II02 - TEORÍA - Hardware (I)

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Arquitectura hardware interna de un ordenador

El modelo de Von Neumann fue creado en 1949 y sigue vigente hoy en día. Definió el HW que todo sistema informático debe tener: (CPU, unidad de memoria, unidad de E/S)

  1. Unidad Central de Proceso (CPU), también llamado microprocesador o procesador. Es el cerebro del ordenador(lo más importante). Se encarga de procesar la información que recibe. ¿Conoces alguna marca de procesadores? Ojo porque también se llama vulgarmente CPU a la “caja”. La CPU consta de la ALU (arithmetic logic unit, unidad aritmético-lógica), de la UC (unidad de control) y de la memoria.
  2. Memoria principal o RAM (Random Access Memory). Almacena temporalmente los programas o datos que el ordenador está manejando en este momento (Ejemplo: programas abiertos, fotos que estás viendo en pantalla). Muy rápida aunque volátil (se pierde al apagar).
  3. La unidad de entradas y salidas (E/S) sirve para controlar los periféricos.

“El ordenador no hace lo que quieres, sino lo que le mandas”. – Frase de informáticos.


Periféricos

Periféricos de entrada: todos aquellos elementos externos que nos permiten introducir datos en el ordenador. Hay varios tipos:

Periféricos de salida: permiten mostrar los resultados del ordenador:

Conectores, “puertos”: permiten enchufar los

periféricos de entrada/salida.

Datos en binario

Si lo analizamos a bajo nivel, toda la información que maneja un ordenador se puede dividir en datos y en instrucciones, de la misma manera que una receta se divide en ingredientes y pasos.

Almacenamiento de la información. Los datos se contabilizan con las siguientes unidades de medida:

En este punto de la clase bajas un archivo, miras la velocidad en MB/s, la pasas a Mbps y lo comparas con speedtest. Debería dar similar.

$${Velocidad\ de\ transferencia}=\frac{capacidad}{tiempo}$$

Recordad que para las velocidades en telecomunicaciones se utilizan bps porque las comunicaciones se hacen con un sólo conductor, mientras que en informática (donde no hay tanto problema de interferencias) se mandan 8, 16, 32 o 64 bits a la vez (como en una autopista de muchos carriles). Por eso en informática se utilizan MB/s (y porque la capacidad de los discos es en MB).

Continuará…

Almacenamiento no volátil (permanente)

Existe una tendencia a pasar del HD al SSD (más caro, menos capacidad, pero muy rápido).

Sevicios de almacenamiento en la “Nube”. Son servicios que hacen copia automática de tu disco duro (carpetas seleccionadas) para que puedas acceder a ellos desde cualquier parte del mundo y desde cualquier dispositivo sin necesidad de cables. Inconveniente: requieren internet para transferir. Similar a enviar archivos por email, pero más sencillo. El más popular actualmente es Dropbox.

Hemos visto una serie de sistemas de almacenamiento permanente (discos duros, CDs...). En este apartado veremos lo que realmente interesa sobre ellos: cuáles son los más rápidos. En primer lugar hay que hacer una clasificación:

Excepcionalmente el pendrive suele funcionar más lento que el disco duro. Esto se debe a que los pens y/o los conector USB de los equipos (todavía USB 2.0 en muchos casos) son más lentos que el de los discos duros internos (SATA 3):

Falta Thunderbolt 3, con 40 Gb/s. Thunderbolt 3 se monta en conectores USB tipo C, e incluye USB 3.1.

De más rápido a más lento (sin fijarse en el bus)

  1. Discos SSD (internos)
  2. Discos duros (internos)
  3. Pendrives, tarjetas de memoria y discos duros USB (externo)
  4. Unidades de disco óptico (CD, DVD, Bluray).

Tamaños de unidades de almacenamiento (dimensiones)

Existen tres anchos típicos:

Existen adaptadores para atornillar unidades pequeñas en bahías más grandes. Es frecuente usar bahías de 5,25 para colocar discos duros de 3,5 mediante unas simples chapas que ayudan a acoplar el disco.

Adaptador de 3,5" a 5,25"
Adaptador de 3,5" a 5,25"

No sólo se pueden instalar unidades de almacenamiento en las bahías frontales, también hay gente que compra sistemas de regulación de ventiladores, reproductores de música, archivadores para CDs, conexiones, etc.

Frontal multimedia 5,25"
Frontal multimedia 5,25"

Tamaños de unidades de almacenamiento (capacidad)

Disquettes (discos magnéticos):

Discos ópticos. Son difíciles de distinguir entre sí:

En cuanto a los discos grabables (CD-R, DVD-R, BD-R...), existe una tendencia a estropearse antes los sistemas de mayor capacidad. Esto se debe a que tienen más datos en el mismo espacio, lo que provoca que un arañazo igual de grande cause más daños en el disco que tenga más datos.

Discos duros (magnéticos) y SSDs (memorias no volátiles). Capacidades máximas actualmente:

Pendrives y tarjetas de memoria. Hasta 64GB. Misma tecnología que el SSD pero con conexión más lenta (USB 2.0). Las tarjetas de memoria se enchufan mediante adaptadores a USB. Los lectores de tarjetas internos también son USB, así que la velocidad de transferencia también será lenta.

Cuando compres una SD, fíjate en la clase. Indica la velocidad de transferencia en Mb/s.

Date cuenta de que si metes una SD UHS3 en un lector USB3.1, la tarjeta funcionará a 30MB/s.

Explicaciones de tarjetas SD por Sandisk.


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