ratón
El ratón o mouse es un dispositivo
de entrada que se utiliza para
facilitar el manejo en un entorno
gráfico en los ordenadores. Es un
periférico apuntador y cuentan con
un mecanismo que permite detectar
el movimiento en dos dimensiones.
Al mover el ratón sobre una
superficie plana, este movimiento se
refleja en la pantalla.

15. 7. Periféricos de entrada
7.3 – El escáner
El escáner es un dispositivo de
entrada que permite crear
documentos o imágenes mediante la
adaptación de un soporte impreso
hacia un formato digital.
Este proceso permite transformar
una imagen impresa, pudiendo ser
desde un documento hasta una
fotografía, en un archivo que puede
ser leído, modificado o distribuido.
7.4 – Otros
Otros dispositivos de entrada
pueden ser:
· Micrófono
· Gamepad
· Joystick
· Webcam
· Cámaras de fotografía digital
· Tabletas digitalizadoras

16. 8. Periféricos de salida
8.1 – El monitor
El monitor es un dispositivo salida
en el que se muestran gráficos y
textos generados. Se puede
considerar el principal periférico de
salida y su función es permitir la
interacción del usuario con el
ordenador.
8.2 – La impresora
La impresora es un periférico de
salida. Su función es hacer una
copia de los documentos
almacenados de forma electrónica.
Estos documentos pueden ser
textos o imágenes que son impresos
en una hoja o transparencia
utilizando cartuchos de tintas o
tecnología láser, ya sea monocromo
o color.

17. 8. Periféricos de salida
8.3 – Otros
Otros dispositivos o periféricos de salida pueden ser:
· Proyector
· Altavoces
· Auriculares
· Plotter (Impresoras de gran tamaño)

18. 9. Dispositivos de almacenamiento
9.1 – Discos magnéticos
Un disco magnético es un sistema
de almacenamiento de la
información.
Es un tipo de soporte que utiliza
discos con propiedades magnéticas
para almacenar la información
digital.
Se consideran memoria auxiliar o
secundaria, que son capaces de
conservar la información de forma
permanente
9.2 – Memoria flash
La memoria Flash es otro
dispositivo de almacenamiento de la
información.
Están destinadas a almacenar
grandes cantidades de información
en un espacio muy reducido. Es
posible encontrarlas guardando las
fotos de una cámara digital, los
programas de calles y rutas de un
GPS, la agenda de contactos de un
Smartphone… Son no volátiles, ya
que mantienen la información en
ausencia de flujo eléctrico.

19. 9. Dispositivos de almacenamiento
9.3 – Discos ópticos
Un disco óptico es otro sistema de almacenamiento de la información.
Son capaces de guardar datos por medio de un rayo láser en su superficie plástica, ya que se
almacenan por medio de ranuras microscópicas y quemadas.
La información queda grabada en la superficie de manera física, por lo que solo el calor porque
puede producir deformaciones en la superficie del disco y las ralladuras pueden producir la pérdida
de los datos, sin en cambio es inmune a los campos magnéticos y la humedad.
Pueden ser grabables de forma permanente, con lo cual se convierten en dispositivos de
almacenamiento de solo lectura o bien también regrabables, pudiendo volver a ser reutilizados.

20. 10. Dispositivos de comunicación
10.1 – Tarjeta de red 10.2 – Modem
La tarjeta de red sirve para
conectar nuestro ordenador a una
red de ordenadores.
Esta tarjeta de red puede ser de
cable, con lo cual tendrá un puerto
RJ-45 y la conexión se realizará
mediante o bien puede ser
inalámbrica, con lo cual la conexión
con la red se realizará mediante
WIFI.
El modem es otro dispositivo de
comunicación con una red de
comunicaciones.
Es un periférico en desuso, se
conectaba a la red a través del
puerto RJ-11, conectaba el
ordenador, con señales digitales,
con la red, que era analógica, de ahí
su nombre, ya que su función era
modular y demodular la señal.

21. 10. Dispositivos de comunicación
10.3 – Router 10.4 – Dispositivo PLC
El router es un dispositivo que sirve
para interconectar redes de datos.
Se usa para enrutar los paquetes de
datos entre una red y otra. Por
ejemplo entre una LAN o red local y
una WAN o internet.
Los router permiten que varios
ordenadores tengan acceso a
internet a través de una única
conexión. La conexión LAN suele
ser por cable y WIFI.
Un dispositivo PLC es un
dispositivo de comunicación de
datos entre ordenadores o
dispositivos dotados de
conectividad.
Los datos viajan a través de la línea
eléctrica desde y hacia unos
dispositivos conectados en el
enchufe y que disponen de un
conector RJ-45.

22. 10. Dispositivos de comunicación
10.5 – Cableado de red
El cableado de red se utiliza para la interconexión de ordenadores y otros dispositivos. De
cada ordenador o dispositivo parte un cable hacia un dispositivo denominado switch que se
encarga de conmutar los paquetes de datos hacia su destino.
El cable está formado por 8 cables cada uno de un color y formando 4 pares. La conexión con
los dispositivos se realiza a través de conectores RJ-45 siguiendo un estándar.
También se usa cable de fibra óptica, que es un filamento de vidrio sumamente delgado
diseñado para la transmisión de la luz. Poseen enormes capacidades de transmisión, del
orden de miles de millones de bits por segundo. Además de que los impulsos luminosos no
son afectados por interferencias causadas por la radiación aleatoria del ambiente.
Actualmente la fibra óptica está remplazando en grandes cantidades a los cables comunes de
cobre.