ARQUITECTURA INTERNA DEL COMPUTADOR
Una tarjeta madre, en inglés Motherboard, es una tarjeta de circuito impreso usada en una computadora personal. Esta es también conocida como la tarjeta principal o tarjeta de circuito principal. Como cualquier otro sistema de cómputos, todos los circuitos básicos y los componentes requeridos para el funcionamiento de una PC se conectan directamente en la tarjeta madre o en una tarjeta de expansión enchufada en una ranura de expansión de la tarjeta madre.
Una tarjeta madre de PC permite la unión del CPU, tarjeta de gráficos, tarjeta de sonido, controlador de IDE/ATA/Serial ATA de disco duro, memoria (RAM), y casi todos los dispositivos. Contiene el chipset, que controla el funcionamiento del CPU, las ranuras de expansión PCI, ISA y AGP, y (usualmente) los controladores de IDE/ATA también. La mayoría de los dispositivos que pueden unirse a una tarjeta madre son unidos vía uno o más ranuras de expansión o enchufes. Las Tarjetas Madres, traen incorporados los puertos seriales (Ratón, Scanner), los paralelos (Impresora) y la entrada de teclado
La cantidad y tipo de ranuras que deben de poseer las tarjetas madres tienen que ser compatibles con las tarjetas de expansión y con la memoria RAM. Es importante que tenga muchas ranuras estandar de expansión EISA, PCI y de pronto AGP. Es recomendable y necesario que la tarjeta madre traiga un BIOS (Configuración del sistema) que sea Flash BIOS, lo que permite actualizarla por medio de un programa especial y configurarla para aceptar nuevos tipos de procesadores.
2. QUE ES UN SUPERCHIP
2. QUE ES UN SUPERCHIP
- Un circuito integrado (CI) de mayor capacidad a un chip normal, aumentando el rendimiento de los equipos electrónicos en los cuales se instala. Es una pastilla pequeña de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre la pastilla y un circuito impreso.
- Los circuitos integrados se encuentran en todos los aparatos electrónicos modernos, como automóviles, televisores, reproductores de CD, reproductores de MP3, teléfonos móviles, computadoras, etc.
Son tres las ventajas más importantes que tienen los circuitos integrados sobre los circuitos electrónicos construidos con componentes discretos: su menor costo; su mayor eficiencia energética y su reducido tamaño.
3. CUAL ES LA FUNCION DEL COPROCESADOR MATEMATICO
El coprocesador matemático es un procesador especial que sirve como complemento del microprocesador principal. El coprocesador matemático puede encargarse de las operaciones siguientes: a) la aritmética de punto flotante, b) gráficos, c) procesamiento de señales, d) procesamiento de cadenas, e) encriptación y f) del filtro de Savitzky–Golay (método para cálculo de derivadas).
El coprocesador no es un procesador de propósito general. Algunos coprocesadores no pueden: a) buscar instrucciones desde la memoria, b) ejecutar instrucciones de control de flujo, c) hacer operaciones de entrada/salida, e) administrar la memoria, que sí pueden hacer los procesadores de propósito general.
El coprocesador matemático es un procesador especial que sirve como complemento del microprocesador principal. El coprocesador matemático puede encargarse de las operaciones siguientes: a) la aritmética de punto flotante, b) gráficos, c) procesamiento de señales, d) procesamiento de cadenas, e) encriptación y f) del filtro de Savitzky–Golay (método para cálculo de derivadas).
El coprocesador no es un procesador de propósito general. Algunos coprocesadores no pueden: a) buscar instrucciones desde la memoria, b) ejecutar instrucciones de control de flujo, c) hacer operaciones de entrada/salida, e) administrar la memoria, que sí pueden hacer los procesadores de propósito general.
El coprocesador depende de un procesador anfitrión o "host" para recibir instrucciones. En algunas arquitecturas el coprocesador tiene un funcionamiento más de propósito general, pero con un limitado rango de funciones y siempre bajo la supervisión del procesador principal. El uso de coprocesadores disminuyó debido a la dificultad de integrar este con los nuevos microprocesadores de altas velocidades, no obstante hay un resurgimiento de estos, especialmente dedicados a los gráficos, que cada vez son más complejos en los juegos.
4. HABLE DEL TEMPORIZADOR PROGRAMABLE
PIT ("Programmable Interval Timer") temporizador programable, reloj programable, temporizador ("timer"), Son divisores de frecuencia que obtienen la señal del generador de reloj.
Está constituido por un chip 8253 (8254 en el AT y máquinas con bus EISA/MCA) que dispone de tres temporizadores programables independientes numerados del 0 al 2. Tienen cuatro modos de funcionamiento programables que pueden generar diversas señales:
Está constituido por un chip 8253 (8254 en el AT y máquinas con bus EISA/MCA) que dispone de tres temporizadores programables independientes numerados del 0 al 2. Tienen cuatro modos de funcionamiento programables que pueden generar diversas señales:
1) Pulsos de anchura variable.
2) Generar una interrupción al final de la cuenta de una serie de pulsos de reloj, para lo que dispone de tres contadores independientes de 16 bits.
2) Generar una interrupción al final de la cuenta de una serie de pulsos de reloj, para lo que dispone de tres contadores independientes de 16 bits.
3) Ondas cuadradas que sean una fracción de la frecuencia de entrada (reloj).
4) Medir el intervalo entre sucesos.
Estas capacidades se utilizan para cuestiones tales como producir señales de sincronización para refresco de la RAM, o tonos audibles de diversas frecuencias en el altavoz del PC.
5. CONTROLADOR DE ACCESO DIRECTO A MEMORIA
El Acceso Directo a Memoria, en inglés DMA (Direct Memory Access) permite a ciertos componentes de ordenador acceder a la memoria del sistema para leer o escribir independientemente de la CPU principal. Muchos sistemas hardware utilizan DMA, incluyendo controladores de unidades de disco, tarjetas gráficas y tarjetas de sonido. DMA es una característica esencial en todos los ordenadores modernos, ya que permite a dispositivos de diferentes velocidades comunicarse sin someter a la CPU a una carga masiva de interrupciones.
Una transferencia DMA consiste principalmente en copiar un bloque de memoria de un dispositivo a otro. En lugar de que la CPU inicie la transferencia, la transferencia se lleva a cabo por el controlador DMA. Un ejemplo típico es mover un bloque de memoria desde una memoria externa a una interna más rápida. Tal operación no ocupa al procesador y como resultado éste puede ser planificado para efectuar otras tareas. Las transferencias DMA son esenciales para aumentar el rendimiento de aplicaciones que requieran muchos recursos.
Cabe destacar que aunque no se necesite a la CPU para la transmisión de datos, sí que se necesita el bus del sistema (tanto bus de datos como bus de direcciones), por lo que existen diferentes estrategias para regular su uso, permitiendo así que no quede totalmente acaparado por el controlador DMA.
6. HABLE DE LA FUNCION DE LA MEMORIA CACHE
La Memoria Cache forma parte de la tarjeta madre y del procesador, se utiliza para acceder rápidamente a la información que utiliza el procesador. Existen dos tipos de Memoria Cache; primario (L1) y secundario (L2). El cache primario está definido por el procesador y no lo podemos quitar o poner. En cambio el cache secundario se puede añadir a la tarjeta madre.
El procedimiento es que si se tienen 8 Megabytes (Mb) de memoria RAM se debe tener 128 Kilobytes (Kb) de Memoria Cache. A 16 Mb de RAM, corresponden 256 Kb de Memoria Cache y por último a una Memoria RAM de 32 Mb le asignamos de Memoria Cache unos 512 Kb. De 512 Kb en adelante no se observa mejoría al ir aumentando el tamaño del cache.
7. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS BUS
Ventajas:
Facilidad de implementación y crecimiento.
La simplicidad en la arquitectura.
Desventajas:
Existe un límite de equipos dependiendo de la calidad de la señal.
Se puede producir degradación de la señal.
La complejidad de reconfiguración y aislamiento de fallos.
Limitación de las longitudes físicas del canal.
Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.
Es una red que ocupa mucho espacio.
Los BUS son una red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí. Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un acople de impedancias. Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo o router. El bus envía la información entre las partes del computador. Los computadores que se fabrican hoy en día tienen el PCI, EISA y los nuevos estándares, como AGP para tarjetas de video y el Universal Serial Bus (USB) para conexión con componentes externos al PC. AGP, PCI y EISA son los tres tipos de ranuras compatibles con las tarjetas de hoy en día.
8. HABLE DE LOS PIC.
Los PIC son los circuitos integrados que pertenecen a la categoría de los micro controladores, aquellos componentes que integran en un único dispositivo todos los circuitos necesarios para realizar un completo sistema digital programable.
Los PIC (Ej.: PIC16F84) se presentan externamente como los circuitos integrados normales TTL o CMOS, pero internamente disponen de todos los dispositivos típicos de un sistema microprocesador, a saber:
Los PIC son los circuitos integrados que pertenecen a la categoría de los micro controladores, aquellos componentes que integran en un único dispositivo todos los circuitos necesarios para realizar un completo sistema digital programable.
Los PIC (Ej.: PIC16F84) se presentan externamente como los circuitos integrados normales TTL o CMOS, pero internamente disponen de todos los dispositivos típicos de un sistema microprocesador, a saber:
a) Central Processor Unit (CPU); en español unidad central de procesamiento, su objetivo es el de interpretar las instrucciones de programa.
b) Programable Read Only Memory (PROM); memoria programable de solo lectura, en la cual son memorizadas de manera permanente las instrucciones del programa a seguir.
c) Random Access Memory (RAM); memoria de acceso casual utilizada para memorizar las variables utilizadas en el programa.
e) Una serie de LINEAS DE I/O para manejar dispositivos externos o recibir impulsos de sensores pulsantes.
f) Una serie de dispositivos auxiliares para el funcionamiento. Entre estos tenemos a los generadores de reloj, bus, contadores. La presencia de todos estos dispositivos en un espacio extremadamente reducido, le da al proyectista enormes ventajas derivadas del uso de un sistema microprocesador, debido a que hasta hace poco tiempo se construían con circuitos tradicionales.
Los PIC están disponibles en una amplia gama de modelos para adaptarse mejor a las exigencias de los proyectos, diferenciándose por él número de líneas I/O y por la dotación de dispositivos. Se parte de modelos más pequeños identificados con la sigla PIC12Cxx dotados de solo 8 pines, hasta llegar a modelos más grandes con una sigla PIC17Cxx dotados de 40 pines.