Mantenimiento y Ensamble...: octubre 2010

LA TARJETA MADRE.

La tarjeta madre es la plataforma sobre la que se construye la computadora, sirve como medio de conexión entre el microprocesador y los circuitos electrónicos de soporte de un sistema de cómputo en la que descansa la arquitectura abierta de la máquina también conocida como la tarjeta principal o "Placa Central" del computador. Existen variantes en el diseño de una placa madre, de acuerdo con el tipo de microprocesador que va a alojar y la posibilidad de recursos que podrá contener. Integra y coordina todos los elementos que permiten el adecuado funcionamiento de una PC, de este modo, una tarjeta madre se comporta como aquel dispositivo que opera como plataforma o circuito principal de una computadora.

COMPONENTES DE UNA TARJETA MADRE

Zócalo del microprocesador

Ranuras de memoria

Chipset de control

BIOS

Slots de expansión (ISA, PCI, AGP...)

Memoria caché

Conectores internos

Conectores externos

Conector eléctrico

Pila

Ranuras de expansión para periféricos

Puertos de E/S.

FUNCIONES DE UNA TARJETA MADRE

Conexión física.

Administración, control y distribución de energía eléctrica.

Comunicación de datos.

Temporización

Sincronismo.

Control y monitoreo.

TIPOS DE TARJETAS

Las tarjetas madres o principales existen en varias formás y con diversos conectores para dispositivos, periféricos, etc. Los tipos más comunes de tarjetas son:

ATX

Son las más comunes y difundidas en el mercado, se puede decir que se están convirtiendo en un estándar son las de más fácil ventilación y menos enredo de cables, debido a la colocación de los conectores ya que el microprocesador suele colocarse cerca del ventilador de la fuente de alimentación y los conectores para discos cerca de los extremos de la placa. Además, reciben la electricidad mediante un conector formado por una sola pieza.

AT ó Baby-AT

Fue el estándar durante años con un formato reducido, por adaptarse con mayor facilidad a cualquier caja, pero sus componentes estaban muy juntos, lo que hacia que algunas veces las tarjetas de expansión largas tuvieran problemas.

DISEÑOS PROPIETARIOS

Pese a la existencia de estos típicos y estándares modelos, los grandes fabricantes de ordenadores como IBM, Compaq, Dell, Hewlett-Packard, Sun Microsystems, etc. Sacan al mercado tarjetas de tamaños y formás diferentes, ya sea por originalidad o simplemente porque los diseños existentes no se adaptan as sus necesidades. De cualquier modo, hasta los grandes de la informática usan cada vez menos estas particulares placas, sobre todo desde la llegada de las placas ATX.

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MANTENIMIENTO AL PROCESADOR...

MANTENIMIENTO DEL PROCESADOR

El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria.

El primer microprocesador (Intel 4004) se inventó en 1971. Era un dispositivo de cálculo de 4 bits, con una velocidad de 108 kHz. Desde entonces, la potencia de los microprocesadores ha aumentado de manera exponencial. ¿Qué son exactamente esas pequeñas piezas de silicona que hacen funcionar un ordenador?

FUNCIONAMIENTO

El procesador (denominado CPU, por Central Processing Unit) es un circuito electrónico que funciona a la velocidad de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos, denominados "picos". La velocidad de reloj (también denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por segundo, expresados en Hertz (Hz). De este modo, un ordenador de 200 MHz posee un reloj que envía 200.000.000 pulsos por segundo. Por lo general, la frecuencia de reloj es un múltiplo de la frecuencia del sistema (FSB, Front-Side Bus o Bus de la Parte Frontal), es decir, un múltiplo de la frecuencia de la placa madre.

Con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una acción que corresponde a su vez a una instrucción o bien a una parte de ella. La medida CPI (Cycles Per Instruction o Ciclos por Instrucción) representa el número promedio de ciclos de reloj necesarios para que el microprocesador ejecute una instrucción. En consecuencia, la potencia del microprocesador puede caracterizarse por el número de instrucciones por segundo que es capaz de procesar. Los MIPS (millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidades que se utilizan, y corresponden a la frecuencia del procesador dividida por el número de CPI.

Sus partes principales son Las siguientes:

La unidad de control (UC).
La unidad aritmética – lógica (UAL).
La Memoria Central (MC).

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MEMORIA RAM...

Memoria RAM

La Memoria Ram (Random Access Memory o Memoria de Acceso aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada.

Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la tarjeta madre.

Mantenimiento

El mismo que se recomienda para los diversos circuitos que componen el equipo: limpieza preventiva con aire comprimido y, en ocasiones, líquido electrostático

Vía software se puede revisar la operación de la memoria RAM con diversos programas que reportan no sólo la capacidad, sino la velocidad de acceso e incluso realizan pruebas de desempeño. El uso de la memoria RAM depende ante todo de los programas e información del usuario que estén activos en el equipo, por lo que una depuración de los programas que están residentes o cargados al inicio del sistema, así como desfragmentación del registro y supervisión de que no haya virus o spyware en acción son también medidas efectivas para usar de mejor manera la memoria RAM

Los tipos de memoria son:

SIMM: (Single In-line Memory Module - Módulos simples de memoria en línea) de 30/72 contactos. Los de 30 contactos pueden manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Miden unos 8,5 cm (30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y las ranuras (bancos) donde van montadas suelen ser de color blanco.
Los SIMM de 72 contactos (en su época, más modernos) manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64 bits).

DIMM: (Dual In-line Memory Module - Módulos de memoria dual en línea) de 168/184 contactos y unos 13 a ~15 cm y en ranuras (bancos) generalmente de color negro, llevan dos palanquitas de color blanco por lo general en los extremos para facilitar su correcta colocación. Pueden manejar 64 bits de una vez, Existen de 5, 3.3, 2.5 voltios.

RIMM: (Rambus In-line Memory Module) de 168 contactos, es el formato mas nuevo en el área de las memorias y es utilizado por los últimos Pentium 4, tiene un diseño totalmente nuevo, un bus de datos más estrecho, de sólo 16 bits (2 bytes) pero funciona a velocidades mucho mayores, de 266, 356 y 400 MHz. Además, es capaz de aprovechar cada señal doblemente, de forma que en cada ciclo de reloj envía 4 bytes en lugar de 2.

Tecnologías de memoria

La tecnología de memoria actual usa una señal de sincronización para realizar las funciones de lectura-escritura de manera que siempre esta sincronizada con un reloj del bus de memoria, a diferencia de las antiguas memorias FPM y EDO que eran asíncronas. Hace más de una década toda la industria se decantó por las tecnologías síncronas, ya que permiten construir integrados que funcionen a una frecuencia superior a 66 Mhz (A día de hoy, se han superado con creces los 1600 Mhz).

Memoria síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns y que se presentan en módulos DIMM de 168 contactos. Fue utilizada en los Pentium II y en los Pentium III , así como en los AMD K6, AMD Athlon K7 y Duron. Está muy extendida la creencia de que se llama SDRAM a secas, y que la denominación SDR SDRAM es para diferenciarla de la memoria DDR, pero no es así, simplemente se extendió muy rápido la denominación incorrecta. El nombre correcto es SDR SDRAM ya que ambas (tanto la SDR como la DDR) son memorias síncronas dinámicas. Los tipos disponibles son:

PC100: SDR SDRAM, funciona a un máx de 100 MHz.
PC133: SDR SDRAM, funciona a un máx de 133 MHz.

DDR SDRAM

Memoria síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj. De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj. Se presenta en módulos DIMM de 184 contactos. Los tipos disponibles son:

PC2100 o DDR 266: funciona a un máx de 133 MHz.
PC2700 o DDR 333: funciona a un máx de 166 MHz.
PC3200 o DDR 400: funciona a un máx de 200 MHz.

DDR3 SDRAM

Las memorias DDR 3 son una mejora de las memorias DDR 2, proporcionan significantes mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución del gasto global de consumo. Los módulos DIMM DDR 3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR 2; sin embargo, los DIMMs son físicamente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca. Los tipos disponibles son:

PC3-8600 o DDR3-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
PC3-10600 o DDR3-1333: funciona a un máx de 1333 MHz.
PC3-12800 o DDR3-1600: funciona a un máx de 1600 MHz.

RDRAM (Rambus DRAM)

Memoria de gama alta basada en un protocolo propietario creado por la empresa Rambus, lo cual obliga a sus compradores a pagar regalías en concepto de uso. Esto ha hecho que el mercado se decante por la tecnología DDR, libre de patentes, excepto algunos servidores de grandes prestaciones (Cray) y la consola PlayStation 3. La RDRAM se presenta en módulos RIMM de 184 contactos.

SDRAM

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MANTENIMIENTO DEL DISCO DURO

DISCO DURO

El disco duro es un componente de harware bastante macizo, pesado... y bastante delicado, que, como todo elemento de nuestro ordenador, necesita de una cierta atención.

Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que se trata de un elemento de alta precisión, con unos discos internos que giran normalmente a 7.200 rpm y con unas cabezas lectoras que se desplazan a una gran velocidad a una distancia de los discos que se calcula en micras (una mota de polvo no cabe entre la cabeza y en disco), pero que en ningún momento pueden tocar este, ya que entonces ocurriría lo que se conoce como un aterrizaje de cabezales, con el consiguiente daño tanto para el disco como para el cabezal.

Con todo esto, la primera conclusión que se saca es que no es nada recomendable hacer movimientos bruscos del equipo si este está encendido, ya que hay que tener en cuenta que si bien las cabezas cuando no están leyendo o escribiendo se encuentran en una posición de reposo (en los discos muy antiguos había que aparcar los cabezales), un golpe o movimiento brusco pueden desplazar los cabezales, produciéndose el aterrizaje ya mencionado.

Con los discos externos debemos tener especial cuidado, ya que, aunque esté apagado, un golpe fuerte puede dañar el disco de forma irreparable.

También debemos asegurarnos de que tenga las menores vibraciones posibles, ya que un exceso de vibraciones en el disco duro puede llegar a dañarlo.

Otro factor muy importante es la temperatura de funcionamiento del disco. Un disco duro suele tener una temperatura de trabajo de entre 45º y 50º, con un tope operativo de sobre 60º. Unas temperaturas superiores a estas pueden causar un mal funcionamiento y, a la larga, provocar una avería. Es muy conveniente, sobre todo si nuestros programas o hábitos de uso del ordenador implican unos accesos al disco constantes y grandes, que le pongamos algún medio de refrigeración extra. Hay en el mercado disipadores diseñados especialmente para los discos duros que no son caros y van muy bien.

También es conveniente limpiarlo a menudo. Recordad que el polvo hace de aislante e impide una buena refrigeración.

Fundamental es que los voltajes que recibe sean los correctos (recibe tanto 12v como 5v), por lo que una buena fuente de alimentación y un estabilizador son dos cosas muy importantes para la salud de nuestro disco duro, aunque esto es común para todo el ordenador.

Mantenimiento del disco duro (software):

Como ya hemos visto en la parte de este tutorial relativa al hardware, micho se ha dicho de disco en RAID, de apagar el ordenador, de particiones... pero muchas veces nos olvidamos de cómo ahorrarle trabajo a nuestro disco, y esto se hace manteniendo nuestro software en condiciones.

Una bueno forma es hacer un buen mantenimiento de éste de forma periódica, procurando que la información de se encuentre lo menos fragmentada que sea posible. Con ellos no es que las cabezas vayan a efectuar menos operaciones de lectura/escritura (que van a hacer las mismas), sino que los desplazamientos de las cabezas van a ser menos bruscos y menos amplios. Esto va a afectar sobre todo al rendimiento del disco duro y de paso también en su conservación, ya que movimientos menos bruscos y amplios significa también generar menos temperatura.

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