Mantenimiento y Reparación de Computadoras

¿ Por qué dar mantenimiento ?

Para mantener al PC funcionando de manera correcta y utilizando todas sus capacidades, lo que alarga su tiempo de vida útil

Se identifican dos tipos de mantenimiento:

Preventivo: Periódico, para evitar futuros inconvenientes

Correctivo: Urgente, para resolver problemas presentes

Desarmadores:Estrella y plano

Pinza finaBrochaPulsera antiestáticaPedazo de tela limpioMultímetroImplementos de LimpiezaSoftware de mantenimiento

Herramientas necesarias

Hardware: Físico - Equipo

Software: Lógico - Programas

Dispositivos de Entrada

Dispositivos de Salida

Procesamiento

CPU

Almacenamiento

Esquema Básico del PC

Hardware

CPU (Central Process Unit)

Procesador, Mainboard

Dispositivos de Entrada

Teclado, Mouse

Dispositivos de Salida

Monitor, Impresora

Dispositivos de Almacenamiento

Disco Duro, DVD

Software

Sistemas Operativos

Windows (98, 2000, XP, Vista)

Linux (Red Hat, Ubuntu, Centos)

Aplicaciones

Utilitarios de Oficina (Word, Excel)

Sistemas Gráficos (Corel, Photoshop)

Antivirus (Norton, F-Secure)

CaseMonitorTeclado MouseParlantesCámara de VideoMicrófonoImpresoraScanner

Fuente de PoderCables InternosMainboardProcesadorCoolerMemoriaDisco DuroDisketeraCD-DVD-ROM-RWTarjeta de VideoTarjeta de SonidoTarjeta de TVTarjeta de ModemTarjeta de Red

BIOSChipsetSocket para el procesadorJumpersRanuras PCIRanura AGPRanura PCI ExpressRanuras memoria RAMPuertos IDEPuerto FloppyPuertos SATAPuerto SerialPuerto ParaleloPuertos USBPuertos FireWirePuertos PS/2Puerto de juegosPuerto SonidoPuerto de REDPuerto MODEMConector video

Componentes del PC: Hardware

Case

Tipos:

TowerMinitower Desktop

Considerar:

Estilo - DiseñoVentilaciónAccesibilidad

Fuente de Poder

Tipos:

ATATX (EATX, microATX)

Se debe considerar la potencia (consumo) de acuerdo a los dispositivos que se conectarán

Conector de Poder

AT ATX

Color Voltaje Componentes

Negro 0 V Todos

Amarillo +12 V HD, Floppy, Ventilador, slots

Rojo +5 V Componentes del mainboard, HD, Floppy, slot

Naranja +3 V Procesadores, puerto AGP

Azul -12 V Algunos puertos seriales

Blanco -5 V Slot ISA

Verde Señal Encendido

Desde el Mainboard a la Fuente

Cables de Poder

Mainboard

El mainboard o motherboard es la tarjeta de circuitos principal dentro del PC, sostiene al procesador, la memoria y las ranuras de expansión, además conecta directa o indirectamente a cada parte de la PC

Está constituida de un chipset, código en ROM, slots, puertos y varias interconexiones o buses

Mainboard: Buses

Bus de datos: intercambian datos entre el procesador y las diferentes unidades de entrada, salida y entrada/salida.Al principio el bus era de 8 bits, luego 16 bits y 32bits,

actualmente hay de 64 bits, a mayor tamaño de bus mayor velocidad de trabajo

Bus de direcciones: es un bus de una sola vía, pues va del procesador a los periféricos, por medio del cual se selecciona a cual elemento se le envía la información o desde cual se recibe. Identifica posiciones de memoria

Bus de control: es un bus combinado es decir algunas líneas son unidireccionales y otras bidireccionales. Por medio de estas líneas se activan algunos procedimientos como escritura y lectura

Mainboard: Factor de Forma ATX

Las dimensiones son 12 pulgadas de ancho y el largo varía.ATX usa una nueva especificación de fuente de poder, que puede ser encendida por una señal del mainboard.Una salida de 3.3V es provista directamente por la fuente de poderLos puertos paralelo, serial, PS/2 del teclado y mouse se encuentran soldados al mainboard

BIOS

Basic Input/Output System (Sistema básico de entrada/salida) es una memoria especial que contiene las rutinas necesarias para que el PC funcione correctamente y gestione las operaciones de entrada y salida de datos

Ahora se pueden actualizar a través de un software especial, ya que son de tipo flash, para actualizar la BIOS hay que buscar la versión más actual en el Sitio Web del fabricante

Posee una configuración automática (detectar unidades IDE, ajuste automático de velocidades de acceso a RAM, etc.) y una manual que nos da mayor control de sus parámetros, la cual podemos acceder a través del programa Setup

CMOS

Las Configuraciones realizadas en el Programa Setup son guardadas en el CMOS

CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor, es el tipo de material usado en la construcción del chip

Gracias al bajo consumo de corriente de la RAM CMOS, la RAM puede funcionar con una batería de larga duración incorporada. Habitualmente el reloj está incrustado en el chip del CMOS

Pueden resultar dañados fácilmente por la electricidad estática.

El juego de chips de una mainboard, o chipset, es posiblemente su componente integrado más importante, ya que controla el modo de operación del mainboard e integra todas sus funciones, por lo que podemos decir que determina el rendimiento y características de la misma

Es el encargado de comunicar entre sí a todos los componentes del mainboard, y los periféricos.

Chipset

Práctica 1

Identificar el Mainboard: Modelo y Fabricante

Reconocer el BIOS: Modelo y Fabricante

Reconocer el Chipset: Modelo y Fabricante

Ingresar al BIOSConfigurar los parámetros

más comunesCargar Valores por defectoSalir sin Guardar cambios

Socket para Procesador

Socket es donde se coloca el procesador y ha cambiado a la par de los avances de la tecnología de los procesadores.

Socket 1 - 2 - 3 - 6

Se encuentran en mainboards 486, operan a 5 voltios y soportan chips 486, DX2, DX4 OverDrive

Socket para Procesador

Socket 4 - 5 - 7 - 8Primeros sockets diseñados para procesadores Pentium. Operaba a 5 o 3.3 voltios y soportaban Pentium y OverDrive, Pentium MMX y Pentium Pro

Slot 1 - 2El circuito dentro del procesador tenia 512KB de caché y dos chips de 256KB, corriendo a la mitad de la velocidad del procesador. Usado por el Intel Pentium II, y los primeros Pentium III, Pentium II/III Xeon y Celeron

Socket 370Reemplazó al Slot 1 en el rango Celeron. También usado por los Pentium III Coppermine y Tualatin

Socket para Procesador

Socket A o Socket 462Se Introdujo con el CPU Athlon original subsecuentemente adoptado para todo el rango de CPUs de AMD

Socket 423 – 603Introducido para Pentium 4 y Xeon. Los pines adicionales son para acomodar señales de comunicación inter-procesador para sistemas con múltiples CPUs

Socket 478Introducido al comienzo del 2002 para Pentium 4. Permite que el tamaño del CPU y el espacio ocupado por el socket en el motherboard sea bastante reducido

Socket para Procesador

Socket 754 Soporta procesador de 64 bits AMD® Athlon64

Socket 775Quita las patas del procesador que habitualmente se doblaban o rompían, y pone los contactos móviles en la placa base. También se le llama Socket T

Socket para Procesador

Socket 939Es el socket que actualmente utilizan los procesadores AMD de 64 bits, Dual-Core y Quad-Core

Socket LGA 771 - 775 Para procesadores Pentium Dual-Core, Quad-Core y Xeon que trabajan con multiprocesamiento para incrementar el rendimiento

Ranuras de Expansión Anteriores

Industry Standard Architecture (ISA):Un slot ISA de 8-bit es capaz de transferir 0.625MB/sec entre la tarjeta y el motherboard. Ultimas versiones de este slot eran de 16-bits, capaces de transferir a 2MB/sec

Enhanced Industry Standard Architecture (EISA):

Usada principalmente en servidores, o PCs de control de redes

Micro Channel Architecture (MCA): Creado por IBM, actualmente no se usa

Video Electronics Standard Association (VESA): El Bus VESA-Local, o VL-Bus, es conectado directo a el bus interno del CPU. Este bus puede transferir datos a 132MB/sec

Ranura PCI

Peripherical Component Interconnect originalmente operaba a 33 MHz usando 32-bits de bus. Revisiones al standard incluyeron incremento de la velocidad a 66 MHz y 64 bits. Ahora, PCI-X provee para 64-bits transferencias a una velocidad de 133 MHz

PCI es la interfase de conexión de la mayoría de las tarjetas de hoy.

Ranura PCI Express

PCI Express está pensado para sustituir no sólo al bus PCI para dispositivos como Módems y tarjetas de red, sino también al bus AGP, lugar de conexión para la tarjeta gráfica.

Capaz de ofrecer transferencias con un altísimo ancho de banda, desde 200MB/seg para la implementación 1X, hasta 4GB/seg para el PCI Express 16X que se empleará con las tarjetas gráficas

Ranura AGP

Accelerated Graphics Port es un bus 32-bits con una velocidad de 66MHz. La transferencia aumenta en los modos 2x, 4x y 8x

1x 66 MHz 266MBps

2x 133 MHz 533MBps

4x 266 MHz 1,066MBps

8x 533 MHz 2,133MBps

Ranura para Memoria

Estas ranuras sirven para colocar la Memoria RAM, y varían de acuerdo al tipo de modulo de memoria que se posee para el mainboard

Pueden ser Single o Dual Channel

Las mas conocidas son las ranuras para SIMM, DIMM, RIMM y DDR

Puertos Parallel ATA o IDE

Integrated Drive Electronics sirve para conectar los Discos Duros y las unidades de CD-ROM / CD-RW / DVD

Se pueden conectar dos dispositivos en cada puerto IDE.

EIDE soporta tasas de transferencia mayores – con Fast ATA podía alcanzar hasta 16.6 MBps y manejar discos duros de hasta 137GB

Puertos Parallel ATA o IDE

La habilidad de soportar periféricos como unidades de CD-ROM fue posible por ATAPI (AT Attachment Packet Interface

Los modos PIO (Programmed Input/Output) son un rango de protocolos para el intercambio de datos entre unidades y el controlador IDE, para la transferencia de datos entre el disco duro y la memoria. Muchos discos soportan también DMA (Direct Memory Access) como un protocolo alterno a los modos PIO. Aquí el disco tiene la posibilidad de transferir datos directamente a la memoria del sistema

Specification ATA ATA-2 ATA-3 ATA-4ATA/33

ATA-5

Ultra ATA/66

ATA-6

Ultra ATA/100

ATA-7Ultra ATA/133

Modos de Transferencia

PIO 1 PIO4

DMA 2

PIO4

DMA 2

PIO4

DMA 2

UDMA 2

PIO4

DMA 2

UDMA 4

PIO4

DMA 2

UDMA 5

PIO4

DMA 2

UDMA 6

Tasa de Trans. Max.

4 MBps 16 MBps 16 MBps 33 MBps 66 MBps 100 MBps 133 MBps

Conexiones Máximas

2 2 2 2 por cable 2 por cable 2 por cable 2 por cable

Cable Requerido

40 Pines 40 Pines 40 Pines 40 Pines 40 Pines 40 Pines, 80 conductores

40 Pines, 80 conductores

Introducción 1981 1994 1996 1997 1999 2000 2001

Puertos Parallel ATA o IDE

Puerto Serial ATA (SATA)

En 1999 hizo aparición el Serial ATA desarrollado por compañías como APT Technologies, Dell, IBM, Intel, Maxtor, Quantum, y Seagate, para trabajar en la interfase Serial Advanced Technology Attachment (SATA) para discos duros y ATA Packet Interfase (ATAPI) para otros dispositivos y espera reemplazar la actual interfase ATA

Serial ATA soporta tasas de transferencia de datos de hasta 300 MBps. Las nuevas versiones de la especificación esperan mejorar el rendimiento para soportar tasas de transferencia de datos de 600 MBps

Cables SATA

Puerto Floppy

Puerto donde se conecta el Floppy Drive o disketera, actualmente se usa la de 3.5”, antiguamente se utilizaban unidades de 5.25”, las dos se conectaban en el mismo cable, pero cada una tiene un conector diferente

Puerto Serial

Estan destinados a la comunicación entre el mainboard y los dispositivos conectados a ellos, los cuales pueden ser un mouse, un modem, equipos especializados, etc.

Se llaman seriales pues los datos se transmiten uno detrás de otro por un solo cable.

Puerto Paralelo

También llamado puerto PRN o LPT (Line Printing Terminal), esta destinado a la comunicación de los dispositivos conectados a dicho puerto como puede ser una impresora o un scanner. Se llama paralelo porque los datos se reciben por varias líneas simultáneamente

SPP - Standard Parallel Port EPP - Enhanced Parallel Port ECP - Extended Capabilities Port

Puertos USB

El estándar USB 1.1 tenía dos velocidades de transferencia: 1.5 Mbit/s para teclados, ratón, joysticks, etc., y velocidad completa a 12 Mbit/s.

La mayor ventaja del estándar USB 2.0 es añadir un modo de alta velocidad de 480 Mbit/s llamado "Hi-Speed USB“

El USB 3.0 está en fase experimental y con tasa de transferencia de hasta 4.8Gb/s (600MB/s)

Puertos IEEE 1394 o Fireware

Cada puerto IEEE 1394 puede tener hasta 63 dispositivos conectados.

La tasa de transferencia de datos puede ser de 100, 200 y 400 Mbit/s.

Una especificación 1394b que adopta una codificación diferente puede alcanzar los 800 Mbit/s, 1.6 Gbit/s

Puertos de Teclado y Mouse

Los primeros teclados se conectaban usando el puerto DIN, luego se uso el puerto mini DIN o PS/2 que es el que se sigue usando actualmente.

El mouse anteriormente se conectaba usando el puerto serial, ahora se usa el puerto PS/2

Puertos de Sonido

Este puerto se encuentra en los mainboards que integran esta función, pero también se puede añadir una tarjeta de sonido separada

Generalmente contiene un conector Line-out, Line-in y Micrófono

Puerto para Juegos

Generalmente viene incorporado a la tarjeta de Sonido, pero en los mainboards modernos que traen integrada la tarjeta de sonido, también se encuentra integrado el puerto de juegos

Puede conectar Joysticks, y otros dispositivos para jugar.

Puerto de Red

Este puerto se encuentra en los mainboards que integran esta función, pero también se puede añadir una tarjeta de red separada

Este puerto nos permite conectarnos a una red LAN

En mainboards que lo tienen integrado no es necesario tener una tarjeta de Video externa

Para juegos modernos o edición de video es mejor una tarjeta de Video AGP o PCI Express.

Conector de Video

Procesador

Circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo. Los microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones.

Procesador - Arquitectura

Hay dos filosofías de diseño más importantes.  La primera se denomina CISC ("Complex

Instruction Set Computer") La segunda se denomina RISC ("Reduced

Instruction Set Computer")Naturalmente cada criterio tiene sus pros y sus

contra en lo que a rendimiento se refiere.  En las máquinas CISC, lentitud de cada instrucción frente a poca cantidad de ellas (muy complejas);  en las RISC, rapidez individual aunque hay que ejecutar un mayor número (sencillas)

Procesador

AMD486, K5, K6, K6-2Athlon, Athon XPTurion, SempronPhenom, Opteron

INTEL286, 386, 486Pentium I, II, III, IVCore Duo, Core Quad, Atom

VIANvidia

Cooler y Disipador de Calor

Los procesadores a partir del 486 generaban calor por lo que era necesario colocarles un disipador de calor de aluminio para evitar que se quemen

Los procesadores mas nuevos generaban mas calor aun por lo que además del disipador se requiere un ventilador o Cooler para mantener la temperatura baja.

Memoria Caché

La memoria caché es una memoria especial de acceso muy rápido.

Almacena los datos y el código utilizados en las últimas operaciones del procesador.

Habitualmente el PC realiza varias veces la misma operación. Si en lugar de, por ejemplo, leer del disco cada vez que realiza la operación lee de la memoria, se incrementa la velocidad de proceso un 1.000.000 veces, es la diferencia de nanosegundos a milisegundos que son los tiempos de acceso a memoria y a disco respectivamente.

Funcionamiento de la Caché

DISCO DURO

Memoria RAM

La memoria principal, o Random Access Memory (RAM). Es una fuente de temporal de datos, pero es la principal área de trabajo donde se carga la información del disco duro. Actúa como intermediario entre el disco duro y el procesador. Entre mas datos es posible tener en la RAM más rápido será el PC

La Memoria esta en comunicación con el procesador por medio de los buses de direcciones y de datos.

Tipos de Memoria RAM

SRAM (Static RAM)

DRAM (Dynamic RAM)

FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM)

EDO RAM (Extended Data Out DRAM)

BEDO DRAM (Burst Extended Data Out DRAM)

SDRAM (Synchronous DRAM)

PC100/PC133/PC150 SDRAM

DDR DRAM (Double Data Rate DRAM)

RDRAM (Rambus DRAM)

Dual-channel DDR

Tipos de Memoria RAM

Encapsulados de Memoria RAM

DIP (Dual In-line Package)SIP (Single In-line Package)SIMM (Single In-line Memory Module)

30 o 72 pinesDIMM (Dual In-line Memory Module)

168 pines o 184 pinesSO DIMM (Small Outline DIMM)

72, 144 y 200 pines RIMM module un trademark de

Rambus Inc.

Disco Duro

Dispositivo para almacenamiento de documentos y aplicaciones

En 1954 IBM inventó el disco duro, y su capacidad era 5MB

Platos

Eje

Cabezas de Lectura/Escritura

ControladorCase

Cache de Datos

Partes del Disco Duro

Estructura Física del Disco Duro

Cabezas, cilindros y sectores Cada una de las dos superficies

magnéticas de cada plato se denomina cara. El número total de caras de un disco duro coincide con su número de cabezas. Cada una de estas caras se divide en anillos concéntricos llamados pistas. En los discos duros se suele utilizar el término cilindro para referirse a la misma pista de todos los discos de la pila. Finalmente, cada pista se divide en sectores

Estructura Lógica del Disco Duro

La estructura lógica de un disco duro está formada por: El sector de arranque (Master Boot Record) Espacio particionado (asignado a una partición) Espacio sin particionar (no asignado, inaccesible)

El sector de arranque es el primer sector de todo disco duro (cabeza 0, cilindro 0, sector 1). En él se almacena la tabla de particiones y un pequeño programa master de inicialización, llamado también Master Boot. Este programa es el encargado de leer la tabla de particiones y ceder el control al sector de arranque de la partición activa. Si no existiese partición activa, mostraría un mensaje de error.

Tipos de Particiones

Primarias (Máximo 4 por cada disco)

Extendida (Cuenta como 1 primaria)

Lógicas (Son creadas dentro de la extendida y se pueden crear sin limites)

CD-DVD-ROM / CD-DVD-RW-ROM

CD-ROM para leer CDs

CD-RW para leer y grabar CDs

DVD-ROM para leer DVDs

DVD-RW para leer y grabar DVDs

CD - DVD

CD-RAcrónimo de Compact Disc-Read Only Memory. Estándar de

almacenamiento de archivos informáticos en disco compacto. Se caracteriza por ser de sólo lectura, con una capacidad de almacenamiento para datos de 700 MB.

CD-RWPermite grabar la información más de 1.000 veces sobre el mismo

discoDVD-R

Disco versátil digital (DVD), un dispositivo de almacenamiento masivo de datos cuyo aspecto es idéntico al de un disco compacto, aunque contiene hasta 25 veces más información y puede transmitirla al ordenador o computadora unas 20 veces más rápido que un CD-ROM,

DVD-RWPermite grabar información muchas veces sobre el mismo DVD.

DVD

Hay DVDs que tienen doble cara y pueden tener de 1 a 4 capas de información.

Formatos: DVD- RAM

DVD-R

DVD+R

DVD-RW

DVD+RW

Cables IDE – Conexiones

Los dispositivos a conectarse deben ser configurados por medio de Jumpers como unidades Maestro o Esclavo (Master o Slave)

En cada cable IDE pueden conectarse dos dispositivos de los cuales necesariamente uno deberá estar como Master y el otro como Slave, aunque existe una configuración adicional llamada cable select, en la cual los dos dispositivos se colocan en esta configuración y el controlador IDE asigna a cada unidad quien es Master y quien Slave

Cables IDE - Conexiones

CD-ROM

HD

Esclavo

Maestro

CD-ROM Esclavo

MaestroCD-ReWriter

CD-ROM

HD

Maestro

Maestro

Floppy - Disketera

La Disketera o floppy disk drive (FDD) es la forma primaria de llevar datos a una computadora. FDD han sido un componente importante de las computadoras por más de 20 años.

Básicamente, un floppy disk drive lee y escribe datos en una pequeña pieza circular plástico magnetizado, material similar al de un cassette de audio.

Un floppy tiene una capacidad de 1.44 MB

Tarjeta de Video

Tarjeta de Sonido

Tarjeta de Modem

Tarjeta de Red