Documentación Técnica y Preparación

2.1.1. Documentación Técnica de los Componentes

Es muy importante consultar la documentación técnica (el pequeño manual) antes de proceder al montaje.

2.1.2. Procedimiento y Manejo de los Dispositivos

Consejos que facilitarán y harán más cómoda la tarea:

• Lugar de trabajo: Mantener un espacio ordenado.
• Electricidad: Asegurar una toma de corriente adecuada.
• Electricidad estática: Tomar precauciones para evitar daños a los componentes.
• Iluminación: Garantizar una buena visibilidad.
• Plan de trabajo: Seguir un orden lógico.
• Anotar las modificaciones: Registrar cualquier cambio realizado.
• Tratar con cuidado el material: Manipular los componentes con delicadeza.
• Documentación técnica: Tenerla siempre a mano.

Fases de Montaje de un Sistema Informático

1. Elegir la caja idónea.
2. Montar la placa base escogida.
3. Colocar el microprocesador y el disipador.
4. Insertar la memoria en la placa base.
5. Conectar todos los cables del frontal de la caja (indicadores luminosos, pulsadores, USB, etc.) a la placa base.
6. Conectar el cable de la alimentación a la placa base y a las unidades de disco.
7. Pinchar las tarjetas en los slots de expansión.
8. Cerrar la caja de la unidad central y conectar los periféricos.
9. Encender el ordenador y entrar en la BIOS para configurar el equipo.
10. Instalar el SSOO (Sistema Operativo), y los controladores de los dispositivos conectados y no reconocidos por el SSOO.

1. Herramientas de Montaje

Las herramientas esenciales incluyen:

• Destornilladores (de punta plana y estrella).
• Bridas de nailon pequeñas.
• Alicates de corte.
• Pinzas pequeñas.
• Manuales.

Consejo: Añadir a la caja de herramientas pequeños componentes que se usan en el montaje y en la reparación.

Montaje y Ensamblado de Elementos Internos y Periféricos

• Utilizar anclajes para sujetar la placa base (elementos de plástico, tornillos).
• Conectar el cable de la alimentación que sale del manojo de la fuente de alimentación mediante uno o dos conectores, dependiendo del tipo de placa.
• A continuación, se procede a la conexión de los cables de los indicadores luminosos, pulsadores, cierre de seguridad, altavoz, etc., que salen del frontal de la caja. (Estos cables, para saber su posición, tienen uno de color que indica el terminal positivo y otro negro que es el terminal negativo).

1. Instalación y Configuración del Microprocesador y del Disipador

El microprocesador es el elemento más delicado del sistema informático debido a la fragilidad de sus patillas.

La instalación de todos los microprocesadores actuales se realiza sobre un zócalo cuadrado de la placa base llamado socket. Sobre los zócalos socket se instalan los microprocesadores de encapsulado PGA (Pin Grid Array) y BGA (Ball Grid Array).

Los zócalos denominados socket, dependiendo de la facilidad con la que se inserta y se extrae el microprocesador, pueden ser de dos tipos:

• LIF (Low Insertion Force): Es un zócalo de presión. El microprocesador se inserta haciendo fuerza sobre él una vez orientado en la posición correcta.
• ZIF (Zero Insertion Force): En el lateral del zócalo dispone de una palanca que, una vez soltada, libera de presión a las patillas del microprocesador, permitiendo introducirlo y extraerlo del zócalo sin ejercer ninguna fuerza.

La mayoría de los zócalos modernos son del tipo ZIF.

Una vez dentro, se baja la palanca para dejarla como estaba inicialmente, por lo que el microprocesador queda bien sujeto.

En la mayoría de las ocasiones se necesita un disipador para evacuar el calor que genera. Está compuesto por un radiador metálico con aletas para desalojar mejor el calor y un pequeño ventilador, en su parte superior, que ayuda a evacuar el calor. Este ventilador se conecta a uno de los terminales de la fuente de alimentación (+12 V) o a un conector específico en la placa base, para que funcione mientras permanezca el equipo encendido.

Su instalación se realiza después de insertar el microprocesador en el zócalo de la siguiente forma:

1. Se da una fina capa de resina térmica conductora en la parte del microprocesador que va en contacto con el disipador. Algunos modelos de disipador la llevan incluida y basta con retirar el film que la protege.
2. Colocar el disipador encima del microprocesador y anclar todo el conjunto en la placa base.
3. Conectar el cable de alimentación del ventilador a uno de los terminales de la fuente de alimentación o de la placa base, según el modelo.

Actualmente también se utiliza el Heat Pipe, que es un dispositivo usado para transferir calor rápidamente. Es un tubo sellado de cobre o aluminio con un fluido interno que se evapora cuando recibe calor en un extremo y se condensa en el otro, más frío. Este proceso permite trasladar el calor de forma eficiente y silenciosa, normalmente hacia un disipador. Su instalación es similar a la de un disipador convencional.

Una vez instalado el microprocesador, se deben configurar su velocidad y voltaje, aunque hoy en día la mayoría de placas base lo detectan automáticamente. Si no es así, los parámetros se ajustan mediante jumpers o desde la BIOS.

La velocidad del procesador se determina combinando:

• Speed rate (multiplicador): x1,5, x2,5, x3…
• System clock (FSB): 100, 133, 150, 166 MHz…

Ejemplo: para lograr 200 MHz se puede usar 100×2 o 133×1,5.

Cada procesador utiliza un voltaje distinto; algunos AMD incluso usan dos. Muchas placas base permiten márgenes de tolerancia si no disponen del voltaje exacto. Los procesadores modernos usan el sistema VID (Voltage Identification), que ajusta el voltaje automáticamente.

El overclocking consiste en aumentar la velocidad del procesador más allá de la especificación del fabricante, haciendo que la placa base lo reconozca como un modelo superior para obtener mayor rendimiento sin cambiar de CPU. Esto puede provocar sobrecalentamiento.

2. Instalación y Configuración de la Memoria

La memoria se comercializa hoy en día en módulos DIMM, que sustituyeron a los antiguos módulos SIMM de 30 y 72 contactos. Los DIMM actuales pueden tener 168, 184, 240 o 288 contactos y almacenan palabras de 64 bits.

DIMM de 168 contactos

• Contactos en ambos lados del módulo.
• Dos muescas para evitar una inserción incorrecta.
• Usan memoria SDRAM, que se comunica de forma síncrona con el procesador.
• Frecuencias habituales: 66, 100, 133 y 150 MHz.

DIMM de 184 contactos

• Parecidos a los anteriores, pero con más contactos.
• Una sola muesca para diferenciarlos.
• Usan DDR-SDRAM (o DDRAM).

Los módulos DDR envían dos datos por ciclo de reloj (uno por flanco ascendente y otro por descendente), duplicando la velocidad frente a SDRAM.

DIMM de 240 contactos

• Evolución de los de 184 pines, mismas dimensiones físicas, pero no compatibles.
• Funcionan a 1,8 V (antes 2,5 V), reduciendo el consumo.
• Utilizan DDR2, que vuelve a duplicar la velocidad de la memoria.

Además, aparecieron también las memorias DDR3, que usan 1,5 V, generan menos calor y permiten módulos más densos. No son compatibles con DDR2 por la posición distinta de la muesca.

DIMM de 288 contactos

• Última evolución (DDR4).
• Frecuencias entre 800 y 2400 MHz.
• Consumo aún menor: 1,2 V.
• Hasta 50% más de rendimiento que versiones anteriores.
• No compatibles con generaciones previas debido a la ubicación diferente de la muesca.

Procedimiento para Colocar Módulos de Memoria

1. Orientar el módulo para que encajen las hendiduras, con las pestañas abiertas.
2. Insertarlo.
3. Cerrar las pestañas.

Normalmente, la memoria se configura automáticamente, pero a veces es necesario entrar en la BIOS para ajustar opciones como el modo Dual Channel, Triple Channel o una velocidad distinta a la detectada.

El Dual Channel mejora el rendimiento permitiendo el acceso simultáneo a dos módulos de memoria distintos. Así, por ejemplo, la controladora de vídeo puede usar un módulo mientras el procesador usa el otro.

Para lograrlo, el controlador de memoria desfasa la señal de reloj ¼ de ciclo para cada módulo.

Requisitos del Dual Channel:

• Los dos módulos deben ser idénticos (misma frecuencia, latencias y fabricante).
• El chipset de la placa base debe soportarlo.

El Triple Channel funciona de forma similar, añadiendo otro desfase adicional de reloj para un tercer módulo. Este modo solo funciona con memorias DDR3.

3. Instalación y Configuración de las Unidades de Disco

Los sistemas informáticos se comunican con las unidades de disco mediante un dispositivo denominado controladora de disco, la cual está integrada en la placa base y se encarga de traducir las órdenes dadas por el microprocesador en las señales adecuadas para mover y posicionar las cabezas de los discos y así obtener la información deseada.

La interfaz de las controladoras de disco puede ser:

• Interfaz paralelo: Cable paralelo y longitud de los cables pequeña. Pueden conectarse varias unidades al mismo cable (PATA, SCSI).
• Interfaz serie: Cable serie y mayor distancia. Solo se puede conectar una unidad. Pueden conectarse y desconectarse con el equipo en funcionamiento (SATA, SAS).

Jumpers de Configuración de las Unidades PATA

• MA (Master): Corresponde a la unidad maestra que el sistema designará con la letra de unidad C.
• SL (Slave): Corresponde a la unidad esclava que el sistema designará con la letra de unidad D.
• CS (Cable Select): La unidad instalada es asignada como maestra o esclava de forma automática por el sistema, dependiendo de si hay otra unidad instalada.
• Single: Se utiliza esta configuración cuando dos unidades no son compatibles en el mismo puerto y se instala cada una de ellas en un puerto diferente: una unidad en el Primary Port (IDE1) y la otra en el Secondary Port (IDE2).

4. Instalación y Configuración de Tarjetas

Las tarjetas de expansión se colocan en los slots de la placa base y, en su mayoría, son plug & play, por lo que el sistema operativo las configura automáticamente. Sin embargo, aún existen tarjetas que requieren ajustes manuales mediante jumpers o micro-switches.

Los parámetros que pueden configurarse son:

• IRQ: Número de interrupción exclusivo para cada dispositivo.
• DMA: Canales de acceso directo a memoria para acelerar la transferencia de datos.
• Direcciones de puerto: Posiciones usadas por el microprocesador para comunicarse con la tarjeta.

Ninguno de estos parámetros puede compartirse entre dispositivos, ya que provocaría conflictos.

5. Conexión de los Periféricos

Tras montar los componentes internos, se conectan los periféricos y se verifica todo en la BIOS antes de instalar el sistema operativo.

Los monitores pueden usar distintas conexiones de vídeo:

• VGA (DB-15): Señal analógica.
• DVI: Señal digital de alta calidad; también puede transmitir señal analógica, permitiendo adaptadores VGA-DVI sin conversores activos.
• HDMI: Señal digital que incluye imagen y audio; necesita conversores activos para pasar desde VGA.
• DisplayPort (DP): Señal digital libre de licencias, también transmite imagen y sonido; se usa principalmente en monitores de PC, aunque su resolución suele ser menor que la de HDMI.

Configuración del Equipo Informático

Al encender por primera vez el equipo se entra en la BIOS (Basic Input/Output System), que se encarga de realizar las funciones básicas de manejo y la configuración del sistema informático.

La BIOS contiene un programa de configuración al que hay que acceder cuando se termina el montaje o cuando se haya modificado su configuración (instalación de una nueva tarjeta, cambio de disco duro o conexión de una segunda unidad, etc.).

Dicho programa se llama SETUP y se deben definir una serie de parámetros que permiten al sistema conocer lo que tiene instalado. Se encuentra en la placa base en una memoria flash (RAM no volátil). Antes se implementaba en una memoria CMOS (RAM volátil) conectada a una pila para que no se perdiera su contenido al desconectar la alimentación.

1. La BIOS

Es un programa de software integrado en la placa base que se ejecuta cuando enciendes el ordenador.

La BIOS, aparte de configurar los parámetros básicos del sistema, añade un conjunto de rutinas básicas que permite:

• A los programas y sistemas operativos comunicarse con los diferentes dispositivos del equipo, como memoria, unidades de disco, puertos, etc.
• Dar servicio a las interrupciones de tipo hardware.
• La autocomprobación (POST, Power On Self-Test) del sistema.

Al encender el ordenador, la BIOS realiza un chequeo inicial de hardware (POST). Si detecta fallos, los comunica mediante mensajes en pantalla o pitidos. Si todo está correcto, inicializa la tarjeta gráfica, muestra información básica y revisa los dispositivos instalados. Antes de cargar el sistema operativo, ofrece la opción de entrar en el Setup.

El acceso al Setup se realiza pulsando combinaciones como CTRL+ALT+ESC, SUPR o la tecla indicada por el fabricante. Dentro del menú principal se navega con las teclas de cursor o el ratón, y se accede a las opciones con Enter. Los valores se modifican con RePág y AvPág.

En el Setup se pueden configurar diferentes apartados:

• Configuración básica: Fecha y hora, unidades de disco, memoria, etc.
• Opciones avanzadas de la BIOS: Ajustes del microprocesador, placa base, puertos USB y otros parámetros para usuarios expertos.
• Configuración avanzada y del chipset: Controla funciones específicas del chipset que influyen en el rendimiento; se recomienda dejar estos valores en automático.
• Administrador de energía: Permite definir qué dispositivos se apagan tras un tiempo sin uso (deben cumplir la norma Green) y acceder al monitor hardware para ver temperatura de la CPU, velocidad de ventiladores, etc.
• Seguridad y periféricos: Configuración de contraseñas, herramientas de mantenimiento y verificación de discos duros, y ajustes adicionales de puertos y periféricos.

2. Códigos POST

Una vez que la BIOS recibe la orden del microprocesador, el POST comienza a ejecutar una secuencia de pruebas diagnósticas para comprobar la tarjeta gráfica, la memoria RAM, las unidades de discos, el teclado, el ratón y otros dispositivos hardware. Si la BIOS detecta cualquier fallo o no encuentra el dispositivo, emite una serie de pitidos. Los fallos se clasifican en no grave o grave. Si no es grave, emite un mensaje sin que se detenga el proceso de arranque, pero si es grave, el proceso se detiene y el sistema informático se queda bloqueado.

Instalación de Sistemas Operativos

Hoy en día los sistemas operativos más utilizados son Windows, Linux y MacOS.

Durante el arranque, la BIOS busca el sector de arranque (boot sector) siguiendo el orden indicado en el Setup. En ese primer sector se encuentra el MBR (Master Boot Record), que contiene las instrucciones para cargar en la memoria RAM los archivos iniciales del sistema operativo.

La instalación de un sistema operativo se divide en varias fases:

1. Preparar el equipo para arrancar desde una unidad externa: Puede hacerse desde DVD o USB. Si no arranca, se debe modificar el orden de arranque en la BIOS.
2. Gestionar el disco duro: Implica crear las particiones necesarias para que el sistema operativo pueda instalarse. Las particiones se tratan como unidades físicas separadas. Windows usa FAT32 y NTFS. Linux acepta varios formatos, siendo común EXT3. Se puede elegir entre:
   • Instalar por primera vez.
   • Sustituir el sistema anterior (borrando y creando particiones nuevas).
   • Instalar junto con otro sistema operativo (arranque dual).
3. Ejecutar el programa de instalación.
4. Crear el usuario administrador: En Unix/Linux suele llamarse root; en Windows puede tener cualquier nombre.
5. Seleccionar componentes opcionales del sistema operativo.
6. Configurar la red: Normalmente se realiza automáticamente o con parámetros sugeridos.
7. Instalar el gestor de arranque (bootloader): Necesario si existen varios sistemas operativos. Se guarda en el MBR y permite elegir qué SO arrancar. En Linux se usan LILO o GRUB. Windows, al instalarse, sobrescribe el cargador existente, impidiendo arrancar otros SO. Es recomendable tener un disco de arranque con GRUB/LILO para restaurarlo si Windows lo elimina. Si Linux impide arrancar Windows, puede restaurarse con un disco de arranque de Windows usando fdisk /mbr, aunque después debe reinstalarse el cargador Linux.
8. Reiniciar e instalar actualizaciones: Tras retirar el medio de instalación, se reinicia y se aplican actualizaciones vía internet o mediante paquetes como Service Packs.
9. Instalar plugins del navegador: Añaden funciones adicionales, como Java (aplicaciones interactivas), Flash Player (contenidos multimedia) o Adobe Reader (archivos PDF).
10. Instalar drivers faltantes: Si algún dispositivo no funciona, se deben instalar sus controladores manualmente.

Instalación de Controladores

El sistema operativo administra los recursos de hardware del equipo (como la CPU, la memoria, los discos y los periféricos) mediante el Administrador de dispositivos (Device Manager). Para controlar cada componente necesita un driver o controlador, que es el software encargado de permitir la comunicación entre el sistema operativo y el dispositivo.

En Windows, la verificación de que todos los dispositivos están correctamente instalados se realiza accediendo al Panel de control → Sistema → Administrador de dispositivos.

Si durante la instalación no se encontró el driver adecuado, el dispositivo aparecerá marcado con un signo de interrogación, indicando un problema. Al seleccionarlo, se pueden ver las opciones para instalar o actualizar su controlador.

Normas de Seguridad

En el puesto de trabajo existen una serie de factores que determinan la seguridad y la confortabilidad a la hora de realizar trabajos con los sistemas informáticos. Estos son:

• Temperatura
• Ventilación
• Iluminación

1. Condiciones Eléctricas

Hay tres tipos de perturbaciones eléctricas:

• Picos de tensión: Son producidos al conectar y desconectar otros elementos eléctricos que consumen gran potencia.
• Ruidos y distorsiones: Otros elementos introducen ruido en la red y la señal no es sinusoidal pura.
• Fluctuaciones de la corriente: Pueden provocar el rearranque del equipo.

Para evitar las perturbaciones anteriores, se suele utilizar un enchufe protector especial de onda que ofrece una protección limitada contra los picos de tensión. Para la protección ante fluctuaciones e interrupciones de corriente se utilizan los Sistemas de Alimentación Ininterrumpida (SAI).

2. Condiciones Medioambientales

• El frío y el calor.
• La humedad.
• El polvo y la suciedad.

3. Ergonomía en el Puesto de Trabajo

Para garantizar la salud postural:

• Distancia de ojos a pantalla: Mayor de 40 cm.
• Ángulo de altura del monitor hasta teclado: 60˚.
• Ángulo cuerpo y brazos: 90˚.
• Ángulo rodillas: 90˚.

El ratón y la muñeca deben estar rectos (no de lado), y el brazo apoyado en la mesa.

Procedimientos de Reciclaje

Procedimientos de seguridad para evitar la contaminación del medio ambiente:

• MSDS (Material Safety Data Sheet) o Hoja de datos de seguridad de materiales.
• Reciclado de componentes electrónicos:
  • Baterías.
  • Monitores, etc.
• Reciclado de consumibles:
  • Tóner y cartuchos.
  • CD, DVD, etc.
• Reciclado de envases usados en el mantenimiento:
  • Aerosoles.
  • Disolventes.