Politécnico

¿Qué se entiende por unidad mínima reparable? Por “unidad mínima reparable” se entenderá la parte hardware del equipo que se sustituirá en caso de avería, no compensando la sustitución de un componente determinado de la tarjeta estropeada por cuestiones de tiempo de reparación (costo de mano de obra) y equipo de diagnóstico necesario; sería más caro cambiar un componente de una tarjeta que adquirir una nueva y cambiarla.

Estructura físico-funcional de un equipo microinformático. La estructura físico-funcional se refiere a una estructura física real en la que, además, cada elemento cumple su función y se suele encontrar por separado sumistrado por distintos fabricantes. Es la estructura que se muestra en la figura. En ella se puede ver la unidad central que lleva asociados los elementos de entrada (en el lado izquierdo), los de salida (en el lado derecho) y los internos (debajo); obsérvese que en los dispositivos de salida, el elemento “OTROS” es bidireccional, debido a que existen en el mercado muchos dispositivos que se pueden conectar al puerto paralelo y serie para entrada y salida de datos. Se han representado sólo los dispositivos más comunes para mayor claridad. La placa base o placa madre lleva el zócalo donde se colocará el microprocesdor; estos dos elementos nos definirán las características más importantes que puede tener el ordenador, siendo esta placa a la que deberemos prestar especial atención, ya que de ella depende lo que podamos conectarle.

Qué es el Chipset de una placa base. Tipos. Se trata del juego o conjunto de chips que actúa como interconexión entre el microprocesador y el resto de los elementos y da nombre a la placa base. Estos componentes ayudan al microprocesador a acceder a la memoria, bus de datos o direcciones, slots de expansión, discos, etc., es decir, tareas básicas para el funcionamiento de la placa base. La función principal del chipset es servir como medio de comunicación entre los otros componentes de la placa base proporcionando las líneas eléctricas necesarias y las señales de control para que todas las transferencias de datos se hagan de forma fiable.

Distinguimos el chipset o puente norte y el chipset o puente sur:

Chipset norte: su función principal es la de controlar el funcionamiento del bus del procesador, la memoria y el puerto AGP o PCI-Express. De esa forma, sirve de conexión (de ahí su denominación de "puente") entre la placa madre y los principales componentes de la PC: microprocesador, memoria RAM y tarjeta de vídeo AGP o PCI Express. Chipset sur: es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad dentro de la placa base. El puente sur no está conectado a la unidad central de procesamiento, sino que se comunica con ella indirectamente a través del puente norte.

Sabemos que una placa base puede estar preparada para albergar a distintos microprocesadores, ¿qué formas podemos encontrar de configurar la placa base para un microprocesador concreto? Mediante el uso de jumper, con microinterruptores o a través del SETUP.

¿Qué es un zócalo de microprocesador ZIF? Es el lugar de la placa base donde va insertado el microprocesador. Su nombre es un acrónimo (ZIF – Zero Insertion Force) y hace referencia a que no es necesario ejercer ninguna fuerza en absoluto para encajar el microprocesador en su ranura.

¿Qué es un programa? Es un conjunto de órdenes (instrucciones y sentencias) diseñados y creados a través del razonamiento lógico y almacenados en ficheros de texto, respetando la sintaxis de un determinado lenguaje de programación. Estos conjuntos de órdenes se transmiten al ordenador para la realización y ejecución de tareas concretas.

¿Qué es el hardware de un PC? ¿y el software? Se denomina hardware a la parte física de un sistema informático, por ejemplo, un disco duro, un monitor, una tarjeta gráfica o de comunicaciones, cables, así como cualquier dispositivo electrónico y elemento físico que conformen un ordenador. El sofware es la parte lógica o funcional de un sistema informático, es decir, la parte que hace funcionar al conjunto de elementos de origen electrónico de un ordenador, permitiendo y coordinando el funcionamiento de cada uno de los componentes físicos. El software se divide principalmente en dos elementos, que son el sofware básico o sistema operativo que sirve como sustento entre el hardware y las aplicaciones que se ejecutan sobre él y el sofware de aplicación, que es aquel constituido por una serie de programas y datos.

Esquema básico del hardware de un PC.

CPU. Es el verdadero cerebro de la máquina y es el encargado de controlar, coordinar y realizar todas las operaciones de un sistema informático. Está constituida por la Unidad de Control (UC), la Unidad Aritmético-Lógica (UAL) y los registros internos. Memoria central. Es la memoria RAM, allí donde se almacenan los programas en ejecución junto con los datos que queremos procesar. Periféricos de entrada. Son aquellos dispositivos capaces de suministra o introducir datos y órdenes a un ordenador desde el mundo exterior (teclado, ratón, escáner…). Periféricos de salida. Son los dispositivos encargados de sacar al exterior los resultados obtenidos en procesos u operaciones realizadas por la unidad central de proceso (monitor, impresora…). Periféricos de entrada/salida. Son aquellos dispositivos capaces tanto de introducir como de extraer información de la unidad central del ordenador (disco duro, mando de consolas con vibración…).

¿Qué es la CPU?Es el verdadero cerebro de la máquina y es el encargado de controlar, coordinar y realizar todas las operaciones de un sistema informático. Está constituida por: Unidad de Control (UC). Es la parte encargada de detectar por medio de señales eléctricas el estado de cada uno de los elementos conectados al ordenador y gobernar las unidades de entrada, salida y entrada/salida, además de interpretar y ejecutar las instrucciones. Unidad Aritmético-Lógica (UAL). Es la parte del procesador encargada de realizar todas aquellas operaciones de tipo aritmético y de tipo lógico. Registros internos. Donde se almacenan los resultados intermedios de las operaciones.

¿Qué se entiende por longitud de palabra de datos del microprocesador? El tamaño o longitud de una palabra hace referencia al número de bits contenidos en ella. En el caso de un microprocesador, la elección del tamaño de una palabra se refleja en muchos aspectos de la estructura y las operaciones de los ordenadores, como por ejemplo el tamaño de los registros, que normalmente tienen el tamaño de la palabra, el valor numérico típico o el tamaño de la dirección utilizada para designar una localización de memoria.

Diferencias entre la arquitectura CISC y RISC. ¿Qué tipo de arquitectura utilizan los microprocesadores actuales? La arquitectura CISC (Complex Instruction Set Computer) se caracteriza por disponer de un grupo muy amplio de instrucciones muy complejas y potentes. En cambio, la arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer), se caracteriza por poseer un juego de instrucciones lo más reducido posible con un porcentaje alto de ellas que se completan en un ciclo de reloj. Si hubiese que ejecutar alguna instrucción compleja, necesitaría más de un ciclo de reloj, pero la mayor parte de ellas se pueden realizar a partir de operaciones fundamentales. Las CPU modernas se basan en una combinación de instrucciones RISC y CISC (estas últimas se mantienen por compatibilidad).

¿Cuál es la función del reloj en un PC? ¿Cuál es la unidad de medida del reloj? El reloj genera los impulsos eléctricos que permiten sincronizar las operaciones, esto es, marca el principio, la duración y el final de cada operación. El número de impulsos generados se mide en Megahertzios (MHz) que indica el número de millones de pulsos generados por el reloj en un segundo.

¿Qué son los buses? Tipos. Características que definen un bus. Los buses constituyen el medio físico a través del cual se comunican entre sí todos los componentes de un ordenador. Existen dos grandes tipos clasificados por el método de envío de la información: bus paralelo o bus serie. Un bus se puede caracterizar desde el punto de vista tecnológico por varios factores, de los cuales los más significativos son su longitud de palabra de datos, el protocolo de control y su frecuencia de trabajo (en Mhz). La tasa de transferencia teórica se obtendrá multiplicando su longitud de palabra por su frecuencia de trabajo.

¿Qué es la memoria principal de un ordenador? ¿Cuáles son las características más importantes de la memoria principal? La memoria principal es la unidad del ordenador en donde se almacenan los datos y las instrucciones de los programas en ejecución, que recupera y graba en ella la unidad central de proceso a través de las dos operaciones básicas definidas sobre ella, una de lectura y la otra de escritura.

¿Qué es la memoria caché de un ordenador? ¿Dónde se ubica? La memoria caché es una memoria auxiliar muy rápida, que se añade entre la CPU y la memoria principal para mejorar el rendimiento del ordenador. En la memoria caché, el sistema guarda las posiciones de la memoria principal que más frecuentemente prevé que van a ser usadas, ganando mucha velocidad en el acceso a éstas. En la práctica existen distintos niveles de memoria caché, denominados de nivel 1 (L1), de nivel 2 (L2) y si procede de nivel 3 (L3). La memoria caché puede ser integrada, si está incluida en el propio procesador, o externa, si está fuera del procesador. En los PC estándar encontramos procesadores con memoria caché L1 y L2, aunque en generaciones anteriores (por ejemplo Pentium II) la memoria caché L2 estaba situada fuera del chip.

Esquema básico del software de un ordenador. Sist. operativos: Programas de control (control de equipos y de procesos) y programas de utilidad. Aplicaciones (programas y datos)

¿Cuál es el soporte físico del software? El soporte físico del software es la memoria principal y las memorias auxiliares. Las memorias auxiliares son normalmente los sistemas de almacenamiento.

¿Cuáles son las funciones del Sistema Operativo? Las principales funciones de ayuda al usuario de un sistema operativo son las siguientes: gestión de la memoria principal, ejecución de programas, ejecución de operaciones de entrada/salida, gestión de ficheros y detección de errores. Y las principales funciones relacionadas con la mejora del nivel de rendimiento de la estación son: asignación de recursos, protección de los datos y evaluación de la carga en los diferentes recursos

Clasificación de los Sistemas Operativos. Por el nº de usuarios (mono y multiusuarios), por el nº de tareas (mono y multitareas) y por el nº de procesos (uni y multiproceso (simetricos y asimetricos))

¿Qué es la ROM-BIOS? ¿Qué programas contiene? ¿Cuál es la función de esos programas? La placa base de un ordenador contiene un chip denominado ROM-BIOS. Se trata de una memoria tipo ROM, es decir, de solo lectura que contiene un programa denominado BIOS y otro denominado SETUP. La ROM-BIOS al ser una memoria de sólo lectura no permite cambiar ninguna rutina o instrucción que contenga. Veamos en que consiste cada uno de estos programas: BIOS: Conjunto de rutinas o instrucciones destinadas a chequear el buen funcionamiento de la placa base y del resto de componentes conectados al ordenador. SETUP: Programa que permite conocer o modificar la configuración del equipo y el funcionamiento de los componentes conectados a él.

¿Qué son los POST? El chequeo inicial que se lleva a cabo se denomina POST (Power On Self Test). Si durante esta rutina se detectan errores en la CPU, los módulos de memoria, la tarjeta gráfica, las asignaciones de interrupciones a los interfaces y otras muchas funcionalidades de la placa base, la BIOS detiene el sistema y realiza un diagnóstico enviando un mensaje de error a la pantalla o una secuencia de beeps al altavoz.

Secuencia de arranque de un PC desde que pulsamos el botón de encendido. Cuando arrancamos un ordenador lo primero que ejecuta el microprocesador es el programa BIOS contenido en la memoria ROM-BIOS.  El chequeo inicial que se lleva a cabo se denomina POST (Power On Self Test). Todas estas instrucciones se ejecutan sin que el usuario del equipo pueda intervenir. El usuario se limitará a observar mensajes que irán apareciendo en el monitor que informarán sobre la comprobación y la configuración del PC (cantidad de memoria, características de la unidad de video, etc.). Estas comprobaciones se hacen muy rápidamente y en caso de que no haya problemas la BIOS suele enviar un beep al altavoz de PC, a partir de entonces veremos la señal de video y la secuencia de arranque continúa con normalidad. Pero si durante esta rutina se detectan errores en la CPU, los módulos de memoria, la tarjeta gráfica, las asignaciones de interrupciones a los interfaces y otras muchas funcionalidades de la placa base, la BIOS detiene el sistema y realiza un diagnóstico enviando un mensaje de error a la pantalla o una secuencia de beeps al altavoz. De esta forma, si durante el arranque se detecta algún error, el equipo actuará según la configuración del Halt On que será uno de los parámetros que podremos configurar en el SETUP dentro de “Standard CMOS”. Si todo está correcto se ejecuta el SO que se carga en la memoria principal del ordenador procedente del disco duro y que permanecerá ahí hasta apagar el ordenador.