Definición:El término hardware se refiere a todas las partestangibles de un sistema informático; suscomponentes son: eléctricos, electrónicos,electromecánicos y mecánicos. Son cables,gabinetes o cajas, periféricos de todo tipo ycualquier otro elemento físico involucrado;contrariamente, el soporte lógico es intangible y esllamado software. El término es propio del idiomainglés (literalmente traducido: partes duras),

Historia del hardware

La clasificación evolutiva del hardware delcomputador electrónico está dividida engeneraciones, donde cada una supone un cambiotecnológico muy notable. El origen de las primerases sencillo de establecer, ya que en ellasel hardware fue sufriendo cambios radicales.

Generaciones• 1ª Generación (1945-1956): electrónica implementada

con tubos de vacío. Fueron las primeras máquinas quedesplazaron los componentes electromecánicos (relés).

• 2ª Generación (1957-1963): electrónica desarrolladacon transistores. La implementación resultó mucho máspequeña, reduciendo, entre otros factores, el tamaño deun computador en notable escala.

1ª Generación2ª Generación

• 3ª Generación (1964-hoy): electrónica basadaen circuitos integrados. Esta tecnología permitióintegrar cientos de transistores y otros componenteselectrónicos en un único circuito integrado impresoen una pastilla de silicio.

• 4ª Generación (futuro): probablemente se originarácuando los circuitos de silicio, integrados a altaescala, sean reemplazados por un nuevo tipo dematerial o tecnología.

Generaciones

3ª Generación

• La aparición del microprocesador marca un hito derelevancia, y para muchos autores constituye el iniciode la cuarta generación. A diferencia de los cambiostecnológicos anteriores, su invención no supuso ladesaparición radical de los computadores que no loutilizaban. Así, aunque el microprocesador 4004 fuelanzado al mercado en 1971, todavía a comienzo delos 80's había computadores, como el PDP-11/44, con lógica carente de microprocesador quecontinuaban exitosamente en el mercado

Hitos en la historia del hardware

• Otro hito tecnológico usado con frecuencia paradefinir el inicio de la cuarta generación es laaparición de los circuitos integrados VLSI (Very LargeScale Integration), a principios de los ochenta. Aligual que el microprocesador, no supuso el cambioinmediato y la rápida desaparición de loscomputadores basados en circuitos integrados enmás bajas escalas de integración. Muchos equiposimplementados con tecnologías VLSI y MSI (MediumScale Integration) aún coexistían exitosamente hastabien entrados los 90

Clasificación del hardware

• El "básico": que abarca el conjunto de componentesindispensables necesarios para otorgar lafuncionalidad mínima a una computadora

• El hardware "complementario": que, como sunombre indica, es el utilizado para realizar funcionesespecíficas (más allá de las básicas), no estrictamentenecesarias para el funcionamiento de lacomputadora.

Las computadoras son aparatos electrónicos capaces deinterpretar y ejecutar instrucciones programadas y almacenadasen su memoria; consisten básicamente enoperaciones aritmético-lógicas y de entrada/salida. Se recibenlas entradas (datos), se las procesa y almacena (procesamiento),y finalmente se producen las salidas (resultados delprocesamiento).

• Procesamiento: Unidad Central de Proceso o CPU

• Almacenamiento: Memorias

• Entrada: Periféricos de entrada (E)

• Salida: Periféricos de salida (S)

• Entrada/Salida: Periféricos mixtos (E/S)

Clasificación del hardware

Unidad central del procesamiento:

Es el componente fundamental delcomputador, encargado de interpretar yejecutar instrucciones y de procesar datos. Enlos computadores modernos, la función de laCPU la realiza uno o más microprocesadores.Se conoce como microprocesador a una CPUque es manufacturada como un único circuitointegrado.

Las unidades centrales de proceso (CPU) en la formade un único microprocesador no sólo estánpresentes en las computadoras personales (PC), sinotambién en otros tipos de dispositivos queincorporan una cierta capacidad de proceso o"inteligencia electrónica", como pueden ser:

• controladores de procesos industriales

• televisores

• Automóviles

• Calculadoras

• Aviones

• teléfonos móviles

• Electrodomésticos

• juguetes.

Memoria RAM

Literalmente significa "memoria de acceso aleatorio".El término tiene relación con la característica depresentar iguales tiempos de acceso a cualquiera desus posiciones (ya sea para lectura o para escritura).Esta particularidad también se conoce como "accesodirecto", en contraposición al Acceso secuencial

Memoria RAM dinámica

Es la presentación más común en computadoresmodernos (computador personal, servidor); sontarjetas de circuito impreso que tienensoldados circuitos integrados de memoria por una oambas caras, además de otros elementos, talescomo resistores y condensadores. Esta tarjeta poseeuna serie de contactos metálicos (con unrecubrimiento de oro) que permite hacer la conexióneléctrica con el bus de memoria del controlador dememoria en la placa base.

Memorias RAM especiales

Hay memorias RAM con características que lashacen particulares, y que normalmente no seutilizan como memoria central de lacomputadora; entre ellas se puedemencionar:

• SRAM: Siglas de Static Random Access Memory

• NVRAM: Siglas de Non-Volatile Random AccessMemory.

Periféricos (dispositivos de entrada y salida)

Se entiende por periférico a las unidades odispositivos que permiten ala computadora comunicarse con el exterior, estoes, tanto ingresar como exteriorizar información ydatos. Los periféricos son los que permiten realizarlas operaciones conocidas comode entrada/salida (E/S).

Dispositivos de entrada de información (E)

De esta categoría son aquellos que permiten el ingresode información, en general desde alguna fuente externa opor parte del usuario. Entre los periféricos de entrada sepuede mencionar:

• teclado• mouse o ratón• escáner• micrófono• cámara web• lectores de código de barras• Joystick

Dispositivos de salida de información (S)

Son aquellos que permiten emitir o dar salida a la información resultante de las operaciones realizadas por la CPU (procesamiento). Los dispositivos más comunes de este grupo son los

• monitores clásicos (no de pantalla táctil)

• las impresoras

• altavoces

Dispositivos mixtos (E/S de información)

Son aquellos dispositivos que pueden operar deambas formas: tanto de entrada como desalida. Típicamente, se puede mencionar comoperiféricos mixtos o de Entrada/Salida a:

• discos rígidos

• disquetes

• unidades de cinta magnética

Bus

Es un sistema digital que transfiere datos entrelos componentes de una computadora o entrecomputadoras. Está formado por cables opistas en un circuito impreso, dispositivoscomo resistores y condensadores además decircuitos.

Funcionamiento

La función del bus es la de permitir laconexión lógica entre distintos subsistemas deun sistema digital, enviando datos entredispositivos de distintos órdenes: desdedentro de los mismos circuitos integrados,hasta equipos digitales completos que formanparte de supercomputadoras.

Generaciones de los Buses• Primera generación: Los primeros computadores

tenían 2 sistemas de buses, uno para la memoria yotro para los demás dispositivos

• Segunda generación:El hecho de que el bus fuerapasivo y que usara la CPU como control,representaba varios problemas para la ampliación ymodernización de cualquier sistema con esa

arquitectura.

• Tercera generación:Los buses de tercera generación se caracterizan por tener conexiones punto a punto, a diferencia de los buses arriba nombrados en los que se comparten señales de reloj.

Tipos de buses

Existen dos grandes tipos clasificados por el método de envío de la información: bus paralelo o bus serie.

Hay diferencias en el desempeño y hasta hace unos años se consideraba que el uso apropiado dependía de la longitud física de la conexión: para cortas distancias el bus paralelo, para largas el serial.

Bus paralelo

Es un bus en el cual los datos son enviados por bytesal mismo tiempo, con la ayuda de varias líneas quetienen funciones fijas. La cantidad de datos enviadaes bastante grande con una frecuencia moderada yes igual al ancho de los datos por la frecuencia defuncionamiento. En los computadores ha sido usadode manera intensiva, desde el bus del procesador, losbuses de discos duros, tarjetas de expansión y devídeo, hasta las impresoras.

Bus serie

En este los datos son enviados, bit a bit y sereconstruyen por medio de registros o rutinasde software. Está formado por pocos conductores ysu ancho de banda depende de la frecuencia. Esusado desde hace menos de 10 años en buses paradiscos duros, unidades de estado sólido, tarjetas deexpansión y para el bus del procesador.