Materials de Formació

Components PC.
Hardware.

© Esteve Campins – Juliol 2005

1. Conceptes generals.
2. Plaques base i arquitectures.
3. Els microprocessadors, cor del sistema.
4. Les memòries.
5. Bus de dades. IDE, SCSI els dos estàndards.
6. Dispositius d'emmagatzematge.
7. Glossari de termes.
8. Pràctiques i consultes.
9. Referències.

Hardware Pc.
Dins aquesta part s'expliquen les parts més rellevants d'un Pc, dit d'una altra manera el que cal conèixer sobretot d'un ordinador personal de taula  o portàtil.

S'ha de dir també que potser els continguts no estan del tot actualitzats, donat que els avanços en informàtica i telecomunicacions ( noves arquitectures, nous microprocessadors, perifèrics d’emmagatzemat ...) es produeixen contínuament.

El curs complert es pot seguir també via telemàtica anant a http://www2.infotelecom.es/~ecampins/Materials/Batxiller/Components PC/Components PC.html

Continguts.
1. Conceptes generals.
2. Plaques base i arquitectures.
3. Els microprocessadors, cor del sistema.
4. Les memòries.
5. Bus de dades. IDE front a SCSI.
6. Dispositius d'emmagatzematge.
7. Glossari de termes.
8. Pràctiques i consultes.
9. Referències.

Conceptes Generals.
Un dels aspectes més vistosos de l'evolució dels equips és la integració de components a la pròpia placa. I no és que a ningú se li hagués ocorregut fa 10 anys treure al mercat un ordinador que tingués una placa «tot en un», ja que alguns fabricants de la talla d'IBM o Packard Bell porten bastant temps desenvolupant amb èxit aquest sistema (junt amb els ordinadors portàtils que, per qüestions d'espai, no tenen cap altra alternativa).

El realment curiós és l'estès que està actualment aquesta política en tots els fabricants de plaques. De fet, ja gairebé resulta impossible adquirir una placa base nova que no integri de sèrie una senzilla targeta de so (amb els corresponents jacks i el port de jocs) i una connexió de xarxa RJ45.

Altres connectors que s'ofereixen en la totalitat de les plaques són els USB, dos com a mínim en la part posterior (encara que presenta connectors a la pròpia placa per poder habilitar les clavilles frontals que algunes caixes incorporen).

Placa base.
Es el component principal del ordinador, està composta per diferents circuits impresos, xips, condensadors, resistències y demés components electrònics. Dins ella es troben la CPU ("unidad central de proceso"), que conté el nucli ó cor del sistema.

El cert és que, en tenir com a missió la interconnexió de gairebé tots els dispositius de la CPU, la seva evolució està condicionada per la de cada una de les peces que allotja. 

Així, si el fabricant de processadors decideix treure al mercat una nova tecnologia, és possible que les plaques base en les quals s'acoblava la versió anterior no siguin compatibles i el fabricant de la placa hagi d'adaptar-se a la nova situació.

Una cosa semblant ocorre amb la memòria, ja que cada cert temps irromp al mercat, amb més o menys èxit, un nou tipus de RAM que necessita unes ranures especials a la placa. També, encara que amb menys freqüència, es renoven els tipus de connexió per a altres targetes (gràfiques, so, capturadores, etcètera): al seu dia es va passar de l'estandarditzat ISA al PCI, del PCI a l'AGP per a targetes gràfiques i, en un curt termini, sortiran al mercat les PCI Express.

Un altre tipus de connexió que ha evolucionat bastant en els últims anys és la de les unitats i, més concretament, dels discs durs.

La típica connexió IDE es va veure millorada respecte a la velocitat coincidint en li temps amb la sortida al mercat dels discs durs amb connexió ATA 100i, posteriorment ATA 133. 

Físicament la connexió no variava respecte al clàssic IDE, però amb la recent aparició dels discs durs Serial ATA, fins i tot aquest aspecte ha estat millorat (tant als discs durs com a la pròpia placa).

D'altra banda, les plaques base han vingut evolucionant no solament per millorar antigues connexions, sinó també per incorporar algunes novetats. En aquest sentit destaca la proliferació dels ports USB i, en menor mesura, el ràpid FireWire. També s'està implantant la tendència d'incloure alguns dispositius que tradicionalment s'incorporaven en forma de targeta com són el so, la targeta gràfica o la xarxa. ( integrats ara a la Placa )

Nota: Els termes en negreta es consideren importants i per tant convé assegurar-se el seu coneixement i també identificar-los als equips informàtics.

Pràctiques.

1.	Al document Glossari termes.doc tens alguns explicats convenientment. Afegeix els termes d'aquesta pàgina que estan en negreta al Glossari ( Pots emprar els teus coneixements, revistes i publicacions dins l'aula, el Google, ... )

2.	Podries inserir també alguna imatge de les que tens disponibles dins la carpeta Components Pc/images al Glossari per il·lustrar millor les explicacions.

Microprocessadors.
El microprocessador és l'encarregat de controlar tot el tràfic de dades dins de l'ordinador, proporcionant dades als diferents perifèrics que els hi sol·licitin, executant programes i realitzant càlculs, i rebent d'ells els que li siguin necessaris.
 
Si ens veiéssim en l'obligació de determinar quin n'és el component que la major part dels usuaris en considera més important entre quants en formen
part d'un PC, seria possible aventurar-ne un sense excessius recels: la CPU.

És comprensible que l'elecció del microprocessador sigui important a l'hora d'elegir, donat que aquest component és el màxim responsable de les prestacions que tindrà l’equip, en conseqüència, un dels elements més importants del PC.

Actualment, tots els microprocessadors porten el coprocessador matemàtic  integrat,  ( Us sonen per exemple els primers 486DX  ?.

Una altra dada important que defineix la velocitat d’un processador és el pols del rellotge intern, que és un rellotge de quars que envia impulsos que actuen de coordinadors de les seves funcions. És a dir si està executant diverses instruccions, esperarà que li arribi un pols de rellotge per executar-ne una i no executarà la següent fins que no li arribi cap altre pols, això evita que les instruccions xoquin. Aquests polsos es mesuren en Megahertzs (Mhz).  

La gran quantitat de calor dissipada pels microprocessadors actuals, els ràpids discs durs i les potents GPU de les targetes gràfiques contemporànies requereix que l'aire calent de l'interior del PC sigui expulsat cap a l'exterior de la caixa amb l'objectiu de deixar espai lliure dins d'aquesta que pugui ocupar aire fred de l'exterior.

Altres components com la targeta gràfica, la memòria principal o el disc dur naturalment també són importants.

Pràctiques.
3.	Afegeix els termes d'aquesta secció que estan en negreta al document Glossari termes.doc ( Pots emprar els teus coneixements, revistes i publicacions dins l'aula, el Google, ... )
4.	Podries inserir també alguna imatge de les que tens disponibles dins la carpeta Components Pc/images al Glossari per il·lustrar millor les explicacions.

______________________________________________________

Les memòries.
Un altra element fonamental dins la placa base és  la memòria. La memòria està dividida en caselles aïllades, contigües denominades direccions ó adreces.

Als PC’s‚ trobarem memòria ROM, RAM i Caché. La capacitat d’emmagatzemat de les memòries és mesurada en bytes, cada byte està format per 8 bits, així per exemple, un byte pot guardar un nombre sencer del 0 al 255 (256 combinacions).

La rapidesa de la memòria es mesura en nanosegons (ns) el que ens dóna una idea de la seva rapidesa. Aquesta mesura ens dóna el temps que triga la memòria a subministrar-nos la dada que li hem sol·licitat.

Pràctiques.

5.	Afegeix els termes d'aquesta secció que estan en negreta al document Glossari termes.doc ( Pots emprar els teus coneixements, revistes i publicacions dins l'aula, el Google, ... )
6.	Podries inserir també alguna imatge de les que tens disponibles dins la carpeta Components Pc/images al Glossari per ilustrar millor les explicacions.

De fet, en acabar les pràctiques hi haurà diferents versions d'aquest material. Cada alumne tindrà els materials originals modificats convenientment ficant altres elements com imatges, links i marcadors ( aquests han de permetre fer una navegació tipus hipertext )

Bus de dades.

Un altre paràmetre que caracteritza la potència del nostre ordinador és el bus de dades, pel qual circulen totes les dades entre el processador i els altres components de la placa. Poden ser de diverses capacitats, 8, 16, 32 o 64 bits.

Actualment ja no es fabriquen plaques amb bus més petit que 32-bits. (Fa falta que el sistema operatiu i els diferents programes que tenim instal·lats estiguin dissenyats específicament per aquesta amplada de bus per aprofitar-ho )

"Els bits són les úniques unitats que reconeix l'ordinador, els seus únics valors són 0 i 1, indicant la presència o absència de corrent. El sistema de numeració utilitzat per l'ordinador (binari) li permet agrupar un determinat grup d'aquests bits de manera que pot formar unitats majors, així si agrupem 8 bits obtindrem 256 combinacions".

Dispositius d’emmagatzemat.
Tot PC porta en el seu interior un disc dur ( per cert, els primers PC's dels anys 80 no portaven!! ..) que amb el pas del temps surten al mercat de major.

Sobre discs durs potser s'han esdevingut poques novetats, sent la més vistosa la forta baixada de preus que han experimentat aquests dispositius. Les interfícies, per la seva part, sí que han sofert importants renovacions que valen la pena comentar.

Dins dels discs durs trobem una sèrie de plats on s'escriu la informació en format binari i que, com és lògic, giren de manera contínua perquè les capçals de lectura/escriptura puguin realitzar el seu treball. Ara bé, com més ràpid girin aquests plats, més ràpidament podrà posicionar-se el cap sobre un determinat punt o llegir o escriure una dada en una àrea determinada.

La interfície IDE, amb les especificacions Ultra DMA, ha permès que aquestes unitats aprofitin la millora que suposa un augment de les revolucions, per la qual cosa ja comença a ser habitual trobar-nos amb discs IDE a 7.200 rpm. En el cas dels discs de portàtils, encara que de moment s'utilitzen unitats que giren 4.200 rpm, ja hi ha alguns models molt avançats de 5.400 rpm de velocitat de gir les prestacions de la qual s'apropen a les ofertes pels equips de sobretaula.
Moltes estacions de treball, i servidors fins i tot petits, que anteriorment només haurien optat per SCSI, actualment s'estan decantant per IDE com la interfície amb què manejar els seus sistemes d'emmagatzematge. Això suposa que actualment només trobem discs i controladores SCSI en estacions de treball d'alta gamma i servidors mitjos/alts, on el nombre de discs connectats i una adequada gestió dels mateixos és simplement fonamental.
Referències.
Naturalment un munt, la majoria de la xarxa Internet. A continuació un llistat de les més consultades.

•	Pc Actual/ Hardware Darreres notícies, actualitat, reportatges, zona pràctica, consultes ...

•	Trucos Pc nº7 Treballar amb el PC és una acció que duem a terme amb tal naturalitat i rapidesa que poques vegades ens parem a pensar què es mou dins d'aquesta màquina. Monogràfic dedicat als diferents components d'un equip.

•	Comprendium. Web que proporciona traduccions en línia, utilitzada per traduir al català alguns textos en anglès i castellà.