¿Qué conforma un PC? Concepto de todas sus partes

 Hola! En la entrada de hoy entablaremos la duda que muchas personas tienen hoy en día en este mundo tan tecnológico y es ¿Qué es un PC y que componentes lo forman? 

¿Qué conforma un Hardware de una pc?

Hoy voy a aclarar dudas y malos entendidos en este mundo de la informática sobre que conforma una computadora. Antes de mencionarlos, hay que resaltar que a pesar del tiempo que ha pasado desde las primeras computadoras hasta las mas modernas, casi todo sigue siendo lo mismo, solo que la potencia cambia y el consumo de energía y la productividad mejora. El pc es conformado por:

Placa Madre o Motherboard 

La placa madre es una placa de circuitos que se conecta con todos los módulos que conforman el pc, en la Motherboard se encuentran todos las ranuras y puertos existentes para que los componentes estén conectados, dependiendo del modelo puede variar de tamaño que siendo el modelo mas pequeño llamado Mini-ATX, seguido de una placa un poco mas grande llamado Micro-ATX y el modelo mas grande y completo es la ATX. Dependiendo del modelo habrán mas o menos ranuras y puertos, aun así todos estos modelos de Motherboard siempre contaran con: 

• Puerto de CPU o Zócalo
• Conectores de alimentación
• Ranuras para la Memoria RAM
• Chipset
• Reloj
• BIOS
• Puertos PCIE
• Puertos SATA

B450M DS3H de la marca Gigabyte

En la informática hay dos grandes competencias de CPUs y Motherboards conformados por las marcas AMD e Intel, el chipset y el zócalo de una tarjeta madre Intel (llamado LGA) es diferente al de AMD (AM). 

Zócalo LGA 1155 de Intel 

Zócalo AM4 de AMD

En la Motherboard también se encuentran las entradas para los periféricos externos, por regla general todos estos puertos contienen las entradas de al menos un formato de video como lo puede ser un puerto VGA, HDMI o DisplayPort en sus formatos mas recientes, también cuenta con entradas USB, puerto Ethernet, entrada a periféricos PS/2 para teclado y mouse, puerto Minijack 2.0 para la entrada de sonido y salida de este, puerto paralelo y de serie, entre algunos mas.

Puertos de una Placa Madre Clásica.

 Procesador

El Central Processing Unit o CPU es un chip semiconductor de la electricidad hecho de obleas de silicio, el cual tiene con función de interpretar las instrucciones en base a operaciones matemáticas complejas. Los CPUs usados para la informática moderna vienen con una cierta cantidad de núcleos e hilos, su potencia es leída en Giga Hertz, teóricamente mientras mas rápidos y mas núcleos y subnucleos tenga un procesador, mas eficiente y rápido será. Pero es uno de los componentes en la informática que mas se sobre calienta ya que su eficiencia energética para funcionar de manera correcta se eleva generando muchísimo calor que puede pasar de mas de los 120 C°, debido a eso hay que colocarle los respectivos ventiladores que son conformados por una placa disipadora y un ventilador el cual se conecta a la placa madre. Dentro de estos CPU se encuentran una memorias llamadas memoria cache, que es donde se almacena un pequeño porcentaje de información transitoria mientras el PC este encendido, es tan pequeña la información cache que los procesadores solo disponen de algunos megabytes para almacenar esta data. 

              

El I9 11900k, el ultimo CPU de la marca Intel

Ya la antes mencionada guerra de estas marcas como lo es Intel y AMD vienen también en este terreno, los procesadores Intel tienen diferencias físicas debido al Zócalo de la placa madre, por ejemplo: Los procesadores AMD contienen al reverso de sus chips pequeños pines de oro que se conectan al zócalo de las placas madres con el conector AM mientras que en Intel es el caso contrario donde los pines de oro están en el zócalo LGA, en el reverso de los CPU de Intel hay membranas conectoras de oro . Esto no es algo relevante en el rendimiento de los procesadores, solo que es importante resaltar estos de cambios.

Reverso de CPU de Intel

Pines de un Ryzen de AMD

    

Memoria RAM:

La memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory) o RAM es una memoria que es utilizada por todos los procesos de software en cuanto a rendimiento y capacidad de trabajo. Si lo ponemos en palabras sencillas, la RAM es un administrador de información de los procesos realizados por el CPU, con la finalidad de mantener y administrar datos de nuestro pc de manera temporal, ya que toda la información utilizada tanto como el CPU como por la RAM son borrados al apagar la computadora. Debido a la poca capacidad de almacenamiento que tiene la memoria cache de los CPU, los procesadores toman prestado el espacio de almacenamiento libre de las memorias RAM con el fin de mantener varios programas abiertos sin problema. Desde el inicio de la computación las RAM han sido de mucha ayuda para hacer que las computadoras y los artefactos cibernéticos funcionaran de manera corrida sin sobre cargar los procesadores, gracias a esto han existido varios modelos de RAMs a lo largo de la historia. 

Antes de mencionar los modelos existentes de las RAM hay que tener en cuenta que mientras mas rápida sea una tarjeta de memoria, mejor será el rendimiento del CPU al seleccionar la información necesaria, la velocidad de lectura es leída en Mega Hertz, mientras mas MHz contenga una memoria RAM, su velocidad de lectura y de recarga de información será mas fácil de acceder. Las memorias dependiendo de su modelo y variedad se denominan en DDR o Double Data Rate, que se caracteriza por ser capaces de llevar el doble de información por cada operación requerida, lo cual significa que es mas sencillo obtener la información y transportarla. La primera generación de la DDR solo permitía un limite de velocidad de 500 MHz, en la actual DDR4 (han pasado cuatro generaciones de RAM para ordenadores desde entonces) la velocidad se casi cuadriplicado hasta las 2660 MHz y su capacidad única ha variado en el tiempo, la primera generación solo contaba con algunas Megabytes por tarjeta, en la actualidad podemos encontrar desde las 2 GB hasta las 64 GB a 3600 MHz por unidad.

Mientras memoria tenga de capacidad la RAM, mas fluida será la transmisión de datos y acceder también será mas fácil traduciendo en menos rascadas y tirones del PC. 

  

RAM DRR4 actual de 2400 MHz

RAM DDR1 de 400 MHz
 

La memoria RAM es un componente sustancial para el buen funcionamiento de un pc. La memoria RAM va en su ranura en la placa madre, generalmente están del lado de derecho del Zócalo de la CPU, una manera de mejorar el rendimiento para las memorias RAM es utilizar lo llamado el Dual Channel, el cual es utilizar dos o mas memorias RAM en las ranuras, para activarlo hay que utilizar dos o cuatro memorias en las ranuras existentes para que así la información que es necesitada sea mas fácil de almacenar y acceder a ella utilizando todo el potencial de la memoria y sus velocidades.

 

Slot de RAM

Almacenamiento

El almacenamiento es una herramienta versátil y fácil de usar en el mundo del PC para almacenar datos del software, es un método de lectura mayoritariamente mas lento que la de una RAM o el cache del CPU pero que a su vez es enfocado en guardar la información necesaria de nuestro PC como el sistema operativo, nuestros programas, canciones, videos, trabajos. El primer tipo de almacenamiento en llegar a los ordenadores caseros en el siglo pasado es del tipo disco como lo fue el diskette o también conocido como Floppy y el disco duro. La unidad de disco duro o HDD como su nombre lo indica es un disco que emplea un mecanismo de grabación magnética que recupera y archiva procesos digitales, este disco gira a una gran velocidad sobre su mismo eje adentro de una caja metálica, en este disco se extiende un brazo de lectura el cual su función es archivar los documentos binarios en el disco, estos discos desde un principio venían con una limitada cantidad de Gigabytes que podían llegar a los 60 GB a unas 2400 RPM. Hoy en día esa cantidad es obsoleta y en el presente se pueden dar presentaciones  mas profesionales de hasta 20 TB a 7200 RPM y una cantidad de transferencia de 6 GB/s , pero es un numero exagerado que muy pocas personas podrían ocupar por completo y por lo general la mayoría de personas solo utilizarían una o dos TB en un ámbito estudiantil o laboral promedio.

        

Disco Duro moderno 

En la actualidad, los HDD han sido reemplazados lentamente por el tipo de almacenamiento SSD o por su significado en ingles Solid State Drive, este método de almacenamiento al no tener un disco como tal en su interior y solamente disponer de tecnología de memoria volátil la cual hace que su funcionamiento, mantenimiento y rendimiento sea superior al ser solamente un tarjeta de tamaño reducido que hace la interacción mas fluida y rendidora  que un disco duro per se .En otras palabras, es una memoria flash con una velocidad superior al anteriormente disco duro lo cual hace mas rápido el traspaso de la información y de archivar la información. Estos SSD son utilizados como agentes potenciadores para ordenadores antiguos y modernos, debido a esto, sus presentaciones van desde los 128 GB con una transferencia de 6 GB/s hasta los 4 TB con una transferencia de 12 GB/s en su modelo mas profesional.

SSD NVME de 2 TB de ultima generación. 

SSD la marca Kingston

Por lo general estas dos formas de almacenamiento vienen con entradas SATA III para conectar mediante este puerto a la tarjeta madre. Dependiendo de el modelo de la placa madre podremos encontrarnos de 4 a 6 puertos para conectar varios de estos almacenamientos al pc. Pero también existe una versión mucho mas rápida del SSD tradicional y es su versión NVME, la cual es conectada a un puerto mas rápido del PC llamado PCI-Express en donde la cantidad de velocidad de transferencia e instalación triplica la velocidad de una conexión SATA III tradicional, convirtiéndolo de manera súbita la mejor opción de almacenamiento y de igual manera la mas costosa hasta el momento.

Alimentación:

Hemos hablado de muchas cosas que son necesarias para que un pc se le pueda considerar eso, pero para mantener todo eso es necesario la alimentación de corriente, aquí entra en el caso la fuente de poder, como tal una fuente de poder es un componente eléctrico que se encarga de regular la energía alterna producida por el enchufe a la corriente en una corriente continua y estable la cual es necesaria para un buen funcionamiento del computador. 

En el mundo de las fuentes de poder son categorizadas por dos tipos, la AT o Advanced Tecnology  y la ATX o Advanced Tecnology Extended. Pero hoy solo hablaremos de las ATX ya que son los módulos de fuentes mas utilizadas en la computación, se caracterizan por ser fuentes digitalizadas, donde su apagado y encendido son de forma digital así como también cuentan con chips inteligentes donde pueden ser programados con el software y así apagarse sin necesidad de hacerlo mecánicamente. Las fuentes son aparatos que regulan corrientes y su capacidad es en Watts, por lo generalmente la fuente mas genérica puede empezar su nomenclatura desde los 250W hasta la fuente mas premium llegando a los 1000 W. Ya que son complementos que siempre están en constante contacto con picos de voltaje, siempre es recomendable utilizar fuentes de poder certificadas con el 80% de eficacia o 80 Plus, con el fin de garantizar la estabilidad del sistema y así poder confiar tus componentes electrónicos para alargar su vida útil. Siguiendo con el tema de la conectividad de a los componentes, todas las fuentes tienen cables que son especiales para cada puerto necesarios para la energización de los componentes, los puertos pueden variar pero siempre serán:

•  Alimentación al CPU
• Alimentación a la Motherboard
• Cable de Alimentación SATA
• Cable de Alimentación de Tarjeta Grafica
• Cable Amolex 

La cantidad de cables también puede variar según dependiendo de la necesidad del consumidor, pero siempre se contara con estas conexiones.

Fuente de 500 W certificada de la marca EVGA 

Tarjeta Grafica

Uno de los últimos componentes que pueden conformar un pc (no necesariamente)es la tarjeta grafica, la cual le da fuerza de computo grafica al ordenador. La GPU como también es conocida, es una tarjeta que es conectada por el puerto PCIe de 8x pines, un puerto que todas las placas madres poseen, y es la encargada de generar imagen al software y conectar ciertos puertos de salida de video. Suelen ser nombradas como "otro ordenador" dentro de tu PC, ya que esta también cuenta con memoria RAM (llamada también Virtual RAM) y su propio procesador. Normalmente en computadores diseñados para la ofimática y el trabajo casual, suelen no tener una tarjeta grafica dedica, sino que ya vienen incluidas con su procesador convirtiéndose en una APU ( Accelerated Processsing Unit) el cual utiliza rendimiento del CPU para renderizar la imagen, al ser conectado un periférico de video como un monitor o televisor a la placa madre, ya empieza a utilizarse los gráficos integrados del CPU, no todos los procesadores utilizan esta tecnología, pero la mayoría tienen graficas  para trabajos poco exigentes. Si se necesita mas poder grafico se puede adjuntar una tarjeta grafica adecuada al sistema ya existente. Su poder es parecido al del CPU solo que su velocidad y su carga de trabajo es un poco mas lenta y mas pesada, es media en MHz y dependiendo de sus características pueden ir de la mas mínima grafica como el Intel Graphics 4000 de 128 MB de VRAM hasta la Nvida RTX 3080 de 20 GB de VRAM GDDR6X.

La GPU de la marca Nvida RTX 3090, la mas potente del mercado

Estas tarjetas son unos de los componentes mas caras con el CPU en el mundo del Hardware ya que es como comprar otro PC, son utilizadas mas en el ámbito de diseño grafico, fotografía, renderización virtual, edición de video y para los videojuegos. 

Gabinete:

El gabinete es una caja metálica en la cual es utilizada par almacenar todos los componentes antes mencionados e incluso mas incluyendo el casi extinto lector de CD-ROM, independientemente del modelo de gabinetes, por lo general es utilizado los de modelo ATX ya que así se pueden utilizar varios modelos de placas sin inconvenientes de espacio,  el único requisito necesario es que cuente con suficiente ventilación ya que si es un espacio reducido, el claustro del calor podría imposibilitar la calidad de refrigeración por aire, por lo general, los gabinetes, incluso los mas antiguos, cuentan con al menos un ventilador para extraer el calor de los componentes, para así evitar el desgasto prematuro de los componentes por sobre calor.

Gabinete moderno básico de la marca Cooler Master

 A pesar de que este es un resumen muy básico de lo que se compone un pc moderno y actualizado, hay aun muchos aspectos mas profesionales no tocado, de igual manera gracias por leer!