¿Qué es el Hardware?

Se denomina hardware al conjunto de componentes y elementos que integran la parte material de un ordenador.

Clasificación del Hardware

La clasificación del hardware se puede realizar atendiendo a dos criterios principales: la utilidad y la función.

Según la utilidad de los componentes en el ordenador:

• Básico: Es el conjunto de componentes necesarios para otorgar la funcionalidad mínima a un ordenador.
• Complementario: Son los elementos utilizados para realizar funciones específicas que no son estrictamente necesarias para el funcionamiento del ordenador.

Según la función que tienen los componentes en el ordenador:

• Procesamiento: Básicamente, es la CPU.
• Almacenamiento: Lo forman las memorias.
• Entrada: Son los periféricos de entrada.
• Salida: Son los periféricos de salida.
• Entrada/Salida: Son los periféricos que pueden realizar ambas funciones.

La CPU: Unidad Central de Proceso

Se define la CPU (acrónimo de Central Processing Unit o Unidad Central de Proceso) como el conjunto de componentes físicos de un ordenador encargados del procesamiento de la información. Se integra en un chip denominado microprocesador y se compone de:

• Unidad de Control
• Unidad Aritmético-Lógica (UAL)
• Registros

Componentes y Funcionamiento de la CPU

• Unidad Aritmético-Lógica (UAL): Se encarga de realizar las operaciones matemáticas básicas (suma, resta, multiplicación y división) y las operaciones booleanas (AND, OR y NOT). Opera con los datos en formato binario (1 y 0) y se comunica con la unidad de control mediante el bus interno.
• Unidad de Control: Interpreta y ejecuta las instrucciones de los programas, enviando las instrucciones a la UAL.
• Registros: Son espacios de almacenamiento temporal en los que se guardan las instrucciones y los resultados de las operaciones de la UAL. Realmente, son varios registros encargados de almacenar la instrucción actual, el contador de programa y el resultado de la instrucción.

Clasificación de los Procesadores

Los procesadores se pueden clasificar según los siguientes criterios:

• Núcleos: Los modernos procesadores llevan varios núcleos de proceso, también llamados Core. Esto permite ejecutar varias instrucciones de manera simultánea, lo que resulta en un mayor rendimiento cuanto más núcleos se tengan (ejemplos: Core 2 Duo, Core i3, Core i5, Core i7, etc.).
• Frecuencia de reloj: A mayor frecuencia, más rápido trabaja el procesador. Actualmente, alcanzan los GHz (entre 1 y 6).
• Bits de proceso: (32 bits o 64 bits). Cuantos más bits procesen a la vez, mayor rendimiento.
• Ancho de banda del bus: (533 MHz, 800 MHz, 1000 MHz, 1066 MHz, 1333 MHz). Las instrucciones y los datos tienen que entrar y salir del procesador; cuanto mayor sea el ancho de banda, mejor será el rendimiento.

La Memoria RAM

La memoria RAM (acrónimo de Random Access Memory o memoria de lectura/escritura) es la memoria de trabajo de un sistema informático. Su característica principal es que solo está activa mientras recibe alimentación eléctrica.

Capacidad y Frecuencia de la RAM

La capacidad de la RAM se mide en bytes; las actuales son de varios GB (gigabytes). Existen módulos que, a igual capacidad, trabajan a una frecuencia más rápida (DDR2 y DDR3 son las que se encuentran actualmente al comprar ordenadores). Los fabricantes las identifican con Capacidad – Tipo – Frecuencia. Por ejemplo: 1 GB DDR 400 o 2 GB DDR2 800.

El Disco Duro

El disco duro es el componente de hardware que permite almacenar información de forma permanente. Como ya sabrás, los discos duros son no volátiles; es decir, aunque no reciban corriente, la información no se pierde. Por eso, cuando encendemos el ordenador, nuestros programas y archivos continúan allí.

Los discos duros tradicionales se componen de un conjunto de platos metálicos donde una serie de cabezales lee o escribe en cada cara de los platos (superior e inferior). Tanto la lectura como la escritura se realizan mediante impulsos magnéticos, para lo cual los platos giran continuamente.

Puertos de Conexión

Los puertos son los puntos físicos o virtuales a los que se conectan los periféricos para enviar o recibir datos. Como parte del hardware, a continuación se describen los puertos físicos de un ordenador, definidos como una interfaz o intermediario entre la CPU y los periféricos.

Tipos de Puertos Físicos

• Puerto Serie: Su nombre deriva de su funcionamiento, ya que los bits se transmiten uno a uno (es decir, en serie). Se denominan COM, y los ordenadores personales solían disponer de varios (COM1, COM2, COM3 y COM4). En general, eran lentos debido a su forma de funcionamiento; sin embargo, fueron muy utilizados. Los puertos serie utilizan conectores RS-232, a los que se conectaban periféricos como los módems externos. No obstante, esta conexión ha sido sustituida para el ratón y el teclado por la denominada PS/2.
• Puerto Paralelo: Su funcionamiento, al contrario que en el puerto serie, se basa en la transmisión de todos los bits al mismo tiempo, lo que lo hace más rápido. Se denomina LPT1 y a él se suelen conectar las impresoras.
• Puerto USB: El puerto Universal Serial Bus, como su nombre indica, es un puerto serie. Sin embargo, su rapidez de transmisión de datos y la posibilidad de conectar dispositivos Plug & Play y hot plugging (alimentar eléctricamente al dispositivo) han hecho que se utilice para la conexión de la mayoría de los periféricos (impresoras, escáneres, ratones, módems, etc.). Su evolución ha sido rápida, pasando del USB 1.1 al USB 2.0 y USB 3.0.
• Puerto Firewire: Su nombre estándar es IEEE 1394, aunque fabricantes como Sony lo denominan i.Link. Realmente es un puerto serie de alta velocidad que se utiliza para conectar al ordenador dispositivos digitales como videocámaras y cámaras fotográficas. Su terminal puede ser de 6 o de 4 pines.
• Puerto de Infrarrojos: Su nombre es IrDA y su principal utilidad es la comunicación inalámbrica entre ordenadores y periféricos. Se suelen incorporar en los portátiles, aunque están siendo sustituidos por Bluetooth debido a sus restricciones en cuanto a la separación física entre los equipos.
• Puerto Ethernet: Su nombre estándar es IEEE 802.3 y su incorporación a las placas base es prácticamente obligatoria. Se suele denominar RJ-45 porque usa conectores de este tipo. Está destinado a las conexiones de red y recibe el nombre de este tipo de conexiones. Se usa para conexiones de red en las LAN (Local Area Network o redes de área local), para la conexión de enrutadores, para la conexión a internet y para la conexión de dispositivos en red (como las impresoras).