Components hardware: tot el que cal saber

Els components maquinari és el conjunt d'elements físics que conformen l'ordinador. Des de la caixa fins a la placa base, passant per tots els perifèrics externs per a aplicacions especials.

En aquest document estudiem cada component aportant consideracions sobre les seves especificacions i prestacions, i com aquestes influeixen en el funcionament i rendiment de el sistema informàtic.

Índex de continguts

components hardware

La placa base; i més concretament CPU, circuit integrat auxiliar, memòria ROM, busos de connexió i bateria CMOS, conformen les unitats de processament indispensables per al correcte funcionament de qualsevol ordinador.

CPU o unitat central de processament

La CPU, també coneguda com a unitat central de processament, és l'element encarregat d'interpretar les instruccions del programari. D'ell depèn la potència de computació del nostre ordinador.

Des de la seva concepció, no totes les CPU són iguals. Els materials i processos que s'utilitzin per fabricar aquests elements tenen un efecte decisiu sobre el rendiment dels microprocessadors.

La producció a baix cost sol implicar la utilització de pastes tèrmiques, aïllants plàstics i aliatges per pins o soldadures de pitjor qualitat; un estalvi que va en detriment de la qualitat, durabilitat i fiabilitat de la CPU. En resum, l'ús de materials subòptims redueix l'esperança de vida de la peça. Això pot derivar en problemes com:

• Colls d'ampolla a l'interactuar amb altres componentesIncapacidad d'operar a capacitat máximaMayores probabilitats de fallada a l'sotmetre a sobre-esforços tèrmics o de computaciónFallo d'hora de l'component

A l'estudiar quin CPU s'adapta millor a les nostres necessitats, una altra característica de vital importància és la freqüència de rellotge. Aquesta especificació limita el nombre d'operacions per segon que l'ordinador podrà escometre.

Les CPU de gamma alta actuals tenen freqüències de rellotge d'entre 3.5 i 3.8 GHz. Mitjançant la pràctica coneguda com overclocking es poden sobrepassar els 4.5 GHz, però no totes les CPU permeten aquesta tècnica. Les especificacions dels fabricants indiquen quins models accepten overclocking i quins no.

En les unitats de processament antigues la freqüència de rellotge estava estretament lligada a la potència de computació, en l'actualitat altres dues característiques de la CPU influeixen sobre la veritable capacitat de sistema.

Parlem de l'nombre de nuclis i els fils de processament o threads. Els nuclis actuen com subprocesadores: cooperen per dividir les tasques en què treballa l'ordinador. Els fils optimitzen els temps d'espera entre operacions d'una mateixa tasca. En un ordinador orientat a multitasking els processadors multinucli cobren més rellevància, mentre que en aplicacions de computació bruta el multithread és l'opció preferida.

Les CPU nivell usuari disponibles al mercat compten amb 4 a 16 nuclis (nous models veurem pròximament), havent models Monofil i multithread.

Un altre aspecte important de la unitat central de processament és la memòria interna. Tot i que la CPU presa instruccions directament de la memòria RAM, compta també amb memòria cau. La memòria cau el temps i energia invertits en la lectura i escriptura d'informació que es necessita de forma reiterada. Com més gran sigui la memòria cau disponible, millor serà el rendiment de la unitat.

Les CPU modernes solen tenir la seva memòria cau divideixi per nivells jerarquitzats. El nivell bàsic o L1 està associat a un nucli particular; els nivells L2 i superiors poden atendre tots els subprocesadores oa alguns d'ells. El funcionament real depèn de la topologia de les memòries. El nivell superior (o extern) sempre interactua amb tots els nuclis, mentre que els nivells inferiors estan vinculats a nuclis individuals o grups de nuclis.

L3 és l'estàndard actual en equips de venda a el públic, però la memòria cau de CPU L4 és també una realitat. A més existeixen caixets especials més o menys apropiades segons l'aplicació: WCC, UC, la memòria cau intel·ligent, etcètera.

Un altre aspecte rellevant de les CPU és la mida de paraula. La mida de paraula dimensiona la longitud màxima de les instruccions que la CPU pot rebre des de la memòria RAM. Com més gran, millor.

Finalment, és interessant conèixer quina és la potència demandada per la unitat de processament central. En aplicacions especials el consum pot ser un dels factors decisius a l'hora de triar una o altra CPU: en centres de computació petites diferències de consum poden repercutir en rendiments econòmics molt divergents.

Atenent a l'aspecte elèctric de la unitat, val la pena conèixer també l'eficiència amb què es fa servir l'energia rebuda. Eficiències baixes apunten a grans pèrdues per calor, les quals obliguen a l'ús de millors sistemes de refrigeració en l'equip. Recordem que el funcionament òptim de les CPU es dóna en l'interval tèrmic de 30 a 50 graus Celsius, encara que la majoria d'equips toleren fins a 80ºC sense canvis acusats en el seu rendiment.

Circuit integrat auxiliar

El circuit integrat auxiliar està compost per una sèrie de xips especialitzats per a aplicacions d'àudio, vídeo i control. Antigament estava conformat per més d'una dotzena de petits xips, però en l'actualitat la seva arquitectura ha estat profundament simplificada, i hi ha tres blocs ben diferenciats: el pont nord, el pont sud i la connexió entre ponts.

El xip que conforma el pont nord també és conegut com Northbridge, Memory Controller Hub (MCH) o concentrador controlador de memòria. Li corresponen les tasques de control sobre la memòria, el PCI Express i el bus AGP, així com servir d'interfície de transmissió de dades amb el xip de el pont sud.

Les CPU modernes d'Intel inclouen les funcions de control de memòria i PCI Express, el pont nord és innecessari doncs. En AMD existeix Northbridge, però aquest només s'encarrega de controlar el AGP o PCI Express; els controladors de memòria s'integren en el processador. Els chipsets més antics disposen d'una arquitectura encara més ineficient en la qual es fan servir diversos busos per controlar la RAM i la targeta gràfica.

És important conèixer l'estructura de el pont nord, el nombre de carrils punt a punt de l'PCIe (x1, x4, x8, x16 i x32 són els habituals) i la velocitat de transferència de la connexió abans d'adquirir el chipset.

L'estàndard PCI-SIG associa cada denominació amb un ample de banda únic facilita conèixer les especificacions de l'component. La primera generació de PCI Express, el PCIe 1.0 aparegut en 2003, presenta velocitats de transferència de dades de 2.5 GT / s; el PCIe 5.0 llançat aquest mateix any arriba a les 32 GT / s.

Per triar un connector PCIe cal conèixer quin ús se li donarà. La següent llista dóna una idea generalitzada dels carrils requerits per diferents components de maquinari:

• 1 carril: controladors de xarxa, àudio, connectors USB fins 3.1 Gen. 1.2 carrils: USB 3.1 Gen. 2 i superiors, unitats SSD.4 carrils: controladors RAID basats en firmware, aplicacions Thunderbolt, targetes d'expansió M.2 (antigues NGFF).8 o 16 carrils: targetes PCIe especialitzades, targetes gràfiques.

El nombre de carrils totals de l'circuit integrat auxiliar o CPU és rellevant quan s'espera que el nombre de components connectats sigui alt. Els models d'alta gamma actuals compten amb fins a 128 carrils.

Tornant a l'esquema general de l'chipset, un altre dels blocs bàsics que el conformen és el pont sud. Aquest es coneix també com Southbridge, I / O Controller Hub (ICH), Platform Controller Hub (PCH), concentrador de controladors d'entrada i sortida, o concentrador controlador de plataforma.

El pont sud controla els dispositius d'entrada i sortida, així com els equips integrats d'àudio, xarxa i imatge. A continuació figura el llistat complet d'aquests elements:

• Ports d'emmagatzematge (SATA i paral·lels) Ports USBAudio integradoRed d'àrea local integradaBus PCICarriles PCI ExpressReloj en temps real RTCMemoria CMOS o ROM: BIOS i interfície de firmware extensible unificada (UEFI) Xip Super I / O (per a control de DMA, ports PS / 2 i altres tecnologies desfasades)

Finalment, el pont nord i el pont sud estan units a través d'una connexió PCI coneguda com inter-bridge. Si aquest element presenta mala velocitat de transferència formarà un coll d'ampolla en el circuit integrat auxiliar.

Cada companyia de processadors presenta una solució pròpia. En Intel ha una connexió dedicada coneguda com Direct Media Interface o DMI, similar a un PCIe full-duplex. Arriba a un ample de banda d'1 GB / s per adreça, o 10 Gbps entre els quatre carrils punt a punt que configuren el DMI. AMD empra una ruta d'informació coneguda com A-Link amb tres versions: bàsica, II i III. Es tracta de línies PCIe 1.1 i 2.0 (per a A-Link III) amb quatre carrils.

memòria ROM

La memòria ROM o memòria de només lectura és un element de maquinari intern que sol estar integrat a la placa base.

No es pot modificar (o al menys no de forma fàcil) pel que sol contenir el firmware que permet el funcionament de l'equip. La seva capacitat d'emmagatzematge és limitada. Els equips moderns compten amb 4, 8 o 16 Mb, suficient per allotjar el codi de l'SMBIOS, responsable de inicialitzar processos bàsics en l'ordinador com activar el POST, detectar maquinari, establir l'entorn bàsic d'execució o carregar rutes de memòria RAM prioritàries.

La ROM ha canviat al llarg de el temps, des de ser una memòria inalterable (MROM) fins funcionar com una memòria flash. Els diferents tipus de ROM disponibles en l'actualitat són:

• Memòria programable de només lectura (PROM) o programable un sol cop (OTP). Reconfigurable amb equip especialitzat. Ofereix la major seguretat ja que és resistent a atacs rootkit. Memòria de només lectura programable i esborrable (EPROM). Permet fins a 1000 cicles d'esborrat i reescriptura. Solen equipar-se amb una etiqueta que les protegeix de la llum ultraviolada (la UV esborra la informació). Memòria de només lectura programable i esborrable elèctricament (EEPROM). Les més habituals en aplicacions comercials actuals. Són més lentes que les memòries ROM tradicionals. La memòria flash és un tipus concret de EEPROM més ràpida i resistent (suporta fins a un milió de cicles d'esborrat i reescriptura). Cal esmentar també el subtipus EAROM, lent però més segur.

Les principals especificacions de les unitats de memòria RAM són: velocitat de lectura, velocitat d'escriptura, resistència i robustesa de l'emmagatzematge front a altes temperatures i emissions de radiació.

Unitats d'emmagatzematge en components maquinari

Tot i que la memòria ROM poques vegades és tractada fora de l'entorn de l'chipset, es podria argumentar la seva inclusió dins d'aquest segment. Hem preferit no fer-ho per protegir el protagonisme de la targeta de memòria RAM i les unitats d'emmagatzematge físiques, blocs que investiguem en els següents apartats.

memòria RAM

La memòria RAM o memòria d'accés aleatori és una clau de memòria que permet accelerar la velocitat d'accés i lectura d'informació en ús. Minimitzen el temps emprat per obtenir les dades requerides.

La memòria RAM difereix de les unitats d'emmagatzematge físiques en que és volàtil: la memòria emmagatzemada es perd quan es talla l'alimentació.

Aquest maquinari ha experimentat múltiples evolucions des de la seva concepció el 1959 (transistor MOS, també conegut com MOSFET). Actualment, la memòria RAM es presenta en dues branques principals: la SRAM o RAM estàtica i la DRAM o RAM dinàmica.

El primer grup va concloure la seva evolució el 1995 amb un dispositiu de 256 Mb desenvolupat per SK Hynix, en aquell temps Hyundai Electronic Industrial. La DRAM va arribar fins als 4 Gb en 2011 de la mà de Samsung, i després va derivar en noves tecnologies com la RAM dinàmica sincrònica o SDRAM que en els seus tipus DDR2, DDR3, LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4 i LPDDR5 són àmpliament utilitzats en l'actualitat; o la RAM gràfica sincrònica i la memòria de gran banda ampla (HBM i HBM2) que també estan vigents.

Les diferents tipologies posseeixen especificacions molt diferents que les fan incompatibles entre si.

Les últimes novetats en matèria de memòria RAM són els tipus GDDR5X i GDDR6, la tecnologia emprada en les aplicacions Ray tracing de Nvidia.

Una altra possible classificació parla de memòries SIMM (Single In-line Memory Module) i la seva evolució: les DIMM (Dual In-line Memory Module). Les targetes de memòria RAM modernes s'inclouen en aquesta última família. Els portàtils solen equipar-se amb memòries de menor grandària denominades SO-DIMM (només canvia el factor de forma, no la tecnologia).

Les especificacions més importants de la RAM són: capacitat, límit de capacitat tolerat pel sistema operatiu instal·lat, freqüència i latència.

La RAM limita la quantitat de processos en marxa en l'equip. El sistema operatiu conté una adreça coneguda com a espai swap o d'intercanvi que pot venir en forma d'arxiu o partició. Aquest element ajuda a gestionar les dades procedents de la RAM quan la memòria d'accés aleatori en ús és a prop d'ocupar per complet. Aquest excés de memòria RAM es coneix com RAM virtual; la denominació no ha de portar a engany ja que aquesta memòria està ubicada al SSD o HDD i no té les característiques definitòries de la RAM.

Quan s'excedeix la RAM, aquesta imatge augmenta el seu pes. A l'sobrepassar el límit de pes definit apareixen errors. En general, op erar amb la memòria RAM a el límit alenteix els processos de l'ordinador i és poc recomanable, tant des d'un punt de vista de rendiment com de preservació de el maquinari.

Convé saber també que la memòria que ha passat per un període d'inactivitat a la RAM pot estar comprimida. Aquest estat es coneix en algunes ocasions com ZRAM (Linux) o ZSWAP (Android). Això evita la paginació en disc (amb velocitats de lectura i escriptura molt menors) i augmenta el rendiment de la RAM. Un ús optimitzat d'aquesta tecnologia permet treure el màxim profit a la RAM sense necessitat d'ampliar maquinari.

Unitats d'emmagatzematge físic

Actualment dins d'aquesta categoria només es poden considerar com maquinari principal els HDD o SSD sobre els que s'instal·la al SO. Existeixen també aplicacions híbrides conegudes com discs durs híbrids o sshd, però el seu ús no és generalitzat.

Els HDD o unitats de disc dur són elements d'emmagatzematge que empren un sistema d'acumulació de dades electromagnètic. La informació es grava en un disc giratori conegut com a plat gràcies a l'actuació de l'capçal d'escriptura i lectura.

La capacitat dels HDD és més gran que les d'altres dispositius d'emmagatzematge. En l'actualitat ja hi ha models de 20 terabytes, encara que són més comuns els de 4, 6 i 8 TB corresponents a la generació anterior.

A part de la capacitat, hi ha altres característiques dels HDD que convé conèixer:

• Índexs d'error i firmware de correcció. Com més resistent sigui el sistema a la introducció d'errors en els bits acumulats major fiabilitat presentarà el component. Avui molts discos durs recorren a codi per pal·liar els errors d'escriptura. Així, s'assigna una partició protegida de el maquinari per a codis de correcció d'errors (ECC), comprovacions de paritat de baixa densitat (LDPC) o programari privat dels fabricants. Velocitat rotacional. Mesura el nombre de revolucions per minut del disc. Els models moderns utilitzen motors de fins a 7200 rpm. A major velocitat rotacional; major velocitat de lectura i escriptura, consum elèctric, soroll produït i desgast físic. Temps de recerca, latència rotacional i velocitat de transmissió de dades. Afecten la velocitat de lectura i escriptura. Els dos primers són impediments físics de l'estructura de la unitat de disc dur; depenen de la posició dels plats que es vulguin llegir i de la ubicació de l'capçal de lectura i escriptura. La velocitat de transmissió de dades actua com a coll d'ampolla quan els connectors són inadequats. Factor de forma. Es tracta d'una relació de la mida de la envoltant de l'HDD. Hem de triar un factor de forma que es pugui acoblar sense problemes a la nostra torre o portàtil. Interfícies de connexió i busos. Els busos emprats per les computadores contemporànies són de l'tipus ATA, Serial ATA (SATA), SCI, Serial Attached SCI (conegut més comunament com SAS) i canal de fibra o FC. Equip auxiliar. Són components que formen part inseparable de l'HDD: sensors de temperatura, filtres, adaptacions per a atmosferes exigents…

Els HDD s'han vingut usant en ordinadors de sobretaula, portàtils i electrònica de consum no només per acumular informació, sinó també per a instal·lar el sistema operatiu i el programari que es fa servir de forma quotidiana. No obstant això, en els últims anys una nova tecnologia basada en les memòries flaix ha començat a desplaçar a aquest element en la seva funció més bàsica, la d'albergar el SO.

Parlem dels SSD o unitats de disc d'estat sòlid. Es tracta d'un emmagatzematge persistent que millora diverses propietats dels HDD tradicionals: són silenciosos, no tenen parts mòbils que es puguin degradar amb l'ús, la seva velocitat de lectura i escriptura és més gran, i la seva latència menor. El seu únic inconvenient és el preu, i aquest no deixa de reduir-se.

Els SSD estan formats per controladors, la unitat de memòria, un cau o buffer, una bateria o supercapacitor, i una interfície de connexió amb l'equip. El controlador és un dels elements més rellevants ja que la quantitat de xips NAND que el conformin estableix la velocitat de lectura i escriptura de l'aparell.

El SSD suporta al voltant d'un milió de reescriptures. Depenent de la gamma a la qual s'accedeixi, s'equipa amb memòria flash NAND no volàtil o amb memòries flash de cèl·lula de triple, quàdruple o múltiple nivell (TLC, QLC i MLC) que són més barates i presenten pitjors prestacions. També hi ha articles al mercat amb memòries basades en la DRAM, 3D Xpoint (tecnologia d'Intel i Micron), NVDIMM (Hyper DIMM) i ULLtraDIMM. La velocitat de l'SSD depèn de el tipus de memòria usat; la millor opció és la DRAM.

Les interfícies de transferència de dades disponibles són: SAS, SATA, mSATA, PCI Express, M.2, U.2, Fibre Channel, USB, UDMA (o Parallel ATA) i SCSI.

En general els SSD són més robustos, més duradors i més ràpids, per aquest motiu siguin l'opció preferida actualment.

Components maquinari de perifèrics d'entrada

S'entén com a perifèric d'entrada a l'equip extern a la torre de l'ordinador que permet la introducció d'informació a el sistema. Dins el maquinari principal hem de considerar el teclat i el ratolí.

teclat

El teclat presenta una col·lecció de tecles (matriu) que possibilita la introducció d'ordres en el sistema i realitzar certes operacions predefinides. El teclat es compta amb un microprocessador que transforma els senyals que arriben des de la matriu a informació elèctrica interpretable per l'equip a què està connectat.

Hi ha diferents tipus de teclats en el mercat segons la utilitat que se'ls vagi a donar:

• Els teclats flexibles s'enrotllen o pleguen per ocupar poc. Aquestes embolcalls especialitzades són molt apreciades pels viatgers, els que estalvien espai en les seves maletes. També es fan servir en entorns on el nivell de neteja necessari és molt alt (laboratoris i hospitals, per citar alguns casos).Els teclats projectats funcionen gràcies a un projector, càmeres i sensors. La imatge de la matriu es projecta en una superfície plana i es captura el moviment de les mans sobre aquesta. Encara estan insuficientment desenvolupats, però s'usen en les mateixes aplicacions que els anteriores.Otro cas de teclats especialitzats són els de el segment gaming. Els més apreciats són els que porten equipats tecles mecàniques, tot i que també es valora la capacitat de configuració de shortcuts, la programació de macros, el registre de tecles simultànies i l'estètica. La latència de transmissió d'aquests equips és molt reduïda per minimitzar l'impacte sobre les partides de l'usuari.En els teclats per a redacció, programació o databasing, la resistència de les tecles és inferior per evitar lesions associades a esforços per moviments repetitius. També permeten una posició més còmoda de les mans sobre el dispositiu per disminuir la incidència de la síndrome de túnel carpià. L'ergonomia és un dels factors fonamentals en el disseny d'aquests models.

L'ús que se'ls va a donar als teclats no és únic factor que permet una classificació. Segons el mètode de connexió amb l'ordinador diferenciem teclats cablejats i sense fil. Aquests últims fan servir una connexió wireless per Bluetooth, wifi, ràdio o infrarojos. Els primers fan servir cablejat USB o PS / 2.

El mecanisme al darrera el funcionament de les tecles també permet una diferenciació fonamental. Hi tecles mecàniques, tecles clàssiques, tecles de membrana i tecles chiclet (rares).

Les primeres mereixen paràgraf a part. Les tecles mecàniques tenen un interruptor de premut individual que millora la precisió de l'aparell. Hi ha múltiples interruptors disponibles: Cherry Mx (els més populars), Razer, Kailh, Romer-G, QS1 i Topre. A l'comprar tecles mecàniques cal considerar el seu punt d'actuació, recorregut, so de percussió i pes.

Un benefici poc conegut dels teclats mecànics és la possibilitat de substituir tecles trencades de manera individual sense desprendre de tot el teclat. Això afecta positivament la longevitat de l'equip, convertint els teclats mecànics en una opció mediambientalment responsable.

Finalment, s'ha de considerar la distribució de teclat. Terme que es refereix a les tecles disponibles i la seva posició en la matriu; topologia que varia geogràficament de la següent manera:

• AZERTY: dissenyada especialment per a països francòfons, amb variants francesa, belga i àrab combinat (present en països nord-africans com el Marroc, Algèria o Tunísia). QWERTY: la distribució més comú, disponible en versions alemanya, espanyola i japonesa. QWERTZ: emprada en països germanoparlants gairebé de forma exclusiva: Alemanya, Àustria, Suïssa… Distribucions d'ús limitat: Colemark, Dvorak, HCESAR… Distribucions especials: Braille i similars

Components hardware enfocats als d

El ratolí és un dispositiu apuntador de mida petita pensat per a ser guiat sobre una superfície plana amb el palmell de la mà. Es tracta d'un aparell ergonòmic dotat de diversos botons, un sistema de captura de moviment, un controlador i un sistema de transmissió d'informació.

Depenent de les característiques d'alguns d'aquests elements constituents es poden classificar els ratolins de diferents maneres.

Segons el seu sistema de transmissió:

• Ratolins sense fil. Empren wifi, radiofreqüències, IR o Bluetooth per intercanviar informació amb l'ordinador. Ratolins amb cablejat. Empren un port USB o PS / 2 per a connectar-se a la torre.

Segons el seu sistema de captura de moviment:

• Mecànic Disposen d'una bola de goma rígida en la part inferior que es mou activant dues rodes internes que funcionen a manera de sensor quan l'usuari desplaça el ratolí sobre la superfície en la qual es recolza. Presenta males característiques de durabilitat a causa de la presència d'elements mòbils, i és especialment susceptible a l'encasquillamiento per brutícia acumulada en els mecanismes. Òptics. Aconsegueix una precisió de 800 punts per polzada (ppp o dpi). Són més duradors, però requereixen una estoreta de ratolí per funcionar adequadament. Làser. Evolució de l'anterior que aporta majors valors de dpi: fins a 2000 ppp. Són els preferits de jugadors professionals de videojocs i dissenyadors gràfics. Trackballs. Similar a l'ratolí mecànic. Els botons tenen prioritat sobre el moviment de l'aparell. La bola de goma migra a la part superior de l'ratolí i el seu control s'assigna a l'pólex. Multitáctiles. És un híbrid entre un ratolí i un ratolí tàctil.

A l'hora de triar un ratolí l'ergonomia és important. En aquest sentit els ratolins gaming solen oferir les majors possibilitats de configuració: distribució de botons instal·lats, resistència oposada pels botons, dimensions de l'envoltant d'unió, etc.

ET RECOMENDAMOSDRAM Calculator for Ryzen: Què és, perquè serveix i configurar

touchpad

Es tracta d'un panell tàctil que compleix les funcions de l'ratolí en equips informàtics com netbooks i portàtils.

Donades les seves funcions anàlogues, el ratolí tàctil també disposa de botons que permetin controlar l'ordinador. Si bé, la part més important és la zona tàctil. Aquesta detecta la posició de el dit calculant la capacitat elèctrica present en els diferents punts de la regió. S'aconsegueixen precisions de 25 microns.

Alguns touchpad disposen de tecnologia multitouch que permet usar diversos dits simultàniament per gestionar el sistema amb major control. Altres permeten quantificar la pressió emprada.

pantalla tàctil

Alguns netbooks integren funcions de control tàctils a la pantalla. Habitualment aquesta solució és més comú en telèfons mòbils, tauletes i electrònica de consum.

Les pantalles tàctils poden ser resistives, capacitives i d'ona acústica de superfície. Les primeres són les més econòmiques i precises, però la seva brillantor és un 15% menor i són més gruixudes. Les capacitives funcionen com els touchpad prèviament documentats. Les d'ona acústica, més febles, usen localització sonora.

Dispositius de sortida

Són tots aquells elements que presenten informació d'utilitat per a l'usuari. En aquest article l'únic que considerem com estrictament necessari és el monitor.

monitor

Es tracta d'una pantalla que converteix els bits d'informació en elements visuals fàcilment interpretables per l'usuari.

Hi ha múltiples tecnologies usades en els monitors: tub de raigs catòdics (CRT), plasma (PDP), cristall líquid (LCD), díodes orgànics d'emissió de llum (OLED) i làser.

Les especificacions que ens importen en aquests perifèrics són:

• Resolució de pantalla. Actualment és estrany trobar pantalles amb una resolució inferior a 1280 × 768 píxels (alta definició o HD). Algunes resolucions comuns disponibles al mercat són Full HD, Retina Display i 4K. La resolució defineix la ràtio d'aspecte de la imatge i les dimensions de la pantalla que es poden usar sense perdre definició percebuda. Taxa de refresc. També coneguda com a freqüència de refresc o d'escombrat vertical, aquesta especificació es refereix a el nombre de quadres que es poden presentar en pantalla cada segon. Com més gran sigui el nombre, millor serà la fluïdesa percebuda. Valors comuns de velocitat de refresc són 60, 120, 144 i 240 herzios. Mida. Es mesura en polzades sobre li diagonal major de el rectangle que forma la pantalla. També la geometria té rellevància, hi ha pantalles de nova generació amb un disseny còncau des de la perspectiva de l'usuari que milloren la immersió a el donar una sensació més panoràmica; és una solució òptima per a aplicacions de reproducció de mitjans. Temps de resposta i latència. Mesura el temps que passa des que l'ordinador disposa de certa informació fins que la presenta. És rellevant en l'escena competitiva de videojocs, entre d'altres. Panell de tecnologia. Configuració de connexions, correcció de color, selectors per paràmetres, etcètera.

Alimentació elèctrica i altres elements

Perquè l'equip funcioni adequadament es necessita una font d'alimentació elèctrica que capaç de proveir l'energia requerida. La font d'alimentació s'integra a la torre i ha d'estar dimensionada considerant la demanda de tensió dels components de l'ordinador. Aquestes fonts poden ser modulars i semimodulares, i la seva tensió nominal sol trobar entre els 150 i els 2000 watts.

La caixa de l'ordinador i bastidors per a aplicacions especials són estructures de suport per als compontes de processament i emmagatzematge. És qüestionable si són part de l'hardware principal, però els incloem aquí igualment.

Finalment, atenent les mateixes precisions de el paràgraf anterior, es pot justificar la inclusió de la refrigeració en aquest apartat. El sistema de refrigeració és el conjunt d'elements que mantenen la temperatura de l'ordinador en valors acceptables.

La refrigeració es pot aconseguir mitjançant ventiladors, plaques de radiació, conductes de refrigerant o una combinació dels anteriors. La dissipació de calor efectiva és el paràmetre més important d'aquests sistemes, però convé conèixer també la vida útil, el soroll generat i la complexitat de la instal·lació.

components hardware

Dins d'aquest grup parlarem de les GPU, la NIC i les targetes d'expansió, elements que permeten expandir les capacitats i poder de computació en determinats usos, però prescindibles per a aplicacions bàsiques.

GPU o unitat de processament gràfic

La GPU és un coprocessador especialment desenvolupat per treballar amb gràfics i operacions de coma flotant. Treballa en paral·lel amb la CPU dividint a la feina segons la informació implicada.

Els paràmetres més importants d'una GPU (poques vegades denominada com VPU) són els triangles o vèrtexs dibuixats per segon (limita la complexitat dels gràfics amb els quals treballa) i la velocitat de emplenat de píxels (que ens informa sobre com de ràpid s'apliquen les textures sobre la geometria dibuixada). La freqüència de rellotge de la GPU, la mida del seu bus de memòria, i altres paràmetres de la CPU i de l'chipset defineixen quin és el nombre de quadres per segon que la GPU pot generar. Aquest valor és la tercera especificació determinant a l'parlar d'unitats de processament gràfic.

Depenent de el model de GPU concret, també interessa conèixer la tecnologia amb la qual pot treballar i si és possible instal·lar diverses unitats en paral·lel (SLI).

NIC o targeta de xarxa

Aquest component de maquinari rep molt diversos noms: targeta d'interfície de xarxa (TIR), network interface controller (NIC), adaptador de xarxa, placa de xarxa, interfície de xarxa física, adaptador LAN o, simplement, targeta de xarxa, el seu nom més comú en castellà.

És un adaptador que connecta un equip informàtic a una xarxa de computadors pública o privada, de manera que els diferents sistemes connectats puguin compartir informació i recursos entre si.

Les NIC poden utilitzar diferents tecnologies per transferir paquets d'informació: polling, IRQ-I / S controlada, I / S programada, DMA, DMA de tercers, bus mastering …

A l'escollir una targeta de xarxa que s'adeqüi a les necessitats de l'internauta cal fixar-se en la seva velocitat de transferència (limitada pels busos equipats -PCI, PCI-X o PCIe-), la tecnologia emprada, els tipus de xarxa que suporta i els connectors instal·lats de sèrie (SC, FC, LC, RJ45…).

Targetes d'expansió

Es tracta de dispositius amb xips i controladors que augmenten les prestacions de l'ordinador quan es connecten. Tant la targeta de xarxa com la GPU poden considerar-se, en el sentit més general de el terme, targetes d'expansió. Dins d'aquest grup estan, a més, els següents elements de maquinari:

• Targetes de so o audioTarjetas gráficasMódems internosTarjetas sintonizadoras de radiotelevisió

Unitats d'emmagatzematge

Quan s'emmagatzema informació, dos aspectes són importants: disposar de tanta memòria com sigui necessari i que la informació no es perdi amb el pas el temps. En aquest sentit les unitats d'emmagatzematge externes ens permeten augmentar la nostra capacitat de memòria, mentre que els lectors òptics ens donen accés a formats de guardat abandonats.

Unitats de lectura òptica

Es tracta de maquinari capaç de llegir dispositius d'emmagatzematge desfasats o en procés d'abandonament: disquets, CD, DVD, etc. Estan compostos per elements mecànics com a motors i capçals de lectura de forma molt similar als definits ja en el cas de les unitats de disc dur.

Unitats d'emmagatzematge extern

Parlem en aquest cas d'espais de memòria addicional, ja sigui en format HDD, sshd o SSD que s'uneixen a l'ordinador mitjançant connectors USB o anàlegs. Poden ser components individuals o formar estructures de gran capacitat conegudes com SAS, SANT o NAS.

Perifèrics de sortida, entrada i E / S

Dos dels elements més comuns entre els perifèrics complementaris són els auriculars i la impressora. Hi ha molts altres perifèrics importants com el fax, la càmera web, la tauleta digitalitzadora…, però abastar tots ells detalladament pogués omplir un llibre. En els següents paràgrafs ens cenyim als dos aparells ja assenyalats.

auriculars

L'opció preferida per gaudir d'arxius d'àudio. Amb els auriculars podem establir el màxim volum sense molestar els que ens envolten. Molts auriculars disponibles a les botigues d'informàtica actualment porten equipats un micròfon que afavoreix les converses telemàtiques.

Per triar un bon auricular la fidelitat del so, potència desenvolupada pels altaveus integrats, velocitat de transferència de les connexions i cablejat, i ergonomia de l'aparell són aspectes rellevants.

L'única alternativa als auriculars són els altaveus, però aquests envaeixen l'espai d'altres usuaris.

impressores

Aquest perifèric transforma la informació virtual en documents físics escrits o il·lustrats. El seu ús va decaient segons s'abandona el paper, però encara és generalitzat.

Al costat de escàners, càmeres fotogràfiques i càmeres web, una de les especificacions més importants de les impressores és la definició a la qual treballen. En el cas de les impressores se sol referir com a punts per polzada (ppi o ppp). També importa el tipus de tecnologia d'impressió:

• Impressió per tinta (inkjet). Són barates però consumeixen tinta ràpidament i els recanvis encareixen desmesuradament el servei prestat. Impressió làser (tòner). Requereixen una inversió inicial quantiosa, però val la pena a llarg termini donat el seu baix consum. Mètodes d'impressió menys usuals: tinta sòlida, impacte, matriu de punts, sublimació de tinta, etc.

Paraules finals i conclusions sobre els components maquinari

Atès que la impressora és un maquinari amb parts mòbils, a l'comprar un és convenient assegurar-se que la seva construcció sigui robusta. Decantar-se per fabricants àmpliament coneguts és sempre recomanable.

Us recomanem les següents guies:

• Millors processadors de mercat Millors plaques base de l'mercat Millors memòria RAM de l'mercat Millors targetes gràfiques de l'mercat Millors SSD de mercat Millors xassís o caixes de PC Millors fonts d'alimentació Millors dissipadors i refrigeracions líquides

No te la perdis!

Així tanquem aquest extens article sobre els components maquinari. Els principals components necessaris perquè l'ordinador funcioni així com els complements més habituals han estat tractats de forma exhaustiva. Esperem que us hagi ajudat.