Cómo funcionan las computadoras: placa base, CPU, RAM y disco duro [Clonar disco]

Resumen :

como funcionan las computadoras

como funcionan las computadoras ? ¿Cómo funciona una computadora? Es posible que desee saber cómo la computadora conecta cada parte y hace que funcionen juntas. En esta publicación, Asistente de partición de MiniTool te explicará esas cosas. Además, también le mostrará cómo mejorar el rendimiento de la computadora.



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Una breve instrucción para los componentes de la computadora

¿Cómo funcionan las computadoras? Para aclarar este problema, debo explicar de qué se compone una computadora.

Una computadora es una máquina compuesta por componentes de hardware y software. En términos de software, incluye principalmente BIOS, sistema operativo, controlador y varias aplicaciones. En cuanto al hardware de la computadora, incluye principalmente las siguientes partes: CPU, GPU, RAM, dispositivos de entrada/salida, dispositivos de almacenamiento secundario, etc.



estructura de la computadora



    Los dispositivos de entrada:Incluyen el teclado, el dispositivo de audio (hablar), el panel táctil, el escáner, etc. Son responsables de ingresar instrucciones a la computadora. Dispositivos de salida:Incluyen la pantalla, el dispositivo de audio (escuchar), la impresora, etc. Son responsables de dar salida al resultado de la computadora. Tarjeta madre:Consta principalmente de 2 partes: ROM y chipset. La ROM está relacionada con la BIOS. Chipset se refiere a dos chips: el chip Northbridge y el chip Southbridge. El chip Northbridge es responsable de controlar la transferencia de datos entre GPU, RAM y CPU, mientras que el chip Southbridge es responsable de controlar la transferencia de datos entre teclado, disco duro, etc. CPU (Unidad Central de Procesamiento):Está montado en la placa base y algunas computadoras incluso lo soldan en la placa base. Interpreta las instrucciones de la computadora y procesa los datos. Se considera el componente más importante de una computadora. GPU (Unidad de procesamiento de gráficos):Estrictamente hablando, GPU se refiere al núcleo de la tarjeta de video, pero ahora GPU generalmente se refiere a la tarjeta de video, que está integrada en la CPU o montada por separado en la placa base. La GPU se usa especialmente para ejecutar operaciones de dibujo, lo que reduce el trabajo de la CPU. RAM (memoria de acceso aleatorio):Es la memoria principal de la computadora. Se utiliza para almacenar datos e instrucciones para un procesamiento rápido. Sin embargo, es un dispositivo volátil, lo que significa que todo lo almacenado en la RAM se perderá si se apaga la computadora. Dispositivos de almacenamiento secundario:Incluyen disquetes, CD-ROM, HDD y SSD. Son dispositivos no volátiles y se utilizan para almacenar datos como paquetes de instalación de aplicaciones y archivos personales como fotos, documentos, etc. Tarjeta de red:Antes se conectaba al bus de la computadora como una tarjeta de expansión, pero debido a su bajo precio y la existencia de estándares Ethernet, la mayoría de las computadoras nuevas tienen interfaces de red integradas en la placa base. Esta tarjeta permite que las computadoras se comuniquen en redes informáticas. Autobús:Son los cables que conectan cada parte de la computadora. Es responsable de transferir datos entre estas partes. Puerto:Se utiliza para unir cables y elementos informáticos.

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¿Cómo funciona una computadora en la capa de software?

¿Cómo funciona una computadora? Después de aprender acerca de los componentes de la computadora, es posible que desee saber cómo funcionan estos componentes entre sí. Esto se centrará más en la capa de software de la computadora. En esta parte, te lo explicaré brevemente.

Cuando usa una computadora, puede seguir los pasos a continuación:



1. Encienda la computadora.

Este paso contiene muchas operaciones de software. Cuando enciende su computadora, el BIOS (firmware) almacenado en la ROM se activa primero y luego realizará una autoprueba de encendido (POST), inicializará el hardware del sistema necesario para arrancar (controladores), verificará los dispositivos secundarios de acuerdo con el arranque. ordene y cargue el cargador de arranque desde el disco duro cuando encuentre un disco de arranque.

Luego, el cargador de arranque encontrará el sistema operativo en el disco duro y lo cargará desde el disco duro a la RAM para ejecutarlo.



¿Qué es el arranque de la computadora?

2. Use el mouse u otros dispositivos de entrada para abrir una aplicación.

Este paso contiene las siguientes operaciones: el dispositivo de entrada ingresa la instrucción de ejecutar una aplicación; y luego la CPU recibe esta instrucción y comienza a cargar la aplicación en la RAM para ejecutarla.



3. Realice algunos cambios, guarde estos cambios y luego cierre esta aplicación.

Cuando realiza cambios, todas las operaciones se realizan en la RAM. Cuando ingresa la instrucción de guardar esos cambios, la CPU transferirá esos cambios de la RAM al disco duro. Luego, los cambios se almacenan permanentemente en el disco duro. Es por eso que los datos que no se guardan a tiempo se perderán si la energía se corta repentinamente.

¿Qué afectará el rendimiento de la computadora? De acuerdo con la introducción anterior sobre cómo funcionan las computadoras, es posible que sepa que la CPU, la RAM y el disco duro son importantes para el rendimiento de la computadora. Pero es posible que haya pasado por alto un punto importante: la forma en que se transfieren los datos. Eso es Autobús.

¿Cómo afectan el rendimiento de la computadora el bus, la CPU, la RAM y el disco duro?

1. Autobús (placa base)

El bus y la placa base son definitivamente dos cosas diferentes. Pero explicar la placa base puede ayudarlo a comprender cómo Bus conecta cada parte de una computadora. La siguiente imagen es el diagrama de diseño de un conjunto de chips.

diseño de conjunto de chips

Como mencioné antes, una placa base se compone de ROM y chipset, y el chipset se compone principalmente de chips Northbridge y Southbridge. En la imagen de arriba, la parte superior está controlada por el chip Northbridge, mientras que la parte inferior está controlada por el chip Southbridge.

Entonces, ¿cómo controlan los dos chips otros componentes de la computadora? Aparentemente, usan Bus. El chip Northbridge usa el bus PCI-E para conectar la GPU o una SSD (esta SSD se conectará directamente a la CPU o la RAM), usa DP/HDMI para conectar una pantalla y usa DDR4 para conectar la RAM.

Luego, el chip Northbridge y el chip Southbridge están conectados por DMI Bus. En comparación con el chip Northbridge que conecta principalmente dispositivos de alta velocidad, el chip Southbridge conecta principalmente dispositivos de baja velocidad.

Por ejemplo, conecta discos duros a través de Bus PCI-E y Bus SATA (SSD PCI-E, discos duros SATA), conecta discos duros externos a través de Bus USB, conecta tarjetas de red a través de PCIex1 o SMBus, conecta ROM a través de SPI y conecta otros partes como tarjeta de sonido, etc.

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Cada Bus tiene un límite máximo de velocidad, lo que significa que, cuando el Bus tiene una velocidad baja, su computadora no puede funcionar rápido, incluso si la CPU, la RAM y el disco duro son lo suficientemente rápidos. Sin embargo, el bus que usará su computadora está determinado por la placa base. Es por eso que muchos usuarios le darán importancia a la placa base.

Después de aprender sobre la placa base y el bus, puede comprender mejor cómo funcionan las computadoras. Siga leyendo y sabrá cómo las partes clave afectan el rendimiento de la computadora y qué debe hacer para mejorar la velocidad de la computadora.

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2. CPU

Cuando se determina la placa base (arquitectura de la computadora), la parte más rápida de la computadora, la CPU, determina el límite superior de la velocidad de la computadora. Es por eso que tanta gente enfatiza la frecuencia de la CPU (velocidad de la CPU).

Cuanto más rápida sea la velocidad de la CPU, más operaciones podrá realizar al mismo tiempo. En general, los fabricantes configuran la CPU para que se ejecute a una velocidad específica que hace que la CPU tenga una vida útil relativamente larga. Sin embargo, algunas personas pueden hacer overclocking de la CPU a través del BIOS u otras aplicaciones para hacer que la CPU funcione a mayor velocidad.

El overclocking ciertamente mejorará la velocidad de la computadora, pero también puede dañar la CPU, haciendo que la CPU acorte su vida útil. Por lo tanto, muchos fabricantes declaran que no ofrecen servicios de garantía para CPU con overclocking.

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3. RAM

La RAM es más lenta que la CPU pero más rápida que los discos duros (incluidos los SSD M.2 NVMe). Como mencioné antes, todas las operaciones se realizan en RAM. Por lo tanto, también es importante para el rendimiento de la computadora.

La memoria RAM tiene dos factores que afectan seriamente el rendimiento de la computadora. Son la capacidad y la velocidad. Si la capacidad no es suficiente, la computadora congelar o incluso choque . Cuando la capacidad es suficiente, puede considerar la velocidad de RAM. Aparentemente, cuanto más rápida es la memoria RAM, más rápida es la computadora.

Si su computadora encuentra un problema de RAM, puede consultar la siguiente publicación:

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4. Disco Duro

Si la CPU determina el límite superior de la velocidad de la computadora, entonces el disco duro determina el límite inferior de la velocidad de la computadora. Es por eso que muchas personas pueden sentir claramente que la computadora funciona más rápido después de reemplazar los HDD de baja velocidad con SSD de alta velocidad.

Por lo tanto, un buen disco duro también es importante para el rendimiento de la computadora. Además, debido a que es el tablero corto del rendimiento de la computadora, mejorar la velocidad del disco duro puede considerarse como lo más importante al acelerar la computadora.

Para mejorar la velocidad del disco duro, puede hacer lo siguiente:

    Reemplace los HDD con SSD, o reemplace un SSD mediocre con un SSD excelente.Este método es la forma más efectiva de mejorar el rendimiento de una computadora. Administre mejor el disco duro.La ventaja de este método es que puede que no le cueste dinero. Para administrar mejor un disco duro, puede tomar varias medidas como desfragmentación/optimización de disco , limpieza de disco , alineación 4K, etc.

No importa qué método elijas, MiniTool Partition Wizard puede ayudarte a hacerlo más fácilmente.

Aquí está el tutorial sobre cómo actualizar a un nuevo disco duro con MiniTool Partition Wizard:

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Paso 1: Conecte el nuevo disco duro con el puerto USB de la computadora a través de un adaptador. Luego, haz clic en el botón de arriba para comprar MiniTool Partition Wizard. Inicie esta herramienta y vaya a su interfaz principal. En la interfaz principal, haga clic en Migrar sistema operativo a SSD/HDD en el panel de acción.

haga clic en Migrar SO a SSD/HDD

Paso 2: Elija el método correcto para migrar el disco del sistema y haga clic en próximo . La opción A le permite clonar todo el disco del sistema, mientras que la opción B solo le permite migrar el sistema operativo.

elija el método correcto para migrar el disco del sistema

Paso 3: Elija la nueva unidad como disco de destino y luego haga clic en próximo . Tenga en cuenta que se destruirán todos los datos de la nueva unidad.

elegir el disco de destino

Paso 4: Revise los cambios y haga clic en próximo botón. En este paso, puede mantener la configuración predeterminada.

revisar los cambios de copia

Paso 5: Lea una nota sobre cómo arrancar desde el disco de destino y haga clic en Terminar botón. Luego, haga clic en el Aplicar Botón para ejecutar operaciones pendientes.

haga clic en el botón Aplicar

Paso 6: Desensamble la computadora e instale el nuevo disco duro en el compartimiento del disco duro. Reinicie su computadora y presione la tecla BIOS para ingresar a la interfaz de firmware. Luego, asegúrese de que el nuevo disco duro esté en la primera secuencia de arranque. Finalmente, guarde los cambios e inicie Windows.

Si desea administrar mejor el disco duro para mejorar la velocidad del disco duro, MiniTool Partition Wizard puede ayudarlo en los siguientes aspectos:

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    Liberar espacio en disco:Cuando administra un disco duro, debe asegurarse de que tenga suficiente espacio libre. De lo contrario, esto reducirá la velocidad del disco duro. Si el disco duro es un SSD, esto incluso acortará el vida útil del SSD . En este aspecto, la función Space Analyzer de MiniTool Partition Wizard te ayudará encontrar archivos grandes para eliminar . Extender partición:Otra forma de agregar espacio a la partición, especialmente para la unidad C, es extender la partición. En este aspecto, la función Extender de MiniTool Partition Wizard puede ayudarte a extender la partición fácilmente. Si desea ampliar la unidad C, primero debe crear un Asistente de partición de MiniTool de arranque. Por favor, consulte esta publicación: Dos métodos lo ayudan a extender la unidad C . Partición de alineación 4K: Alineación 4K tiene una influencia en el proceso de escritura de datos en el sector. Si las particiones no están alineadas en 4k, el disco duro realizará operaciones adicionales de lectura y escritura, lo que reducirá la velocidad del disco duro. En este aspecto, la función Alinear de MiniTool Partition Wizard puede ayudarte a alinear particiones 4K.

mejorar la velocidad del disco duro

¿Cómo funcionan las computadoras? ¿Cómo funciona una computadora? Aquí hay una publicación que puede ayudarlo a comprender cómo funcionan las computadoras. En esta publicación, puede saber cómo cada parte de la computadora puede funcionar entre sí, qué parte afecta más el rendimiento de la computadora y cómo mejorar el rendimiento de la PC. Haz clic para twittear

Línea de fondo

¿Puede esta publicación ayudarlo a comprender cómo funciona la computadora? ¿Tienes otras ideas sobre cómo funcionan las computadoras? Por favor, deje un comentario a continuación. Además, si encuentra problemas al migrar el sistema operativo o al administrar los discos duros, deje un comentario o envíe un correo electrónico a [correo electrónico protegido] . Nos pondremos en contacto con usted lo antes posible.