La computadora es una herramienta que se ha tornado indispensable en nuestra vida cotidiana. El comprender como los componentes de una computadora funcionan en conjunto es algo que atrae nuestra atención. En este artículo conocerás, gracias a una información precisa y detallada, ¿Cuáles son las partes de la computadora?, Y las características de sus principales funciones.
Componentes de una computadora
En los distintos dispositivos como las computadoras existen dos cosas fundamentales, lo que es la estructura física y la programación interna de los mismos. La clasificación de los componentes de una computadora se establecen dentro de los dos tipos de tecnologías llamadas tecnología blanda y tecnología dura.
Aun cuando estos dos tipos de tecnologías se diferencian una de la otra. No es posible la existencia de la tecnología dura sin la tecnología blanda, y la tecnología blanda pierde sentido si no existiera la tecnología dura. Además de los componentes existen algunos Accesorios del computador.
La Computadora
El primer dispositivo que se le da el nombre como computadora fue desarrollada en el año 1938. Está tecnología tuvo una evolución más considerable gracias a la empresa estadounidense IBM, durante la segunda Guerra mundial en el año 1944. Al principio, se trataban de dispositivos analógicos y sus funcionamientos eran electromecánicos. Estás piezas electromecánicas fueron siendo sustituidas por tarjetas electrónicas y fueron surgiendo los circuitos integrados.
La primera aplicación que tuvo la computadora fue de uso militar, y no fue sino hasta el año 1977 que la empresa Apple presenta la primera computadora de uso personal.
Hoy en día existen diferentes tipos de computadoras: las portátiles, las de uso personal y las unidades centrales. Por lo general, las de uso personal son aquellas que se mantienen en lugares como en la oficina y que no pueden ser trasladadas con facilidad. Mientras, que las portátiles son conocidas primordialmente como «laptop».
Sus diseños y estructura son notoriamente diferentes. Las portátiles, suelen tener un diseño más compacto y todos sus componentes se encuentran integrados dentro del case. A diferencia de las computadoras de uso personal, sus componentes se encuentran separados y se interconectan mediantes cables. Aunque, ya existen en el mercado componentes, como teclados y mouse, que operan de forma inalámbrica.
Las unidades centrales tienen más uso a niveles industriales. Se les conoce como supercomputadoras, éstas están capacitadas para procesar grandes cantidades de datos en grandes velocidades. Dado a esto, sus costos son considerablemente elevados.
Hardware
Son todos los componentes de una computadora personal tanto internos como externos, que forman parte de su estructura física. Cada parte puede ser visto como los órganos del cuerpo humano, aunque todos están compuestos de tejidos similares, no cumplen la misma función.
En el caso de las computadoras los componentes que forman el hardware son: el gabinete, el monitor, el mouse, el teclado, los altavoces. También, sus piezas internas como la tarjeta de video, tarjeta madre, el CPU, la fuente alimentación, entre otros.
Cabe destacar que mientras se aumenta la calidad de estos componentes, su precio también va incrementando.
Software
Forma parte de los componentes de una computadora, pero del tipo de tecnología blanda. Son todos los algoritmos y procesos lógicos que desarrollan los componentes conforme ingresan y reciben información. Continuando el ejemplo del cuerpo humano, los órganos pueden existir, pero es la programación interna los que les indica cómo deben funcionar. Todos los impulsos eléctricos y procesos químicos que se dan desde el cerebro hasta los órganos y sistemas que entran en acción para alcanzar un objetivo, forman parte de lo que denominamos como el software.
Tal como lo mencionamos anteriormente, la tecnología blanda, en este caso el software, no tendría ningún sentido si no existiera la tecnología dura, o el hardware. E igualmente, el hardware pierde su esencia si no cuenta con el software que lo controle.
Los sistemas operativos más utilizados son:
- Windows
- Linux
- Android
- MacOS
- iOS
El software es la comunicación que existen entre los programas y los hardware. Para que exista tal comunicación, ambos manejan un lenguaje de programación. Generalmente, los lenguajes de programación actuales son de alto nivel. Esto quiere decir, que ese lenguaje es similar al que usamos los humanos, el lenguaje natura, permitiendo a los programadores realizar sus labores de forma más sencilla.
El software también puede ser escrito en lenguaje esamblador, que es un lenguaje de programación de bajo nivel.
Componentes de una computadora
A continuación, comenzaremos a definir cada uno de los componentes de una computadora y sus funciones. Consideramos pertinente hablar primero de la parte más fundamental de una computadora, que es el cerebro conocido como CPU.
Unidad Central de Procesamiento
Mas conocido como CPU, por sus siglas en inglés «Central Processing Unit». La Unidad de Procesamiento Central es uno de los componentes de una computadora que se encuentra dentro del Gabinete.
En la unidad del sistema pueden encontrarse componentes como la memoria RAM, la tarjeta de vídeo, la fuente de poder, entre otros. Comúnmente, estos componentes se encuentran conectados al gabinete mediante cables y/o puertos. Por ejemplo, El puerto USB (Universal Serial Bus), que se encuentra, generalmente, en los laterales de una computadora portátil o en la parte posterior de una computadora convencional.
Hay tres bloques principales de funcionamiento en la Unidad Central de Procesamiento: unidad de proceso, unidad de control, y el bus de entrada/salida.
Unidad de proceso:
Es la encargada de realizar las indicaciones que instruye la unidad de control. Esta unidad tiene a su vez la Unidad Aritmético Lógica (ALU):
Unidad aritmético lógica:
Las Unidades Aritmético Lógica, son las encargadas de hacer los procesos aritméticos, como la suma y resta o cambio de signo, es decir operaciones matemáticas simples. E igualmente, las operaciones lógicas como NOT, AND, OR, XOR, comparaciones de bits, o desplazamientos, o rotaciones.
El CPU o los microprocesadores actuales cuentan con varios núcleos, y a su vez cada núcleo tiene varias unidades de ejecución, y a su vez estas unidades tienen varias Unidades Aritmético Lógica.
Aunque, también, las Unidades Aritmético Lógica pueden ser encontradas en las tarjetas de procesamiento de imágenes de vídeo, comúnmente conocidas como tarjeta de video. La ventaja de que cada componente cuente con sus Unidades Aritmético Lógica de forma independiente, es que no se consumen recursos de la Unidad Central de Procesamiento .
CU
Estas unidades de control buscan los algoritmos o instrucciones en el disco duro, las interpreta o decodifica y las ejecuta, por medio de la Unidad de Proceso.
BUS de entrada/salida:
Estos caminos de comunicación son los encargados de establecer la conexión entre los componentes de la computadora.
Almacenamiento
El rendimiento de una computadora se define por su velocidad de procesamiento, actualización de software y su memoria interna. Estas tres están relacionadas con el almacenamiento de una computadora.
Una computadora es capaz de seguir almacenando información aun cuando ésta está apagada. Los dos componentes que cumplen la función de almacenamiento son la unidad de disco duro y la tarjeta de memoria RAM.
Disco Duro
También se le conoce por los nombres como unidad de disco rígido o unidad de disco duro, pero más popularmente como Disco Duro. Es el encargado de guardar principalmente la toda la información de las aplicaciones, programas y archivos existentes en una computadora.
El nombre de disco duro proviene a que está compuestos de uno o varios discos rígidos hechos o recubiertos de algún material magnético. Estos discos se posicionan uno sobre otro y la información que ellos almacenan es grabada de forma magnética.
Memoria RAM
La Random Access Memory, o la memoria de acceso aleatorio, tiene la función de guardar la información que se está manejando en el momento. Esto implica que trabaja con información temporal, brindando la ventaja de obtener más rápidamente los datos que se están trabajando en este momento.
El poder abrir más de una aplicación a la vez, y que ambas estén operando al mismo tiempo sin que se cuelgue nuestra computadora se le atribuye a la memoria RAM. Es por eso, que es importante tomar en cuenta al momento de adquirir una computadora o de comprar una tarjeta RAM su capacidad de almacenamiento.
Toda la información que existe en la memoria RAM al momento de apagar nuestra computadora se borra de forma inmediata. Como mencionamos anteriormente, su función es almacenar los datos del momento. Esto significa que guarda la información necesaria para ejecutar los archivos o programas, más no el archivo o programa en sí, sino sólo los datos requeridos.
Unidad de CD
Antes de la existencia de los CD, las computadoras contaban con una ranura para diskettes. Luego, la tecnología avanzó y se crearon lectores de CD y posteriormente los puertos USB. Sin embargo, la tecnología de CD continúa evolucionando por lo que las unidades de CD continúan formando parte de los componentes de una computadora portátil.
A diferencia de la ranura de diskettes, es muy difícil que la unidad de CD desaparezca, al menos por lo pronto no será así, ya que si contamos con un quemador de CD, podemos respaldar la información en éstos, de modo que si el disco duro llega a dañarse, no perderíamos los datos importantes.
Mouse
O traducido al español, el ratón cumple la función de ser el guía del puntero que observamos en nuestro monitor. Este puntero cumple la función de abrir/cerrar, seleccionar/destilar, activar/desactivar, las aplicaciones o los comandos y las funciones internas de un programa, ventana o sistema.
Su nombre viene del parecido que tiene con este particular animalito. Su figura es redonda y se conecta a la unidad del sistema mediante un cable. Consta de dos botones uno principal (izquierdo), y uno secundario (derecho). Los mouse recientes que están saliendo al mercado son inalámbricos, es decir que no requieren de un cable para conectarse, e igualmente cuenta con una rueda para desplazarse de arriba a abajo en una ventana o por la pantalla.
Teclado
La computadora está inspirada en la máquina de escribir, y como bien sabemos esta contaba con unos botones que tenían grabados números, letras y signos de puntuación. El teclado forma parte de los componentes de una computadora, que al igual que la máquina de escribir, cuenta con botones que ingresan los mismos símbolos. Aunque, el teclado además cuenta con botones especiales que permiten la entrada de comandos de programación, como los botones Shift, Ctrl, Alt y Alt Gr.
Las teclas se pueden clasificar de la siguiente forma:
Las teclas de función
Se encuentran ubicadas en la parte superior. Desde el F1 hasta F12, son teclas que realizan funciones diferentes dependiendo de dónde son utilizadas. Por ejemplo, en una ventana de internet la tecla F5 refresquería la información y la tecla F6 seleccionaría el link de navegación. Ahora, en un documento estás dos teclas no cumplen la misma función.
El teclado numérico
Generalmente se encuentra en la parte derecha de los teclados, cuenta con botones para ingresar números y símbolos matemáticos simples como «+, -, *, /». En las computadoras portátiles estás teclas se activan utilizando otra tecla especial llamada FN.
Las teclas de navegación
Son las teclas tipo flecha que nos permiten desplazarnos hacia arriba, abajo, izquierda y derecha por la pantalla. Estás teclas se encuentran al lado del teclado numérico.
Impresora
Es un componente externo y su existencia o no limita la funcionalidad de una computadora. Este dispositivo es capaz de transferir los datos que se desean a un papel, incluyendo imágenes y escritura.
Altavoces
También conocidos con el nombre de parlantes o cornetas. Es común encontrarlos integrados en las computadoras portátiles, aunque también pueden ser conectados a la computadora mediante cable o de forma inalámbrica. Su única utilidad es la reproducción de sonidos o audios.
Módem
Este componente puede ser considerado más propio como un dispositivo perteneciente al servicio de internet. Pero, lo incluimos en esta lista de componentes de una computadora, ya que hoy en día el que una computadora no tenga conexión a internet es muy limitada su utilidad.
Las computadoras, generalmente, cuentan con un puerto Ethernet que permite conectar el módem con la computadora mediante un cable especial llamado UTP. De lo contrario, se ha incorporado una antena capaz de establecer una conexión Wi-Fi para tener acceso a internet de manera inalámbrica.
Monitor
El monitor es el componente de una computadora que refleja interfaz con el usuario. En un comienzo, las señales enviadas hacia el operador eran mediante luces. Luego, surgieron las tarjetas perforadas. Posteriormente, aparecieron los teletipos, que consistía en el uso de una máquina de escribir que enviaba la información vía cable a una impresora. Finalmente, durante los años 70 fueron creados los primeros monitores.
¿Cómo se arma una computadora?
Una vez que hemos presentado alguno de los componentes de una computadora que son necesarios para el funcionamiento de la misma, vamos a ir explicando de la forma más sencilla cómo se puede armar una computadora.
Desde este momento la siguiente información está dedicada para aquellos aficionados que deseen ensamblar su propia computadora. Y la invitación para que ellos que no que prefieres comprar las computadoras ya armadas, es que continúen leyendo, puesto a que seguramente su bolsillo nos lo agradecería si comparamos el gasto de una computadora ya ensamblada, al comprar los componentes de forma individual y ensamblarlo nosotros.
¿Cómo debo elegir los componentes de una computadora?
Aun cuando no se requiere de un conocimiento muy profundo o técnico sobre el funcionamiento de cada uno de los componentes, es importante que sepas los requerimientos de cada uno. De esto dependerá la compatibilidad entre los dispositivos.
Vamos a iniciar por el componente más importante de todos y el cual definirá las características que deberán tener los demás.
Eligiendo el CPU
Primero que nada debemos definir el uso que deseamos darle a nuestra computadora. Si se trata de una computadora que será para utilizar aplicaciones de alta gama o para un consumo de datos más bajos. A partir de aquí podremos seleccionar inteligentemente nuestra Unidad Central de Procesamiento.
La Unidad Central de Procesamiento es el procesador o cerebro de la computadora. Por supuesto, nuestro objetivo debe ser que nuestra computadora responda de forma rápida. Esta velocidad va a depender de los GHz de la Unidad Central de Procesamiento, y claro está que a medida que tenga más GHz se irá incrementando el costo.
Igualmente, existe una característica de la Unidad Central de Procesamiento de x32 o de x64. También, es posible que hayas escuchado de x86 pero queremos aprovechar la oportunidad para aclarar que hace referencia al mismo x32. Estos valores surgen de cómo se guardan los datos, es decir el almacenamiento de la información se hace en bloques o piezas de 32 bits o 64bits.
La diferencia entre estos tipos de almacenamiento es que las Unidades Centrales de Procesamiento x64 tienen un esquema de procesamiento diferente. Esto les permite alcanzar mayores velocidades que las de un CPU de x32. De la misma forma, las Unidades Centrales de Procesamiento de x32 sólo permiten memoria RAM de hasta 4 GB, mientras que los de x64 permiten memorias superiores.
Es muy importante observar si la Unidad Central de Procesamiento cuenta con algún fan cooler o ventilador integrado. De lo contrario, será necesario comprar uno, ya que es importante que la Unidad Central de Procesamiento cuente con una refrigeración constante. Esto se debe a que sus circuitos internos e integrados tienden a calentarse, y de no recibir un correcto enfriamento.
Tarjeta madre
Cómo mencionamos anteriormente la Unidad Central de Procesamiento es la que determinará las características del resto de los componentes entre los componentes de las computadoras que también influyen en la selección de los otros dispositivos es la tarjeta madre.
La tarjeta madre, placa base o la placa principal es donde todos los componentes de la computadora irán conectados. De la misma manera, establece las cantidades y tipos de memorias RAM y unidades de discos que podremos implementar. Igualmente, define cuál es la tarjeta de vídeo que es compatible.
En la tarjeta madre es que se encuentra integrada la memoria ROM (Read Only Memory). A diferencia de la memoria RAM, la memoria ROM contiene información que no puede ser borrada o reescrita, sino sólo leída. Entre esa información de sólo lectura se encuentra firmware de BIOS. En este firmware es donde se realiza el análisis del teclado, dispositivos y vídeo. Además es donde se carga o guarda el sistema operativo.
En la tarjeta madre de pueden hallar:
- Conectores de alimentación de energía eléctrica
- Zócalo de la Unidad Central de Procesamiento monoprocesador o multiprocesador
- Ranuras de RAM
- Circuitos integrados o chipset.
Memoria RAM
Como es el tamaño de la memoria RAM dependerá de las aplicaciones para las cuales utilizaremos nuestra computadora Por ejemplo si nuestro principal uso será para la edición de vídeos o para videojuegos con gráficos en HD necesitaremos de una memoria RAM de más de 4GB.
Sí necesitamos una memoria RAM superior de 4GB, inmediatamente eso repercute en el tipo de Unidad Central de Procesamiento que vamos a necesitar, ya que tendríamos que adquirir uno de x64. Es por eso, que tal como lo mencionamos al inicio, es importante establecer en primer lugar qué tipo de aplicación va a tener nuestra computadora.
Igualmente, hay que tener en cuenta los requerimientos mínimos que nos pides el sistema operativo que deseemos. Por ejemplo, la última actualización de Windows 10 tiene como requisitos:
- CPU de x86; x64(recomendado)
- Memoria RAM x32: 1 GB; x64: 2GB; x64: 4GB (recomendado)
- Espacio de Disco Duro: x32: 16GB; x64: 20GB (versiones anteriores); x32 y x64: 32GB (versión 1903 o posterior)
Disco duro
Cómo mencionamos anteriormente el componente de la computadora encargado de guardar la información y datos de la misma. Los datos que deben llamar nuestra atención de este componente son la velocidad de conexión, el almacenamiento y la velocidad RPM.
Nuevamente, se establece que disco duro debe ser adquirido dependiendo de la aplicación que se le vaya a dar a nuestra computadora. Si vamos a utilizarla para edición de vídeos, imágenes para videojuegos, se debe tener en cuenta el peso que tienen las distinta aplicaciones y de sus futuras actualizaciones.
Entonces, dependiendo de las aplicaciones que vamos a utilizar, se debe seleccionar el espacio de almacenamiento de nuestro disco duro. Por lo general, un disco duro de 160 GB nos funcionaría para un uso modesto.
La velocidad de conexión depende de la norma en la que está programada. También, dependerá de nuestra tarjeta madre y de las puertas que está tenga para hacer la conexión con el disco duro.
Por último, pero no menos importante, tal como mencionamos nuestro disco duro es un dispositivo compuesto por discos que giran a una velocidad. Esta velocidad permite una lectura más o menos rápida de la información y datos de los programas. Esto se traduce a una mayor o menor velocidad de reacción de nuestra computadora.
Placa de sonido
También es una extensión que se conecta la tarjeta madre, se le conoce por el nombre de tarjeta de sonido, la cual cumple la función del procesamiento de los sonidos. Dependiendo de la placa que seleccionemos tendremos sonidos estéreos de mayor a menor calidad. Es importante tener en cuenta que si no tenemos la placa de sonido nuestra computadora no podrá emitir audios.
Sin embargo, esta placa generalmente ya se encuentra integrada en la tarjeta madre, por lo que dependiendo de la tarjeta madre que adquieras no será necesario comprar una placa de sonido aparte. Entonces, es importante que notes si la tarjeta madre que seleccionaste tiene incorporada esta placa de sonido. De lo contrario, tendrás que adquirir una placa de sonido aparte y asegurarte que la tarjeta madre tenga el puerto para conectar dicha tarjeta de sonido.
Placa de vídeo
Hoy en día, es común observar que las tarjetas madres ya traen incorporadas tarjeta de video, y para un uso común es suficiente. Estás tarjetas traer al menos 1 GB de memoria, la cual funciona como una memoria RAM independiente. Sin embargo, hay que tener en cuenta que al utilizar una tarjeta de vídeo integrada consumirá recursos de nuestra Unidad Central de Procesamiento.
Las tarjetas de vídeo o gráfica no sólo cuentan con su propia memoria RAM, sino que también disponen de su propio sistema de refrigeración, y fuente de alimentación aparte. Todos los componentes de esta tarjeta están dedicados exclusivamente para el procesamiento de imágenes de vídeo.
Fuente de alimentación
La fuente de alimentación es la encargada de dar vida a todos y cada uno de los componentes de la computadora. Imaginemos el cuerpo humano, la alimentación eléctrica puede compararse con la sangre bombeada.
La fuente de alimentación es la encargada de rectificar el voltaje de 110 VAC a 12 VDC. Para la selección, es importante asegurarnos que el W que consumen cada uno de los componentes puede ser alimentados por la fuente de poder.
Hoy en día, ya existen fuentes de poder que cubren todas estas necesidades. La generación más nueva de fue tes de poder para computadoras tienen el nombres de fuentes de poder atx qué significa advanced technology extended.
Sólo queda ocuparnos o percatarnos del voltaje de entrada que permitido por nuestra fuente de poder. Si es de 220VAC o si es de 110VAC, a fin de saber en que toma de corriente podemos conectar nuestra computadora sin dañarla.
Ventilador
Por último, generalmente las fuentes de alimentación ya cuentan con un fan cooler o sistema de refrigeración. Sin embargo es importante contar con un buen sistema de enfriamiento para mantener todos los componentes del gabinete estén frescos. De lo contrario, se corre el riesgo de que los componentes como el CPU, que tiende a calentarse al momento de estar trabajando, se dañe.
Aún cuando todos nuestros ventiladores siempre van a tener como característica una alimentación de 12 VDC, sus dimensiones suelen cambiar. Es importante, tener en cuenta las dimensiones del hueco que existe en el gabinete diseñado especialmente para que pueda encajar el ventilador de forma que podamos adquirir el fan cooler correcto.
Conclusiones
Es incuestionable que las computadoras se convirtieron en uno de los dispositivos más necesarios en la vida de los seres humanos. Y es bastante interesante comprender como cada uno de los componentes de una computadora se comunican y trabajan en conjunto, logrando convertirse en nuestra principal herramienta de trabajo.
La diferencia principal de comprar las computadoras, ya sea ensambladas de fábrica y ensambladas por nosotros mismo, radica en que se disminuye el costo porque no estamos pagando la mano de obra. Además, el ensamblar nosotros mismos nuestras computadoras nos permite personalizarla de acuerdo a nuestras necesidades.
Es importante tener en cuenta al momento de comprar separadamente los componentes de una computadora que todo depende del uso que deseamos darle. También, que todos los elementos deben ser compatibles entre sí y que todas nuestras selecciones deben iniciar desde la Unidad de Procesamiento Central o CPU. Aquí te dejamos este video complementario sobre el tema del artículo.