Tipos de Computadoras

Tipos de Computadoras

Se conoce como computadora a cualquier dispositivo que se conecte a internet o que en su caso esté programado de una forma "inteligente". Existen muchos tipos de computadoras, desde computadoras portátiles hasta computadoras fijas. 

PC (Personal Computer)

La computadora más común y que normalmente tenemos en nuestras casas es la Computadora Personal. Podemos conocer la historia de las computadoras aquí. 

All in one

La evolución de las computadoras es la Todo en Uno (AIO o All in One). Si leíste el enlace anterior te habrás dado cuenta que Jobs se dedicaba a innovar, en este caso al querer hacer mas practica la PC hicieron esta computadora. En el monitor se encuentra integrado el procesador, disco duro y placa base (tarjeta madre), que si ya has leído mi blog te habrás percatado que son los componentes principales de una computadora.

Desktop

Hay que tomar en cuenta que esta computadora es muy similar a la PC, con la diferencia que el gabinete se coloca debajo del monitor.

Laptop

Una computadora común que es mas practica para llevar a donde sea.

Tablet

Un dispositivo portátil de únicamente una pantalla, sin teclado externo pero todo está incluido en la pantalla. Es posible usarla para juegos, edición, creaciones, multimedia y trabajo incluso; es menos potente que una Laptop y útil para trabajos sencillos sin tantos requerimientos.

Ipad

Este dispositivo entra en la categoria tablet.

Pocket PC

Como su nombre lo dice es una computadora personal de bolsillo, ejecuta WIndows y le proporciona cualidades similares a una PC.

SmartPhone

El teléfono inteligente tiene la particular característica de que ademas de funcionar como una pequeña PC también funciona para realizar llamadas mediante una linea de red.

Smart TV

Una televisión inteligente es la integración de una TV digital con internet. 

Estufas Inteligentes

Refrigeradores Inteligentes

Apple TV

https://www.apple.com/mx/tv/

Automóviles Inteligentes

Consolas

Robots

GPS

Caja Fuerte

Workstation

Main Frame

SmartWach

Google Glass

Pulseras Inteligentes

Gabinete

Gabinete

Muchas veces confundimos el CPU con el Gabinete, o por lo menos ese es mi caso y la de una gran mayoría de personas. Ya vimos anteriormente que es el CPU y de qué se compone básicamente. En esta entrada veremos el gabinete. Si hacemos una analogía entre un huevo de gallina antes de eclosionar. El pollito que se encuentra dentro del mismo es la Unidad Central de Procesamiento y el cascarón de ese pollito es el Gabinete. La diferencia es que el pollito debe permanecer un cierto tiempo dentro del mismo para formarse, en cambio el CPU necesita un "cascarón" para que los componentes no se muevan de su sitio. Ojo en esto que no cualquier gabinete sirve para cualquier computadora, aunque podríamos hacer uno con una caja de cartón, una idea muy económica, no serviría del todo bien.

El gabinete de una PC es una pieza en cuya construcción se emplean materiales como el plástico y metales como el aluminio y el acero, y básicamente es una caja preparada para colocar en su interior todos los componentes que conforman una PC, es decir discos rígidos, unidades ópticas, motherboards, procesadores, memorias, placas de video y audio y demás. Los gabinetes de computadoras se diferencian entre sí por su tamaño y al tipo de servicio al cual la PC será destinada.

Elementos que podremos montar dentro del gabinete:

• Fuente
• Motherboard
• Procesador
• Placa de Vídeo
• Placa de Sonido
• Placa de Red
• Unidades ópticas lectoras de DVD, Blu-Ray y lectoras de tarjetas
• Memoria
• Disco duro (HD)

Memoria Caché

Memoria Caché

La Memoria Cache es una memoria temporal de intercambio, esta memoria es muy importante porque existe en las partes que forman la computadora (disco duro, RAM y procesador).
En el caso del disco duro, la memoria caché se encuentra en la pista 0 del mismo, en la RAM es la primer parte de la misma. Dentro del procesador existen 3 tipos de memoria caché y estas son los puentes de transmisión en sinergia para la memoria L3 a RAM.

¿Como funciona?

Cuando accedemos a un dato cualquiera en nuestro sistema computarizado, se crea de inmediato una copia de los datos más relevantes del mismo en la memoria caché, de modo que los accesos siguientes a dicha información la tengan a mano y no deban rastrearla hacia su lugar de origen.

Tipos de memoria caché

Caché Level 1 (L1): La memoria caché nivel 1 o L1 se encuentra en el núcleo del procesador, hay que tomar en cuenta que los procesadores no solo tienen un núcleo. Esta memoria ademas de ser la más pequeña en cuanto a caché, se encarga de conectar a todos los núcleos. Otra de sus características es que es la más rápida, esto para que pueda igualar la velocidad del procesador y poder responder de una manera eficaz.

Caché Level 2 (L2): La memoria L2 se encuentra dentro del procesador (ojo que el núcleo y el procesador no son lo mismo, el núcleo esta dentro del procesador), esta se encarga de almacenar los resultados que son obtenidos de los núcleos enviados por la memoria L1. Su velocidad de respuesta es inferior a la de la L1 y su precio también. Su uso esta mas dirigida hacia los programas de la computadora.

Caché Level 3 (L3): La memoria L3 es quizá la más importante. Ésta se encuentra en la tarjeta madre un poco abajo del procesador.

Representación de una Motherboard

Memoria ROM

La memoria ROM

La memoria ROM (Read Only Memory) es un tipo de memoria de solo lectura. Ésta se encuentra en el bios del sistema y almacena programas o datos sin que pueda ser destruida o reprogramable. A diferencia de la memoria RAM, esta es una memoria no volátil ya que su información no puede ser borrada o reprogramable. Se puede acceder al bios del sistema (desde Windows) si se apaga la computadora, al momento de encenderla aparecerá un menú y dando F10 o F12 dependiendo de la versión. 

Memoria PROM

Al principio la memoria ROM era solo una memoria programable (Memoria Programable de solo Lectura), se encargaba de poner la fecha y ya. Con la necesidad de borrar y programar surge la...

Memoria EPROM

Este tipo de memoria (Borrable, Programable Memoria de solo Lectura) arranca en el disco duro.

Memoria EEPROM

Con la necesidad de traspasar información pero que esta no se perdiera y se pudiera editar y borrar surge esta memoria, quizá no te suene pero es tan común que la llevamos día a día, la memoria EEPROM es lo que conocemos como memorias extraibles (USB, SD, MicroSD, etc...). 

Memoria RAM

Muchos hemos oido hablar de esta memoria, la memoria RAM (Random Accçess Memory) o Memoria de Acceso Aleatorio es utilizada por el sistema para procesar lo que pasa por nuestra PC, por ello todos los programas necesitan de ella para ejecutarse. 
La memoria RAM debe estar acompañada de una motherboard adecuada, un procesador veloz y un disco rígido de buena capacidad y velocidad.
Este tipo de memorias es volátil, es decir que la memoria RAM no graba de modo permanente los datos en ella contenidos. Cuando el sistema se apaga, todo lo que fue guardado allí se pierde. El sistema es bastante útil para el procesamiento de datos, ya que dispone de espacio para información crucial, que puede ser accedido de manera casi inmediata. La Memoria RAM funciona por paginación, esto quiere decir que ejecuta sus procesos en diferentes áreas, puede ocupar 2 paginaciones para ejecutar WIndows mientras que en uno ejecuta MS2. La memoria RAM toma un papel muy importante en nuestra computadora, ya que sin ella no se podría arrancar la computadora. El sistema operativo, así como las aplicaciones y los datos en uso son almacenados en esta memoria, de este modo, el procesador podrá trabajar con ellos de manera inmediata. Para la ejecución de juegos y multimedia es importante tener una memoria RAM de alta calidad y un buen espacio, ya que estos requieren cargar texturas, modelos y animaciones mostrados a cada instante.

Los distintos tipos de memoria RAM

SIMM. Los módulos SIMM fueron utilizados por años en las viejas computadoras, poseian un bus de datos de 16 y 32 bits. Trabaja en Hertz.

DIMM. Actualmente se usan en las PC de escritorio y poseen un bus de datos de 64 bits. A su vez estas memorias pueden ser del tipo DDR y DDR2. Trabaja en Kilohertz.

RIMM. Este tipo de memoria trabaja en Megahertz y su unidad de peso son los megabytes.

DDR. Los actuales tipos de memoria y mas utilizados, se usan en escritorio y portable, siendo el más reciente pero menos usado el DDR4 y el más usado es el DDR3.

Procesador

Una computadora consta de un procesador para que pueda ejecutar las tareas que le pidamos. Existen distintos tipos de procesadores, unos se usan para edición, otros para operaciones matemáticas. Así como existen gamas en los celulares, también existen gamas en los procesadores; gama baja, gama media y gama alta. En pocas palabras el procesador es el cerebro de una computadora, se encarga de ejecutar las acciones que existen. Cuanto más rápido sea el procesador, mas rápida será la respuesta de la acción. Este se conecta dentro del gabinete, es una pastilla de silicio que va colocada en el socket sobre la placa madre. En el mercado existen dos creadores de procesadores, estos son, Intel y AMD.
Un procesador no solamente esta presente en una computadora, si no también esta presente en la mayoría de los aparatos electrónicos. Algunos ejemplos de ellos serian: smartphones, tablets, smart TV, consola de videojuegos, etc.

Arquitectura CISC
(Complex Instruction Set Computer)
Computadoras con un conjunto de instrucciones complejo, es la estructura de los procesadores usados por Intel; cada instrucción de máquina es interpretada por un microprograma localizado en una memoria en el circuito integrado del procesador.

Arquitecturas RISC
(Reduced Instruction Set Computer)
Computadoras con un conjunto de instrucciones reducido. Buscando aumentar la velocidad del procesamiento se descubrió en base a experimentos que, con una determinada arquitectura de base, la ejecución de programas compilados directamente con microinstrucciones y residentes en memoria externa al circuito integrado resultaban ser mas eficientes, gracias a que el tiempo de acceso de las memorias se fue decrementando conforme mejoraba su tecnología de encapsulado. Este tipo de arquitectura es mas usada por AMD y anteriormente Apple, cuando no tenían contrato con Intel.

Velocidad de Procesamiento

El procesador se rige bajo los Hertz (Hz) que son ciclos por segundo. Actualmente los procesadores funcionan por velocidad en GigaHertz (Ghz).
Unidades (ciclos por segundo):
Hertz (Hz)......................... 1
KiloHertz (Khz).................  1000
MegaHertz (Mhz)............. 1000000
GigaHertz (Ghz)............... 1000000000

En pocas palabras, si el procesador de tu computadora es de 1.8 Ghz, da un total de 1800000000 ciclos por segundo. 

Procesador Intel
Dentro de estos procesadores existe una gran gama de los mismos, van desde gama baja hasta gama alta. Dentro de la gama baja están los Intel Celeron e Intel Pentium. Dentro de la gama media se encuentran los Core i5 y Core i7. Dentro de la gama alta se encuentran los Core i9 Extreme.  Estos tipos de procesadores tienen un cuello de botella, que quiere decir, que ejecuta sus actividades pero llenando los núcleos trabajando todos al mismo tiempo pero cada quien por su parte, entonces cuando esos núcleos están saturados y quieres ejecutar otra tarea, tiene que volver a acomodar todo nuevamente para meter esa tarea. La ventaja de estos procesadores es que son muy veloces, sirven más que nada para hacer operaciones matemáticas difíciles y ejecutar juegos pesados, claro dependiendo de la gama.
 

Procesador AMD
En este tipo de procesadores también existen gamas, dentro de la gama baja se encuentran los Athlon y los APUs. En la gama media podríamos posicionar a los FX8300 y a los RYZEN. Y en la gama alta se encuentran el RYZEN Pro y el ThreadRipper. Estos procesadores trabajan con sus núcleos en conjunto, no tienen cuello de botella pero, son mas lentos que los Intel. Estos procesadores son mejor para edición, pueden ejecutar trabajos pesados pero un poco más lento. 
  


Ojo aquí, muchas veces nos venden el core i9 y nos dicen que son 9 núcleos, pero como no se pueden hacer en 9 porque no lo permite el lenguaje de la computadora que es un sistema octal, 2,4,8,16,32,64..., nos dan 8 núcleos físicos y uno virtual.

Redes

Tipos de Redes

PAN (Personal Area Network)
Como su nombre lo dice es una red personal. Un ejemplo de esta red es una cuenta de google. A pesar de que se conecte a un servidor, cada individuo cuenta con un área personal.

LAN (Local Area Network)
La Red de Area Local es un tipo de área muy común que la mayoría tenemos en nuestra casa, así es, la que da tu router y se pueden conectar varios usuarios a la vez. Algunos ejemplos de esta red son: un laboratorio de computación, un café internet, la red de tu casa.

MAN (Metropolitan Area Network)
Esta red abarca una ciudad. es por eso su nombre, red de área metropolitana. Esta formada de múltiples LAN´s y un ejemplo de esta puede ser la red que se tiene de wifi gratis en la Ciudad de México.

WAN (World Area Network)
La Red de Área Mundial abarca desde un país pequeño hasta varios países. Ejemplo de esto es la red de Telmex.

GAN (Global Area Network)
La mas amplia es la red de área global. Esta red abarca todo el globo terráqueo o gran parte de él. Un ejemplo es la red de Movistar y AT&T.

Nodos de Redes

Un nodo de red es un tipo de repetidor, se encarga de eso, repetir la señal de la red para que esta no se pierda. Un cable UTP que es el que comúnmente conocemos y se conecta a nuestro router, este tiene una atenuación de 100 metros y después requiere un nodo de red. En cambio la fibra óptica tiene una atenuación de 2 kilómetros y después requiere otro nodo de red.

Tipos de Nodos

• Modem

• Router 

• Computadora

• Concentrador

Tarjeta Madre

La Tarjeta Madre o Motherboard

La tarjeta madre es la tarjeta principal de la estructura interna en una computadora donde se encuentran los circuitos electrónicos, el procesador, las memorias y las conexiones principales que hacen funcionar a la computadora. 

Su función principal es hacer que todos los componentes de la computadora tengan una sinergia y así garanticen el buen funcionamiento del computador. Para una buena computadora es fundamental una buena tarjeta madre, esta debe tener una buena calidad para que tenga la velocidad suficiente en acción a los componentes.

En la tarjeta madre comúnmente se encuentran distintas ranuras, entre ellas:

• Ranuras de expansión (Tarjetas de video, tarjetas gráficas, etc...) y;
• Ranuras de expansión de la Memoria RAM.

Ademas de estas ranuras también se encuentran los procesadores (cada computadora actual cuenta como mínimo con 3 de estos); refrigeración incluida (en caso de gama alta); los puentes norte y sur.

Puente Sur

El puente sur dentro de la tarjeta madre se encarga de controlar lo añadido mediante las ranuras de expansión (Tarjetas de video, tarjetas gráficas, entre otras).

Cabe destacar que esta tarjeta madre es una gama inferior a la de arriba por ello no se encuentra el tubo de cobre que es la refrigeración

Puente Norte

El puente norte en la misma tarjeta se encarga de controlar toda la tarjeta madre, el microprocesador, la memoria RAM y el resto de la Motherboard.

Puertos 

Todos nuestros gabinetes cuentan con un espacio en especifico para distintos tipos de puertos, estos pueden ser de entrada o de salida. En la siguiente imagen se muestran las partes que integran a la tarjeta madre. En la parte inferior izquierda, se encuentran los puertos de entrada (mouse y teclado) y a un lado los de salida (VGA y Puerto paralelo). En la parte baja por el centro se encuentran los puertos de almacenamiento (USB) y a un lado se encuentran los Jack 3.5 de audífonos y micrófono.

Componentes de la Tarjeta madre

Como ya vimos, la tarjeta madre es la encargada de hacer funcionar una computadora, en ella se conecta absolutamente todo y podríamos decir que es el cerebro del ordenador. Retomando la imagen anterior veremos cuales son los componentes y que se conecta en ellos.

Zócalo del procesador: En este, se conecta nuestro microprocesador que sera encargado de ejecutar los procesos, es necesario que la tarjeta madre sea compatible con nuestro procesador.

Ranuras de memoria: En estas se conectan la memoria RAM, mucho ojo que para que funcionen, ambas memorias deberán de ser del mismo tamaño (vea la entrada Memoria RAM)

Puerto AGP: En estos puertos se conectaran todas las expansiones que queramos colocar a nuestra computadora, llamase GPU o tarjeta de video. 

CPU

¿Qué es más rápido, una computadora o el cerebro humano?

Memoria de almacenamiento

¿Alguna vez te lo has preguntado?, si es así aquí tendrás la respuesta. El CPU o Unidad Central de Procesamiento es en sí la computadora, ya que se encarga de distribuir los trabajo en si hacia los distintos periféricos, esta procesa datos y realiza cálculos matemáticos. Un CPU esta formado de un circuito con microprocesador, un circuito integrado y una memoria de almacenamiento.

Circuito Integrado

El lenguaje de una computadora (CPU) es un lenguaje binario, este se compone de ceros y unos, siendo 0 apagado y 1 encendido. El tiempo de respuesta que da una computadora es de un nano segundo en interpretar si hay corriente (encendido) o no la hay (apagado).

Ahora la respuesta a la pregunta. ¿Qué es más rápido, una computadora o el cerebro humano?.
Una computadora se encarga de procesar información, almacenándola en su memoria y dando una respuesta a esa información. Una neurona se encarga de lo mismo, procesa la información, la almacena y da una respuesta rápida. ahora bien, si sabemos que esto lo hace una sola neurona, sabemos que el cerebro humano tiene aproximadamente 86 mil millones de neurona. Claro que no todas trabajan a la vez pero, trabajan en sinapsis (neuronas comunicándose entre sí) y esto es mucho más rápido que una super computadora.

Microprocesador