Factores Clave para el Ensamble y Equilibrio

Los tres factores clave para el armado de una computadora son el Propósito, la Compatibilidad y el Equilibrio de Rendimiento.

1. Definición del Propósito y Equilibrio

• Propósito: Define la prioridad de inversión.
  • Para Ofimática, se prioriza un CPU de gama baja/media y un SSD, buscando fiabilidad y bajo consumo.
  • Para Gaming, la Tarjeta Gráfica (GPU) es la prioridad; el CPU debe evitar el cuello de botella.
  • Para Edición/Workstation, el CPU multicore y la RAM de gran cantidad son vitales.
• Equilibrio: Se debe evitar emparejar un CPU de gama baja con una GPU de gama alta, o viceversa, ya que el componente más lento limitará el rendimiento general.

Placa Base y Buses de Comunicación

Factor de Forma (Motherboard)

El Factor de Forma define el tamaño y la forma física de la tarjeta madre, determinando su compatibilidad con el gabinete y la fuente. Los tamaños comunes, que incluyen la distribución de tornillos y puertos, son:

El Chipset

El Chipset es el conjunto de circuitos que gestiona y controla el flujo de datos entre el procesador (CPU) y todos los demás componentes (memoria, discos, puertos). Históricamente se dividía en:

• Puente Norte (Northbridge): Gestionaba comunicaciones de alta velocidad (CPU, RAM, Tarjeta Gráfica).
• Puente Sur (Southbridge): Gestionaba comunicaciones de baja velocidad o periféricos (USB, SATA, BIOS/UEFI).

En la Arquitectura Moderna (SoC / PCH), las funciones de alta velocidad se integraron en el CPU, dejando un solo chip auxiliar (PCH) para manejar las funciones de baja velocidad y periféricos. El chipset es crucial para la Compatibilidad de CPU y RAM, el Rendimiento (velocidad de datos) y la Expansión (cantidad de puertos y líneas PCIe).

Bus PCI Express (PCIe)

Es el estándar de bus de expansión de alta velocidad que conecta dispositivos internos, como tarjetas gráficas y SSD NVMe, a la tarjeta madre. Utiliza una comunicación serial punto a punto y ofrece escalabilidad mediante carriles (x1, x4, x8, x16), gestionado en gran parte por el PCH.

Memoria y Procesamiento

Memoria RAM (DDR4 y DDR5)

La Memoria RAM (Random Access Memory) es volátil y almacena temporalmente datos e instrucciones para la CPU. Las generaciones actuales son DDR4 y DDR5. DDR5 mejora a DDR4 con:

• Velocidad: Mayor frecuencia (4800+ MHz vs. 2133–3200 MHz).
• Voltaje: Menor (1.1 V vs. 1.2 V), haciéndola más eficiente.
• Canales: DDR5 usa dos subcanales de 32 bits por módulo, logrando mejor paralelismo.

Memoria ECC

La Memoria ECC (Error-Correcting Code) es una RAM especializada que puede detectar y corregir automáticamente errores de un solo bit. Es esencial para la integridad de datos en Servidores, Workstations, y Sistemas Financieros, aunque es ligeramente más lenta y costosa que la memoria Non-ECC estándar. Requiere compatibilidad en el CPU y la Placa Base.

GPU Dedicado

Un GPU dedicado (tarjeta gráfica dedicada) es un procesador gráfico independiente del CPU, con memoria propia (VRAM). Está especializado en cálculos paralelos para tareas de gráficos y cómputo intensivo, como Juegos, Edición 3D, IA y Machine Learning. Es un componente separado que se inserta en el puerto PCI Express, a diferencia del GPU Integrado que usa la RAM del sistema.

Suministro de Energía y Gestión Térmica

Fuente de Poder (PSU)

La Fuente de Poder (PSU – Power Supply Unit) convierte la energía eléctrica de la red (CA) en corriente directa (CD) de bajo voltaje (12 V, 5 V, 3.3 V) para los componentes, regulando el voltaje y proveyendo la potencia necesaria.

• Rieles: Son circuitos independientes que entregan un voltaje específico. El Riel de +12V es el más importante, alimentando el CPU (conector EPS) y la Tarjeta Gráfica (conector PCIe), que consumen la mayor parte de la potencia.
• Selección: La PSU se elige según el consumo (TDP) del CPU, el consumo de la GPU (el mayor consumidor) y la cantidad de dispositivos. Se recomienda calcular los Watts Totales y añadir un 30% de margen de seguridad (multiplicar por 1.3). Debe tener certificación 80 Plus (Bronze o superior).

TDP (Thermal Design Power)

El TDP (Potencia de Diseño Térmico) es la cantidad máxima de calor que un procesador puede generar bajo carga sostenida y que el sistema de refrigeración debe disipar. Se mide en vatios (W). Es la referencia clave para elegir un disipador de calor adecuado.

Ambiente de Servicio

El Ambiente de Servicio incluye las condiciones físicas, eléctricas y operativas que impactan en la selección y durabilidad de los componentes.

Ambiente Físico:

• Temperatura: Ideal 20°C – 25°C.
• Humedad: Ideal 40–60%.
• Ventilación/Polvo: El gabinete debe tener un flujo de aire óptimo (entrada frontal, salida trasera) y se deben usar filtros antipolvo.

Ambiente Eléctrico:

• Voltaje Estable: En México, 127 V ± 10%. Se deben usar Reguladores o UPS para proteger contra picos, bajones y ruido eléctrico.
• Tierra Física: Es fundamental para evitar descargas, fallas intermitentes y daños a las fuentes y tarjetas.
• UPS (Sistema de Alimentación Ininterrumpida): Permite mantener el equipo encendido durante un apagón para guardar información y apagar correctamente.

Ambiente Operativo:

El uso prolongado (8–12 horas) exige buen sistema de enfriamiento y una PSU confiable.