Componentes del Hardware y sus Funciones

Los componentes del hardware constituyen todos los dispositivos físicos adicionales que en conjunto integran el sistema informático de un ordenador, como los periféricos de entrada, salida y mixtos. Junto a ellos se encuentran la unidad central de procesamiento y las memorias internas. A continuación se estudia con detalle este importante contenido.

Un ordenador es un Sistema Informático constituido por una serie de dispositivos electrónicos acoplados entre sí. Que cumplen el objetivo de suministrar todos los datos de salida que sean requeridos tras ser ingresados y procesados.

En el mundo de la informática, los componentes del hardware, son el grupo de dispositivos físicos que integran a un ordenador. Desde lo más básico como su caja, todos y cada uno de sus periféricos internos, externos, mixtos, cables, conectores, entre otros, hasta la placa base.

¿Qué es el Hardware?

En cuanto a su significado, la palabra hardware es de origen inglesa y hace alusión a la parte material perceptible que se encuentra en un sistema informático.

En ellos se haya los siguientes elementos:

  • Eléctricos, que funcionan por medio de la energía eléctrica suministrada. Ellos son la fuente de alimentación (enchufe o batería), los conductores (cables) y los componentes de carga (son los que utilizan la energía activando el proceso).
  • Electrónicos, que se encuentran en casi toda la composición del hardware. Los más importantes son la batería (fuente eléctrica), la resistencia (aumenta o disminuye la potencia eléctrica). El condensador (normalmente combinado con un inductor se opone a que fluyan cambios eléctricos que dañen el sistema, almacenando el voltaje como energía eléctrica). Inductor, cuya función es almacenar la corriente de la forma de energía magnética por medio de una bobina. Fusibles, que deben cumplir con la tarea de proteger los componentes de las altas corrientes.
  • Electromecánicos, integrado por los distintos conectores.
  • Mecánicos, constituidos por los dispositivos que transforma y transmite lo recibido.

Según la Real Academia Española (RAE) de la Lengua, hardware, significa:

“Conjunto de los componentes que integran la parte material de una computadora.”

Categorías de los Componentes del Hardware

Los componentes del hardware se pueden clasificar en dos categorías que van de acuerdo a la importancia de su contenido. Ellas son:

Hardware principal: integrado por todos los dispositivos que son obligatorios o imprescindibles para conceder el funcionamiento de la estructura informática.

Hardware complementario: integrado por aquellos dispositivos o elementos adicionales que no hacen necesaria su conexión para la debida puesta en marcha del sistema.

Generaciones de los Componentes del Hardware

En la actualidad, el hardware se encuentra según su notable evolución, fraccionado en cuatro generaciones las cuales son:

Primera generación

Establecida entre los años 1945 y 1956. Su componente se desarrolló con el uso de válvula de vacío. Este es un componente electrónico que aumenta, cambia o transforma la intensidad eléctrica.

Las máquinas realizadas en esta generación hicieron a un lado el uso de los dispositivos electromagnéticos denominados relé. Los cuales venían siendo un elemento electromecánico que las integraba.

Segunda generación

Computadores desarrollados entre los años 1957 y 1963. Su componente principal se desarrolló con el uso de Transistores Electrónicos. Dispositivo que otorgaba una señal de salida de respuesta a una entrante.

Se caracterizaron por una destacada disminución del tamaño de sus componentes, siento visiblemente atractivos.

Generaciones del Hardware. Componentes del Hardware

Tercera generación

En esta generación se encuentran los dispositivos desarrollados entre 1964 y la actualidad. Sus componentes electrónicos se desarrollan con el uso de circuitos integrados, también conocidos con los nombres de chips o microchips.

La tecnología de esta generación ha incorporado el uso de una gran variedad de transistores electrónicos, juntos en un mismo circuito, compuesta de una pastilla de silicio.

Este extraordinario mecanismo ha beneficiado al consumidor con maravillosas máquinas de liviano peso, bajo costo, alta capacidad, fabulosa velocidad de respuesta y gran confiabilidad. Siendo las que nos acompañan en nuestro hogar u oficina.

Cuarta generación

Así se denomina la generación por venir. Se dice que darán su inicio cuando los llamados circuitos de silicio de la tercera generación sean desplazados por otro aún mejor.

Componentes del Hardware de uso imprescindible

Estos son los elementos o dispositivos que de forma obligatoria necesitamos para que nuestro sistema informático entre en funcionamiento. Cada uno tendrá un nivel de respuesta de acuerdo a las especificaciones, variando así su rendimiento y operatividad.

Los componentes del hardware de uso indispensable se pueden separar en renglones, los cuales son:

  • Unidad central de procesamiento o CPU
  • Unidades de almacenamiento o memorias
  • Dispositivos periféricos de entrada
  • Elementos periféricos de salida
  • Componentes periféricos mixtos, de entrada y salida.

En los que se debe destacar que cada dispositivo está constituido por diversas unidades completamente distinguidas unas de otras.

CPU. Componentes del Hardware

Unidad Central de Procesamiento o CPU

La unidad central de procesamiento, es uno de los componentes del hardware indispensable para su funcionamiento, es también conocido como CPU por sus siglas en inglés de “Central Processing Unit”. Este dispositivo, es el que cumple la función de analizar, efectuar y procesar las directrices que señala el software, para luego entregarlas. Es el componente primordial de todo ordenador.

Usualmente, la unidad central de procesamiento o CPU, es un microprocesador construido en un chips. Su forma visiblemente apreciable, está representada por un pequeño trozo de silicio que en su interior contiene la asombrosa cantidad de millones de componentes electrónicos.

El chips lo integra una unidad aritmética – lógica, que es la encargada de la ejecución de los cálculos introducidos por el usuario ejecutante. Las equiparaciones de los datos  y la entrega de las respuestas lógicas son los resultados del proceso.

Las conexiones “bus de datos”

Todo este proceso lo realiza la unidad central de procesamiento, mediante la comunicación de un grupo formado por circuitos o también denominados Bus de datos. Que son el medio por el que la información es transportada (los bits), entre lo que es un sitio y otro dentro del ordenador.

Los mismos se transportan utilizando como medio de unos cables que se llaman “buses” o sino por la parte interna de la placa base a través de las “pistas”. El mecanismo que utiliza es que por medio de los cables llamados “buses”, la placa base dirige los datos al exterior.

Mientras el “bus de datos” sea más ancho, mayor será la información que pueda trasladar, al igual que mayor velocidad tendrá su llegada. Estas conexiones o circuitos “bus de datos”, son las que conectan a los llamados:

Dispositivos o elementos de almacenamiento, como lo es un DVD, una memoria USB, un disco duro, algunos de los  Tipos de Memoria RAM, un CD entre otros.

Periféricos de entrada, como lo es el escáner, el mouse, la cámara web, el teclado, el micrófono, entre otros.

Elementos periféricos de salida, como lo son el monitor, las cornetas que proporcionan el sonido, la impresora, entre otros.

Bus de datos. Componentes del Hardware

En el momento en que el usuario le da la instrucción al CPU a través del ingreso de datos en un programa, éste automáticamente lo lleva a su registro interno. Luego lo maneja como una especie de contador para tomar la relación del siguiente paso que debe cumplir. Así hasta que se hayan cumplido y ejecutado cada una de las sucesiones de ordenamiento que el proceso requiere.

El objetivo, es garantizar el total cumplimiento de las instrucciones internas hasta finalmente dar la respuesta al usuario que ingresa la información.

¿Cómo es el procesamiento interno de la CPU?

Dentro de la unidad central de procesamiento, absolutamente todo, se lleva bajo un estricto control. En el que cada paso es coordinado con el tiempo que requiera para cumplir cada función. Para ellas, hace uso de la memoria de donde toma la instrucción que debe seguir para continuar entre una y otra instrucción.

Durante un procesamiento cotidiano, la unidad central de procesamiento ubica y delimita la instrucción a seguir en el elemento de almacenamiento al que le corresponda. Luego esa instrucción transita por el “bus de datos” partiendo de la memoria hasta llegar al CPU. Al llegar, el registro de la instrucción, es automáticamente almacenada para el posterior uso.

Es ese momento, internamente, el programa incrementará en uno su contador con el fin de estar dispuestos y listos para la siguiente instrucción a ejecutar. Donde esta a su vez es examinada y distinguida por un decodificador, que responderá lo que debe ejecutar la consecutiva instrucción.

Si en el transcurso, la instrucción necesita algún dato, este es transmitido tras ser recuperado en el elemento de almacenamiento al que le atañe. Llegando a guardarse en el asiento de datos de la unidad central de procesamiento. La CPU da por finalizado el proceso en el momento en que efectúa la instrucción y son almacenados los resultados del proceso o requerimiento ingresados por el usuario. Bien sea, en otro registro asignado o por medio de ser copiados en mandos de memoria establecidos para el propósito.

¿Qué es el microprocesador?

En los componentes del hardware, se llama microprocesador, a una unidad central de procesamiento o CPU. Que se fabrica de la forma que se presenta como un único circuito informático integrado.

Estos microprocesadores, se colocan en los ordenadores de la placa base o tarjeta madre. Encima o sobre el zócalo del CPU, que es un dispositivo que se usa con el objetivo de adherir y enchufar el dispositivo microprocesador. Permitiendo el enlace eléctrico entre lo que es los circuitos presentes en la tarjeta madre y el microprocesador.

El zócalo electrónico permite que no sea soldado el microprocesador, sino que se pueda remover cada vez que sea necesario. Después de instalado el microprocesador se colocará sobre éste un dispositivo denominado disipador térmico. El cual es un elemento que se utiliza con el propósito de disminuir la temperatura de los componentes electrónicos del sistema.

Este se debe colocar de forma obligatoria para aquellos microprocesadores que poseen un consumo elevado de energía. En el que es evidente que se emite cierta cantidad de calor necesaria de que sea disipada.

Para los equipos que posean la demanda de un elevado rendimiento, de forma complementaria se le adapta uno o hasta dos ventiladores, porque es poco común que se le adapten mayor cantidad. Con esto se logra una acelerada circulación del aire facilitando el refrescamiento del microprocesador.

Algunas veces se hace necesaria la colocación de sensores de temperatura para evitar el deterioro del microprocesador, al igual que controladores de la cantidad de revoluciones por unidad de tiempo. Con esto se preserva su vida útil optimizándolo en el transcurrir de su uso.

Memoria caché

Se sabe que en los componentes del hardware, todas y cada una de las instrucciones que recibe la unidad central de procesamiento (CPU), proviene de la memoria RAM. Pero igualmente se encuentra en este la memoria caché o también llamada memoria de acceso rápido.

Esta memoria almacena de manera temporal los datos que han sido recientemente procesados, en una especie de memoria auxiliar. Su desempeño es más acelerado aunque su diferencia de tamaño es significativa.

El uso de la memoria caché le proporciona al microprocesador la facilidad de acceder a todos los datos a los que son usualmente utilizados. Sin necesidad de que cada vez que se requieran los mismos sean buscados en su lugar de origen.

Ella se encuentra ubicada entre la unidad central de procesamiento y la memoria RAM, donde su objetivo es proporcionarle el suficiente tiempo y ahorro a los recursos del sistema informático.

Circuito integrado auxiliar (chipset)

En los componentes del hardware, el circuito integrado auxiliar o también denominado chipset, se encuentra constituido por una sucesión de chips que cumplen funciones específicas. Estas son para las aplicaciones de audio, al igual que aquellas que tienen que ver con videos y control.

Ellos funcionan en la placa base o tarjeta madre del ordenador. Su objetivo principal es servir de enlace con los demás elementos de la tarjeta madre.

Dichos elementos son la memoria de acceso aleatorio, las tarjetas de expansión, con la que el ordenador aumenta sus capacidades. Los Bus Universal en Serie o puertos USB, el mouse, el teclado, entre otros.

Para este fin existen tres bloques de circuito integrado auxiliar, completamente definidos y distinguidos unos de otros. Esto en el pasado no fue así, porque hacían falta más de una docena de estos chips de pequeña dimensión para cumplir su finalidad.

Los tres bloques específicos son los siguientes: Puente norte, puente sur y la conexión entre los puentes.

Actualmente, las tarjetas madre poseen dos de estos fusionados e incorporados, que son el puente norte y el puente sur. Ellos vienen a ser los circuitos integrados auxiliares más extensos, ubicándose posterior a la unidad de procesamiento gráfico o también llamado GPU, por sus siglas en inglés y el microprocesador.

El diseño y desarrollo ha proporcionado que las tarjetas madre no incorporen el puente norte. Por ubicarlo integrado en la misma.

Memoria ROM

En los componentes del hardware, la memoria de sólo lectura o Memoria ROM por sus siglas en inglés de “Read Only Memory”. Es un dispositivo de almacenamiento de gran uso en los ordenadores.

Su objetivo es realizar únicamente la lectura de la información. Para ello no es necesario que se tenga la disponibilidad de la fuente de energía.

Todos y cada uno de los datos que se hayan contenidos en la memoria ROM no pueden ser modificados por el usuario de manera cotidiana y de confortable rapidez.

La memoria ROM es utilizada para abarcar el soporte lógico inalterable “firmware”. Que es un programa para el ordenador que maneja las instrucciones para la ejecución de las operaciones específicas. Controlando además los sistemas electrónicos del mismo.

Este viene siendo, de una manera sencilla, el software que junto al hardware maneja y controla el ordenador. Constituyendo así un elemento importante e imprescindible en el sistema electrónico del computador.

Se tiene que el sistema básico de entrada y salida o programa BIOS de un ordenador es un programa electrónico firmware. Que tiene como objetivo base estimular al ordenador desde el momento que se pulsa su encendido. Acondicionándolo además para activación del sistema operativo presente en la memoria RAM o memoria de acceso aleatorio y la unidad de disco duro.

Teniendo en cuenta que el disco duro es un dispositivo de almacenamiento de datos del ordenador. Que durante la ejecución de su función hace uso de un sistema de grabación magnética. Donde la misma tiene la finalidad de almacenar (guardar) y posteriormente recuperar todos los archivos que son presentados o adquiridos digitalmente.

Las memorias ROM actuales son las PROM, EPROM y las EEPROM.

Memoria PROM

Memoria PROM, conocida así por sus siglas en inglés, “Programmable Read Only Memory”. Es una variedad de las memorias ROM. Las PROM son una memoria programable de sólo lectura, digital. En ella cada valor del bit, es decir de su capacidad de almacenamiento, depende del estado de un fusible. El cual únicamente admite ser quemado una sola vez.

Este se realiza por medio de un dispositivo o elemento especial para tal fin, conocido como programador PROM. El uso de estas memorias es común para cuando se requiere el grabado de datos permanentes en cantidad inferior a las ejecutadas por la memoria ROM. La seguridad que ofrece esta memoria es notable, ya que se resiste a los ataques rootkit. Lo que quiere decir que no permite que los hackers accedan a la PC.

Memoria EPROM

La Memoria EPROM, conocida con este nombre por sus siglas en inglés, “Erasable Programmable Read Only Memory”. Se refiere a una variedad de chip de Memoria ROM, constituida por celdas de FAMOS que significa “Transistores de puerta flotante”.

Esta se programa a través de un circuito electrónico y se puede borrar con tan solo exponerla a una intensa luz ultravioleta. Acepta un total de 1000 ciclos de borrado de su contenido y reestructura. En el mercado de la computación se encuentra de infinidad de tamaños y capacidades.

Memoria EEPROM

EEPROM, es un tipo de memoria ROM, conocida como “memoria flash”, acepta la lectura al igual que la escritura en diversas posiciones de memoria para la idéntica operación. Admite el borrado y programación infinidad de veces, llegando hasta el millón de ciclos. La misma se ejecuta eléctricamente.

La tecnología de estas memorias es utilizada en el dispositivo de almacenamiento de datos de las memorias USB. En la que para su funcionamiento emplea circuitos de estado sólido. Los cuales le permiten guardar todos los datos e información que requiera. Son más rápidas y resistentes.

Una de las ventajas de estos dispositivos es su valor adquisitivo que se sitúa como económico en el mercado de la informática. Otra indiscutible ventaja es que su ámbito reprogramable es totalmente flexible.

Memoria RAM

La memoria de acceso aleatorio, conocida como memoria RAM, por sus siglas en inglés de “Random Access Memory”. Es uno de los componentes del hardware del ordenador, usado como:

  • Una memoria de trabajo en los ordenadores.
  • Como manuales para el sistema operativo, el cual se conoce como software principal o igualmente nombrado acumulado de programas que ajusta al sistema informático
  • Este cumple la función de gestionar los recursos del hardware y de otorgar los servicios a los programas de aplicación de software.
  • Para los programas informáticos o programas para los ordenadores. Que son la serie de instrucciones que debe regirse para la realización de una gestión interna.
  • Notable participación en el software del ordenador. Que es el soporte lógico que posee el ordenador en su sistema informático, haciendo ejecutables las instrucciones que se le requieran.

En la memoria RAM se cargan absolutamente todas las instrucciones que realiza la CPU, “Unidad central de procesamiento”, es decir, el procesador. Al igual que las ejecutadas por los demás elementos del ordenador, así como también, de guardar los datos de los diversos programas.

Es catalogada “memoria de acceso aleatorio”, por permitir la lectura y escritura con tiempos que son iguales en indistinta posición. Su principal característica es que es una memoria que otorga la aceleración a la velocidad de acceso. Al igual que de lectura de los datos que se están trabajando, minimizando el tiempo de espera.

El inconveniente de la memoria RAM es que la información almacenada se pierde en el justo momento en que se corta la alimentación.

Esta memoria es uno de los componentes del hardware que ha tenido numerosos cambios evolutivos desde que llegó al mercado en el año 1959.

Memoria DRAM o RAM dinámica

Es una memoria perteneciente a los componentes del hardware. La memoria DRAM, es una variedad de memoria RAM de acceso aleatorio y utilizada en los módulos de ésta, al igual que en otros elementos, con la figura de memoria principal del sistema electrónico.

En el rubro es catalogada como una memoria dinámica porque para que sea almacenado un dato se necesita de manera obligatoria que sea revisado y recargado. Esto se debe ejecutar y repetir cada cierto período de tiempo, el cual se denomina “ciclo de refrescamiento” de la memoria.

La memoria DRAM posee la valiosa ventaja de elaborar memorias de alta densidad de posiciones y que a su vez su velocidad de funcionamiento sea significativa. Su principal característica a considerar en su uso, es que la misma es una memoria volátil, lo que significa que en el momento en que el suministro eléctrico es interrumpido la información ingresada es perdida.

Actualmente es uno de los tipos de memorias con mayor demanda en el mercado informático y se elaboran con millones de posiciones al igual que de velocidades de acceso. Donde estos son medidos en la escala de millones de bits por segundo.

Las memorias DRAM disponibles, constan de un transistor electrónico que cumple la función de amplificar, junto a la de oscilar, conmutar o rectificar. Unido al transistor se ubica un condensador que posee la virtud de almacenar la energía eléctrica.

Memoria SRAM o RAM estática

La memoria SRAM, se ubica dentro de los componentes del hardware. Esta memoria estática de acceso aleatorio pertenece a una rama de las memorias RAM. Es conocida como SRAM por sus siglas en inglés, “Static Random Access Memory”.

Principalmente se basa en semiconductores totalmente diferenciados a los DRAM. Estas se hayan en el rubro de las memorias volátiles. Debido a que en el momento en que el suministro eléctrico es interrumpido pierden el total de su información ingresada.

Al ser memorias de acceso aleatorio, permiten que puedan ser leídas en indistinto orden. Donde cada bit es almacenado en un total de cuatro transistores electrónicos.

En comparación con las memorias DRAM, estas poseen un mayor costo adquisitivo, pero ofrece la ventaja de tener una mayor velocidad a un menor consumo. Son las eficaces cuando se necesita un acceso inmediato y/o menor consumo.

Unidades de disco duro o HDD

Los componentes del disco duro son conectores de acopio perteneciente a los componentes del hardware que usan un método de acopio de los datos electromagnéticos.

Este posee un disco giratorio, que se conoce con el nombre de “plato”, donde es grabada la información. Su función es de tanto escritura como de lectura. La capacidad de almacenaje de estos dispositivos de unidades de disco duro son las más elevadas. Encontrándose en el mercado de hasta inclusive 20 terabytes.

Estos dispositivos poseen un notable índice de error y firmware de corrección. Esto significa que al ser sólido en cuanto al ingreso de errores en los bits almacenados más elevada es la confiabilidad que otorgará el elemento.

Además posee un fraccionamiento protegido de los componentes del hardware destinado a los códigos de correcciones de errores. Así como también para comprobaciones de paridad perteneciente a la baja densidad del ordenador o también llamado software reservado del fabricante.

Criterios a tomar frente a un HDD

La velocidad rotacional del disco duro es medida en revoluciones por minuto. Lo que implica que a mayor velocidad de rotación, mayor es el consumo energético, produciendo un mayor ruido y deterioro en el tiempo. Proporcionando la ventaja de tener una eficiente velocidad de lectura y escritura.

En la actualidad se disponen de dispositivos con una velocidad rotacional que oscila por los 7200 rpm (revoluciones por minuto). Donde la unidad de disco duro a elegir debe cumplir el estándar del factor de forma que se ajuste al requerimiento.

Es importante tomar en consideración que hay ciertos factores que pueden afectar su desempeño como lo son: el tiempo de búsqueda entre sus instrucciones, la velocidad en que se ejecute la transmisión de los datos y la suma de los retardos temporales inmersos en el sistema informático.

El equipo auxiliar en los componentes del hardware de las unidades de disco duro la conforman los filtros, los sensores destinados a verificar la temperatura, entre otras. Que no dejan de ser importantes y valiosos en el desempeño final del sistema informático del ordenador. Al igual que los buses de datos junto a los diferentes interfaces de conexión interna.

Estas unidades de disco duro han alcanzado extraordinarios usos en cuanto a ordenadores portátiles, de mesa, entre otros. Esto se debe a su poderosa capacidad de almacenamiento de información y a su facilidad en la instalación del sistema operativo. A estos le acompañan que su software es de fácil y cómodo uso.

Disco duro HDD. Componentes del Hardware

Unidades de disco de estado sólido o SSD

Estas unidades de disco de estado sólido son las que han venido en reemplazo o mejora respecto a las unidades de disco duro HDD. Siendo por excelencia utilizadas o empleadas en la fabricación de las notebook por sus extraordinarias ventajas.

Las unidades de disco de estado sólido o SSD forman parte de los componentes del hardware que ha tomado una importante relevancia para su uso en los dispositivos actuales. Una SSD, soporta un valor aproximado de un millón de reescrituras, de manera básica.

El disco de estado sólido o SSD son unidades de almacenamiento del ordenador con memoria no volátil. Donde su mecanismo de funcionamiento se basa en el uso de chips de memoria flash, es decir, memorias EEPROM.

Son discos silenciosos, poseen una latencia disminuida, el incremento en su lectura y escritura es considerablemente mayor. No integra partes o elementos móviles que pudiesen deteriorarse con el uso. Posee las ventajas más atractivas, con lo que para obtenerlas solamente hace falta adaptarse a su costo que es un tanto elevado.

Elementos básicos que integran una SSD

Las unidades de disco sólido se hayan integradas por:

  • Los drivers o también llamados controladores, que son indispensables para que funcionen el sonido, la impresora, la placa base o tarjeta madre, las Redes informáticas. Así como también, el escáner, la tarjeta gráfica, entre otros.

Estos pertenecen al rubro de programas que funcionan de intermediarios entre el sistema Windows o algún otro sistema operativo y el resto de los componentes del hardware o elementos del sistema informático.

  • La unidad de memoria, es no volátil, basada en chips de memoria flash.
  • Una memoria caché, que es la memoria auxiliar de acceso rápido, la cual almacena de una forma temporal, los datos procesados que fueron ingresados recientemente.
  • Baterías o supercondensador (supercapacitador), en el que la batería almacena su energía a través de reacciones químicas donde los iones se insertan en la estructura atómica del electrodo.

En cambio, para el supercondensador, los iones de adhieren ofreciendo que su carga se efectúe más aceleradamente al igual que su descarga.

Aquí la gran diferencia y ventaja, es que los supercondensadores no sufren desgaste relacionado a las reacciones químicas, lo que hace que su vida útil sea considerablemente superior.

  • La interfaz de conexión, es lo que me permite realizar el enlace entre el ordenador y los diferentes periféricos, logrando la integración del sistema informático.

En la actualidad, las unidades de disco de estado sólido o SSD, son los que poseen mayor aceptación y preferencia entre los usuarios. Principalmente por la vida útil que se traduce en durabilidad del sistema informático. Donde su velocidad y almacenamiento es una relevante inclinación.

Componentes del Hardware Periféricos de Entrada

Estos se encuentran integrados por todos aquellos dispositivos que entre los componentes del hardware del sistema electrónico, permiten el ingreso de datos al ordenador.

Un ejemplo de ellos es el teclado, el mouse, el escáner, la cámara web, el micrófono, entre otros.

Teclado

Es un dispositivo de entrada, activado por el accionamiento de teclas. Sus funciones son llevadas a cabo por medio de un micro controlador, que a su vez poseen la instalación de un programa para lograr este fin.

Cada vez que el usuario llega a pulsar una tecla del teclado, el micro controlador realiza un envío de código de identidad de la misma denominado Scan Code.

Cuando las teclas se pulsan de forma simultánea, el micro controlador ejecuta el envío de un código distinto tanto para el momento en que se pulsa como para cuando se libera la tecla.

En el momento en que el micro controlador detecta que no se pulsan teclas, envía un código que se denomina Break Code. Todos y cada uno de los códigos que se envían al micro controlador se captan debido al administrador del teclado. Que es un programa del sistema básico de entrada – salida llamado BIOS.

Su mecanismo inicia detectando el carácter de la tecla pulsada, lo compara con la tabla de caracteres almacenada en el núcleo o kernel, que es un software fundamental del sistema operativo. Siendo este el responsable de facilitarle a los programas un acceso seguro al hardware del ordenador.

Luego genera una interrupción por hardware, en el que se envía una señal dando como respuesta que los datos lleguen al procesador.

El micro controlador del teclado, posee además entre sus especificaciones, parte de la memoria RAM. Esto es lo que proporciona que cuando se pulsen las teclas muy rápidamente, estas se lleguen a mostrar de igual modo en la pantalla del ordenador. Porque las últimas pulsaciones quedan almacenadas en la memoria RAM por un mínimo lapso de tiempo.

Igualmente dispone de un circuito interno de limpieza de señal, que se activa cuando se duplican señales, eliminando el llamado rebote.

 

Teclado. Componentes del Hardware

Tipos de teclados

Según el uso y utilidad se distinguen los siguientes:

Flexibles

Poseen la facilidad de plegarse disminuyendo su espacio ocupado. Es el más utilizado por los viajeros debido a esta versatilidad. Es realizado generalmente de silicona suave. Se adapta a cualquier superficie y son resistentes a la humedad.

Es factible su conexión a dispositivos portátiles e inclusive móviles inteligentes. Pueden ser sumergidos en líquidos por lo que son usados en medios de alta contaminación como hospitales pudiendo ser desinfectados.

Proyectados

Su funcionamiento es mediante un proyector, junto a cámaras y sensores. Sobre una superficie plana se proyecta la imagen del teclado y sobre esta se capta el movimiento de las manos, situando los caracteres que se reflejan como salida.

Ergonómico

Físicamente más cómodos para el usuario por el confort de su diseño otorgando fácil descanso de los brazos por su distribución.

Multimedia

Se diferencia por contener teclas con comandos especiales en la que se conectan directamente a programas contenidos en el ordenador. Un ejemplo es conexión directa al reproductor multimedia, volumen (aumento/disminución) de los altavoces, calculadora, correo electrónico, entre otras.

En pantalla o virtuales

Se representan por medio de una pantalla y su acceso es a través del mouse, táctil o elemento especial. Su uso es común para las tabletas.

Disposiciones del teclado

Según el lenguaje, el teclado posee diversas disposiciones, entre las que se destacan:

QWERTY

Es la disposición estándar del teclado inglés, con alfabeto latino. En el teclado se aprecia la palabra QWERTY en la primera fila del alfabeto, leyendo de izquierda a derecha. Se presenta en las versiones española, alemana y japonesa.

AZERTY

Su disposición se hizo especialmente para los países francófonos (Francia, Bélgica, Suiza, Mónaco, Luxemburgo, Canadá, Haití, Líbano, Vanuatu, Camerúm, Comoras, Benín, entre otros). Con diferencias para los franceses, belgas, Argelinos, Marruecos, entre otros.

QWERTZ

La disposición de estos es exclusiva para Alemania, Austria, Suiza, Liechtenstein, Bélgica, Namibia, Luxemburgo, Polonia, Hungría y República Checa.

Mouse

Este dispositivo convierte el movimiento que ejecuta la mano en una serie de instrucciones que finalmente capta el ordenador. Se caracteriza por ser un elemento apuntador de tamaño adaptado al uso de una mano, ergonómico y cómodo. Debe ser dirigido en una superficie plana, sin brillo.

Dispone en su interior de un sistema de captura de movimiento (para percibir lo ejecutado sobre la superficie). Junto a un controlador (para determinar la interacción del periférico con el sistema operativo). Y un sistema de transmisión de información (que ejecuta el enlace con el sistema operativo).

Clasificación del Mouse

Tomando en cuenta el sistema de transmisión de datos y el sistema de captura de movimiento, se organizan y distribuyen como se describen a continuación:

1. De acuerdo al sistema de transmisión de datos que se utilice se clasifican en:

  • Inalámbricos

Para su uso es necesario disponer algún método con el que se establezca la conexión con el ordenador. Este puede ser wifi, Bluetooth, entre otros.

  • Con cableado

Se conectan por medio de un cable que en su extremo es USB o PS/2 con el que se establece la conexión a la torre del sistema informático.

2. De acuerdo al sistema de captura de movimiento que utilicen, se clasifican en:

  • Mecánico

Su uso es restringido por su poca vida útil al ser susceptibles al deterioro y por poseer piezas móviles que además captan el polvo y pequeñas partículas con facilidad impidiendo su desempeño.

Se activa a través de una diminuta esfera de goma rígida que se encuentra en su parte inferior. Esta gira haciendo mover dos ruedas que viene siendo el sensor de movimiento.

  • Óptico

Se caracteriza por ser duradero y de buena precisión. Tiene la limitante de necesitar una almohadilla especial para alcanzar su óptimo desempeño.

  • Láser

Supera la precisión del óptico. Es el más buscado por los aficionados de los videojuegos al igual que por las personas que se desempeñan en el diseño gráfico.

  • Trackballs

Se presenta parecido al mecánico. La esfera pasa a estar en la parte superior. Es duradero.

  • Multitáctiles

Su diseño posee parte de lo que es un mouse y un touchpad.

Escáner

Un escáner es un dispositivo periférico de entrada que se emplea con el objetivo de copiar una hoja o documento para llevarlo a un formato digital. Este puede ser manipulado tanto en blanco y negro como a color.

El escáner puede contener en su diseño diversos accesorios, siendo los más comunes el alimentador de hojas que funciona de forma automática en el dispositivo. Igualmente un adaptador de diapositivas, entre otros.

Cuando en el dispositivo se integra junto al escáner una impresora y hasta un fax, son llamadas impresoras multifuncionales. Las cuales son ideales para ser usadas en oficinas ya que su principal beneficio es que trabajan en red.

Cámara web

La cámara web, también llamada cámara de red, conocida en el idioma inglés como webcam, es un dispositivo de entrada. Que consta de una cámara digital, que se debe conectar en el ordenador.

Su objetivo es capturar las imágenes que se transmiten haciendo uso del internet, hacia algún enlace web, así como también para establecer comunicación de manera privada por redes.

Micrófono

El micrófono es un dispositivo de entrada de audio en el sistema informático que se debe conectar en el mismo.

También se puede conectar al ordenador con el fin de grabar algún audio, establecer comunicación hablada vía internet, entre otros.

En las computadoras portátiles, así como también en algunos monitores, el micrófono se encuentra integrado en el sistema, dejando de ser un accesorio.

Componentes del Hardware Periféricos de Salida

Estos se encuentran integrados por todos aquellos dispositivos que entre los componentes del hardware del sistema electrónico, permiten la salida de datos al ordenador.

Un ejemplo de ellos es el monitor, las cornetas que proporcionan el sonido, la impresora, entre otros.

Monitor

El monitor o pantalla del ordenador es el principal periférico de salida del sistema electrónico de los componentes del Hardware. Este presenta los datos que el usuario suministra al sistema.

Cuando la pantalla es táctil se considera un dispositivo mixto al ser tanto un periférico de entrada como de salida.

Las especificaciones importantes a considerar en todo monitor son:

  • El área útil.
  • Ángulo de visión.
  • Nivel de luminancia.
  • Tiempo de respuesta.
  • El contraste de imagen.
  • La cantidad de energía que consume.
  • Blindaje ante fluctuaciones eléctricas o Riesgos eléctricos.
  • Tipo de monitor.
  • La frecuencia de refresco.
  • Ancho de banda o frecuencia máxima a soportar.

Cornetas de sonido

Estos dispositivos periféricos de salida de los componentes del hardware. Cumplen el objetivo de permitir que el usuario pueda escuchar todos y cada uno de los sonidos que pueda llegar a emitir el ordenador en el sistema informático.

Estos sonidos pudieran ser producto de algún error de procesamiento como respuesta a un mal ingreso. Pero también pueden ser agradables como una música.

Igualmente este dispositivo permite que se utilice como un medio de comunicación en una conferencia, entre otros.

Impresora

Dispositivo periférico de salida perteneciente a los componentes del hardware, del sistema informático del ordenador. Cumple la función de entregar de manera física los documentos generados en el ordenador.

Pueden trabajar directamente conectadas al ordenador haciendo uso del cable apropiado de enlace o por el contrario, haciendo uso de las redes disponibles.

Generalmente, se presentan como dispositivos lentos cuando trabajan de manera óptima, exigiendo además un alto consumo de tinta de impresión.

Su diseño permite ejecutar un bajo volumen de instrucción repetitiva. Cuando se requiere una mayor demanda se hace uso de las imprentas, que son dispositivos de mayor tamaño que cumplen la misma función pero con elevada exigencia.

Las impresoras usan para la impresión cartuchos de tinta (inkjet) o también los de tecnología láser (tóner) según sea el modelo.

Cuando el dispositivo posee otros integrados en su diseño como escáner, fax, fotocopiadoras o inclusive todos ellos, se llaman impresoras multifuncionales. Las cuales son de uso cotidiano tanto en el hogar como en oficinas.

 

Componentes del Hardware Periféricos mixtos

Estos se encuentran integrados por todos aquellos dispositivos que entre los componentes del hardware del sistema electrónico, permiten la entrada y salida de datos en el ordenador.

Un ejemplo de estos son los audífonos o auriculares y el módem.

Audífonos o Auriculares

Dispositivos que generalmente se usan, uno en cada oído. Los mismos son transductores del rubro electroacústico, debido a que poseen la facilidad de transformar la electricidad en sonido.

Se conectan con gran simplicidad al ordenador otorgando el disfrute del sonido que genere el mismo.

Módem

Dispositivo que permite la comunicación entre lo que es el ordenador y la línea telefónica. De aquí se tiene lo que es la conexión a internet necesaria para que el sistema informático pueda trabajar en red con otros ordenadores. Al igual que con otros dispositivos.

Unidades de Procesamiento en los Componentes del Hardware

Entre estas unidades se ubican las unidades de procesamiento gráfico o GPU, la tarjeta de red o NIC y las tarjetas de expansión. Estas unidades, que se describen a continuación le otorgan al ordenador, entre lo más importante, expandir su capacidad.

Unidad de procesamiento gráfico o GPU

La unidad de procesamiento gráfico, también se conoce como GPU por sus siglas en inglés “Graphics processing unit”.

Este dispositivo es un microprocesador del ordenador que se instala con el objetivo de utilizarlo a modo de suplemento de las muchas funciones que la unidad central de procesamiento ejecuta. Así se logra un posible desahogo de las instrucciones equilibrando las tareas a desarrollar.

Su uso es común cuando se trabaja con aplicaciones 3D interactivas, al igual que con los videojuegos. Por lo que en estos rubros entra en ejecución la unidad de procesamiento gráfico y así la CPU se encarga a los otros requerimientos equilibrando las exigencias.

Tarjeta de red o NIC

La tarjeta de red es también conocida como NIC por sus siglas en inglés “Network Interface Card” o “Network Interface Controller”. También se le llama usualmente, placa de red, interfaz de red física, adaptador de red o adaptador LAN.

Este dispositivo es un componente del hardware que tiene la función de conectar un ordenador a una red informática. Otorgando el beneficio de compartir todos los recursos disponibles entre varios ordenadores o dispositivos.

Tarjeta de expansión

Este dispositivo cumple la función de expandir como lo indica su nombre. Incorporando memoria al sistema informático.

Posee en su diseño una variedad de chips o circuitos integrados y controladores o adaptadores periféricos que al ser insertadas en el lugar destinado, que se llama ranura de expansión, proporciona una mayor capacidad al ordenador.

Gracias al avance en la tecnología, estas tarjetas son cada vez menos necesarias de instalar.

Otros Componentes del Hardware

A continuación otros componentes importantes: 

Touchpads

Este dispositivo consta de un panel táctil, que capta el movimiento de la mano, estableciendo una función de mouse. Se encuentra presente en las notebooks y algunos dispositivos portátiles.

Algunos de estos elementos se les han adicionado la tecnología llamada multitouch, que se diferencia por poder hacer uso de varios dedos a la vez, otorgando un mayor control de la ejecución.

Pantalla táctil

Esta en otra opción de uso común si sabes Qué es un Notebook y tabletas, entre otros. Se caracterizan por poseer una pantalla con mayor resistividad, nivel de capacidad y onda que permite la amplitud de la superficie.

La pantalla táctil, también es conocida con el nombre de “tóuch”. Su uso es mediante el toque directo de la superficie de la misma permitiendo así la entrada de datos al dispositivo. En estas el contacto también se puede efectuar por medio de un lápiz óptico.

Unidades de Almacenamiento

Son dispositivos externos que proporcionan el respaldo de información, que por tener tiempo no deja de ser importante para el usuario. Permitiendo un desahogo para el ordenador.

Entre los dispositivos de almacenamiento se tiene las unidades de lectura óptica y las unidades de almacenamiento externo, los cuales se describen a continuación:

Unidades de lectura óptica

Esta unidad es un dispositivo que cumple la función de realizar la lectura de todo aquel elemento externo como disquetes, CD, DVD, entre otros. Los cuales no se usan pero contienen información que se necesita respaldar.

Unidades de almacenamiento externo

Las mismas comprenden las memorias adicionales descritas en los puntos anteriores como lo son las unidades de disco duro o HDD y las unidades de disco de estado sólido o SSD.

Recordando que estas unidades se instalan en el ordenador por medio de conectores.

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