FUNDACIÓN UNIVERSITARIA DEL ÁREA ANDINA CENTRO DE EDUCACIÓN A DISTANCIA TÉCNICO PROFESIONAL EN SISTEMAS MANTENIMIENTO DE COMPUTADORES UNIDAD 3: ENSAMBLE DE COMPUTADORES. INTRODUCCIÓN El ensamblaje de computadores es parte integral de las tareas de un técnico profesional con roles de mantenimiento. El ensamble parcial puede darse frente a necesidades de actualización, esto requiere que cuente con una metodología de trabajo que haga que su desempeño sea eficiente. Las tareas de ensamble o actualización de componentes de un computador contemplan la apertura de la máquina, instalar la fuente de energía, ubicar y conectar los componentes internos, instalar unidades instalar tarjetas adaptadoras, conectar cables internos, tapar nuevamente, conectar cables externos al computador iniciar el computador. En esta unidad describiremos las diferentes tareas asociadas al ensamble y mantenimiento de computadores. Apertura del gabinete: Dependiendo del chasis, puede requerirse diferentes formas de abrirlo, en esta tarea es útil consultar la documentación dada por el fabricante. La mayoría de chasis se abren bien sea retirando la carcasa en una sola pieza, retirando los paneles superiores y laterales o retirando la parte superior antes de poder retirar las tapas laterales. Instalación de fuente de energía: La mayoría de fuentes se colocan de una única forma, van ajustadas con tres o cuatro tornillos, colocados adecuadamente de manera que la vibración del ventilador de la fuente no los afloje. La instalación contempla su inserción en el chasis, su ubicación en el espacio correspondiente y asegurarla en el chasis con los tornillos adecuados. En actualización, la selección de la nueva fuente se realiza en función de las necesidades del usuario, se debe tener claridad respecto a los dispositivos que se conectarán y qué aplicaciones se usarán. Antes de compra la fuente se debe prever que quepa en el chasis y que su capacidad satisfaga las necesidades. 1
Selección e instalación de la motherboard: En el caso de actualización de una motherboard se debe tener en cuenta que la rápida evolución puede dar lugar a que las nuevas motherboards sean incompatibles con los componentes internos que se seguirán usando, por tanto al comprar una nueva motherboard para remplazo, debemos asegurar la satisfacción de las necesidades de conexión, que sea compatible con los componentes existentes que no se vayan a remplazar y que quepa físicamente en el chasis. La instalación de la nueva motherboard inicia con el traslado de la CPU y del ensamblado del disipador de calor/ventilador a la nueva motherboard. Cuando estos componentes se encuentran fuera del chasis, es mucho más fácil trabajar con ellos. No se debe dejar de lado las precauciones respecto a la protección contra ESD ni olvidar la utilización del compuesto térmico entre la CPU y el disipador de calor. Si también se va a sustituir la memoria RAM, este es el momento para realizarlo. Antes de retirar la vieja motherboard del chasis se debe desconectar todo cable que ligue otros componentes. Para conectar la nueva motherboard se debe realizar primero una inspección visual de cómo se ha de conectar, y tener en cuenta que algunos tornillos proporcionan soporte mientras que otros pueden proporcionar conexión a tierra. Es importante cuidar de utilizar los tornillos correctos; la inserción de un tornillo incorrecto a la fuerza dañará el agujero, no sostendrá la motherboard con firmeza y quizá queden restos metálicos que pueden producir cortocircuitos. También se debe cuidar de no colocar un tornillo metálico donde corresponde un soporte no metálico. Cuando se haya asegurado la motherboard en el chasis, se conecta los cables de la fuente, los cables de los LED, los botones del chasis e instalar y ajustar todas las tarjetas de expansión. Antes de continuar con otra tarea es necesario revisar que no haya partes flojas ni cables sueltos. Conecte el teclado, el mouse, el monitor y la alimentación eléctrica. En caso de detectar algún problema debemos desconectar inmediatamente la alimentación de energía. Es posible que la nueva motherboard puede tener integradas las mismas funciones que las tarjetas de expansión, si decidimos usar las tarjetas, es probable que debemos deshabilitar las funciones internas del BIOS. Conexión de los componentes a la motherboard: Aquí describimos los procedimientos de instalación de los componentes en la motherboard, particularmente instalación de una CPU y ensamblar un disipador de calor o ventilador, instalación de la memoria RAM, y la instalación de la motherboard en el chasis. Instalación de CPU, aplicación de compuesto térmico y ensamble del ventilador: Si se va a realizar actualización de la CPU, la necesidad de cambio puede ser por fallas o por mejorar el rendimiento, debe considerar la compatibilidad con la motherboard en la que ha de instalarse, por ejemplo, debe utilizar el mismo tipo de socket y el mismo conjunto de chips, y ser compatible con la BIOS de la motherboard. Podemos valernos de la documentación existente para indagar sobre la compatibilidad entre CPU y otros componentes. Al actualizar una CPU debemos asegurarnos de que quede instalada con 2
las características eléctricas correspondientes. Los valores de voltaje de la CPU pueden configurarse con jumpers o switches ubicados en la motherboard. Si la motherboard es más antigua, es posible que no pueda encontrar una CPU compatible, en cuyo caso se debe reemplazar también la motherboard. Al quitar la CPU existente se debe desconectar del socket mediante una palanca con fuerza de inserción cero. Antes de introducir la nueva CPU, debemos asegurarnos de encontrar la alineación correcta según el patrón de pines que se adaptan a la forma única de colocación. Al introducir la CPU no se debe forzar su colocación ni el cierre de las trabas, podría dañarse la CPU y el socket. Es posible que la nueva CPU requiera otro ensamblado del disipador de calor y ventilador, el nuevo debe caber físicamente en la CPU y debe ser compatible con el socket de la CPU. La tarea de instalación de puede hacerse con la motherboard fuera del chasis. La instalación de CPU y motherboard requiere precaución contra ESD. No se debe tocar los contactos.
Antes de instalar la CPU se debe mirar atentamente con el fin de asegurarse de una correcta ubicación y manipulación de los elementos involucrados. La CPU se sujeta al socket con un dispositivo de sujeción. Un compuesto térmico ayuda a mantener la CPU fría. Si ha de aplicarse el compuesto térmico a una CPU usada, antes de hacerlo, se debe limpiar tanto la CPU, como la base del disipador de calor, con alcohol isopropílico para eliminar restos del compuesto térmico anterior. El disipador de calor o ventilador es un dispositivo que consta de dos partes. El disipador de calor absorbe calor de la CPU y el ventilador mueve el aire caliente provocando permanente circulación de aire para mantener fresco el procesador. Generalmente, el disipador de calor o ventilador tiene un conector de alimentación de 3 pines. Entre las instrucciones para la instalación de la CPU y los elementos de refrigeración se tiene: 3
1. Alinear la CPU para que el indicador de la Conexión 1 coincida con el Pin 1 del socket. 2. Conectar suavemente la CPU en el socket. 3. Cerrar la placa de carga de la CPU y fíjarla moviendo la palanca de carga y por debajo de la pestaña de retención de la palanca. 4. Aplicar compuesto térmico a la CPU distribuyéndola uniformemente. 5. Alinear los dispositivos de retención con los orificios de la motherboard. 6. Colocar el ensamblaje en el socket, cuidando de no apretar los cables del ventilador. 7. Ajustar los dispositivos de retención para mantenerlo en su lugar. 8. Conectar el cable de alimentación del ensamblaje a la motherboard. Selección e instalación de la RAM: El rendimiento de un computador está directamente ligado con la capacidad de memoria RAM. El ensamble de un computador nuevo, o con fines de actualización, requiere la selección de memoria asegurando la compatibilidad con la motherboard en la que ha de instalarse y, si es el caso, que sea del mismo tipo que la instalada. En tareas de actualización primero se debe retirar la memoria existente, siguiendo los procedimientos adecuados, se introduce y asegura los nuevos módulos de en su lugar con los clips. El sistema detecta un nuevo módulo si es compatible y está instalada correctamente. Si el BIOS no indica la presencia de la cantidad correcta de memoria RAM, se debe verificar la compatibilidad con la motherboard y la correcta instalación. La instalación de la RAM, se recomiendan los siguientes pasos: 1. Alinear las muescas del módulo de memoria con las flechas de la ranura y presionar hasta que las pestañas laterales estén en su lugar. 2. Asegúrese de que las pestañas laterales traben en el módulo RAM. Haga una inspección visual para determinar la existencia de contactos expuestos. Instalación de la motherboard: Esta se debe montar sobre soportes de plástico para evitar contacto con parte metálica del chasis. Se coloca sólo soportes que coincidan con los orificios de la board, soportes adicionales pueden impedir la correcta acomodación de la motherboard. Para la instalación se realiza los siguientes pasos: 1. Alinear los conectores de E/S de la parte trasera de la board con las aberturas de la parte trasera del chasis. 2. Alinear los orificios para tornillos de la motherboard 4
con los soportes. 3. Coloque los tornillos de la motherboard. 4. Ajuste los tornillos de la motherboard. Instalación de unidades internas: Ejemplos de unidades internas son las unidades de discos duro (HDD). La instalación de estas unidades contempla los siguientes pasos: Colocar la unidad de tal manera que quede alineada con un compartimiento de 3.5 pulgadas en el chasis. Insertar la unidad en el compartimiento de de modo que los orificios para tornillos de la unidad coincidan con los del chasis. Asegure la unidad en el chasis con los tornillos apropiados. Selección de unidades de almacenamiento: El creciente manejo de volúmenes de información o la presentación de fallas de disco duro puede dar lugar a la sustitución del mismo o adición de otro disco duro. Entre los signos de falla se tiene ruidos anormales, mensajes de error, datos o aplicaciones dañados. Los discos duros pueden estar diseñados con tecnologías de conexión PATA, SATA y SCSI. Los discos SATA se conectan a la motherboard por medio de una interfaz serial, manejan velocidad de transferencia mayor que las unidades PATA. Un cable de datos más pequeño permite una mejor circulación de aire en el chasis. Las versiones anteriores funcionaban a una velocidad de 1,5 Gbps, las actuales funcionan a una velocidad de 3,0 Gbps. El estándar de puertos de Interfaz de Sistemas Pequeños de Computación (SCSI) generalmente se usa para discos duros y unidades de cinta, pero las impresoras, así como escáneres, unidades de CD-ROM y de DVD. Los dispositivos SCSI son ideales para computadores de alto nivel, se pueden conectar en serie, formando una cadena, llamada cadena margarita, cada extremo de la cadena debe estar finalizado para que las señales reboten en los extremos y evitar que se produzcan interferencias. Por lo general, el controlador SCSI en un extremo del bus SCSI tiene una terminación interna. El otro extremo del cable SCSI se termina mediante una resistencia en la última unidad de la cadena o un terminador físico en el extremo del bus SCSI. 5
La mayoría de buses SCSI administran hasta siete dispositivos y un controlador SCSI en canales numerados de 0 a 7. Algunas versiones admiten hasta 15 dispositivos más el controlador, en canales numerados de 0 a 15. Cada dispositivo del canal SCSI debe tener una única ID de SCSI. Por ejemplo, la unidad principal debe ser 0, y la tarjeta controladora generalmente tiene el número 7. La ID de SCSI generalmente es determinada por los jumpers de la unidad. Originalmente, el bus SCSI tenía un ancho de 8 bits y funcionaba a una velocidad de 5 MBps. Las tecnologías posteriores utilizaban un bus de 16 bits y funcionaban a una velocidad comprendida entre 320 y 640 MBps. Instalación de unidades ópticas: Una unidad óptica es un componente que facilita la lectura y almacenamiento de información en CD, DVD o Blue-Ray. Un conector Molex suministra la energía desde la fuente, mientras que un cable PATA conecta la unidad a la motherboard. Los pasos para la instalación de la unidad son: 1. Colocar la unidad óptica de modo que quede alineada con un compartimiento de 5,25 pulgadas en el chasis. 2. Insertar la unidad en el compartimiento de de la unidad buscando que los orificios para tornillos de la unidad óptica coincidan con los del chasis. 3. Asegurar la unidad en el chasis con los tornillos adecuados. Instalación de tarjetas adaptadoras: Tratamos en la unidad uno la necesidad de instalar tarjetas adaptadoras con el fin de agregar mayores prestaciones, estas tarjetas deben ser compatibles con las ranuras en las que se instalaran. Las tarjetas adaptadoras a las que nos referimos aquí son la Tarjeta de Interfaz de Red (NIC), NIC inalámbrica y tarjeta de video. Aunque en la actualidad hay diferentes tarjetas que se conectan en puertos USB. La selección y compra de tarjetas adaptadoras con fines de actualización requiere previamente verificar que haya ranuras de expansión disponible compatible con la tarjeta, si la motherboard no cuenta con tal disponibilidad, puede considerarse la alternativa de dispositivos externos. Algunos dispositivos externos se pueden conectar a través de puertos USB o puertos Firewire. Como hemos tratado anteriormente con otros componentes debemos verificar la compatibilidad de la tarjeta a adquirir con los componentes existentes involucrados.
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Instalación de la NIC: La NIC da al computador la posibilidad de conectarse a una red. Una NIC se conecta en una ranura de expansión PCI y PCIe, a través de los siguientes pasos: 1. Alinear la NIC con la ranura de expansión correspondiente. 2. Presionar suavemente la NIC hasta insertarla correctamente. 3. Asegurar la NIC en el chasis con el tornillo correspondiente. Instalación de la NIC inalámbrica: La NIC inalámbrica da al computador la posibilidad de conectarse a una red sin necesidad de usar cable. Una NIC inalámbrica se conecta en una ranura de expansión PCI y PCIe. La instalación de NIC inalámbrica interna se hace a través de pasos similares a los de la NIC para cableado. Instalación de tarjeta de video: La tarjeta adaptadora de vídeo proporciona una interfaz entre el computador y un monitor. Las actuales tarjetas de video brindan mayor resolución gráfica para juegos y programas exigentes de presentación. Las tarjetas de vídeo utilizan ranuras de expansión PCI, AGP y PCIe en la motherboard, su instalación se realiza de manera similar a las NIC. Conexión de los cables de alimentación: la conexión de los cables de alimentación debe hacerse teniendo. en cuenta el conector apropiado, afortunadamente la mayoría de conectores son de tipo llave y solo tienen una forma de conexión.
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Conexión de cables de datos: Las unidades se conectan a la motherboard por medio de los cables de datos usando el cable apropiado Cables de datos PATA: También conocido como cable plano, de 40 u 80 conductores, generalmente, viene con tres conectores de 40 pines, un extremo se conecta a la motherboard, el otro extremo y el intermedio se conectan a las unidades. Al instalar varios discos duros, la unidad principal se conecta al otro extremo y la secundaria, a al conector intermedio.
El revestimiento del cable indica el pin 1, el cable se conecta a la unidad con el indicador del pin 1 alineado con el indicador del pin 1 del conector de la unidad, el cual generalmente está más cerca del conector de alimentación. Muchas boards tienen dos controladores de disco PATA, que admiten hasta cuatro unidades. Cables de datos SATA: Este cable cuenta con un conector de 7 pines. Un extremo se conecta a la motherboard. El otro se conecta a cualquier unidad que cuente con un conector de datos SATA. 8
Cables de datos de unidad de disquete: El cable de datos de unidad de disquete cuenta con un conector de 34 pines. Al igual que el cable de datos PATA, el cable de datos de la unidad de disquete tiene un revestimiento Colocación de tapas laterales y cables externos La mayoría de carcasas cuentan con dos paneles laterales, algunas tienen una cubierta superior deslizable. Colocada la cubierta, se debe asegurar con todos los tornillos. Luego de colocar los paneles de la carcasa del chasis, se conecta los cables en la parte trasera del computador. Algunas conexiones de cables externos son para Monitor, Teclado, Mouse, USB, Ethernet, Energía.
Actualización y configuración de dispositivos de entrada y salida: En algunas ocasiones es necesario remplazar dispositivos periféricos, como ratón, teclado, impresora, entre otros, posiblemente no pueda hacerse el remplazo con Los puntos de conexión existentes, pero probablemente se pueda realizar mediante conexiones USB; si no se cuenta con suficientes conexiones USB, se deberá instalar una tarjeta adaptadora USB o un hub USB. Después de adquirir el nuevo hardware, posiblemente se deba instalar nuevos controladores. Generalmente, esto se logra con el CD de instalación u obtener los controladores actualizados en el sitio Web del fabricante.
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Inicio del computador: Al iniciar el computador luego del ensamble físico, el sistema básico de entrada y salida (BIOS) verifica todos los componentes internos. Esta verificación se denomina autodiagnóstico al encender (POST, power on-self test). La POST verifica el correcto funcionamiento del hardware, si esto no es así con algún dispositivo, un código de error o de bip alerta al técnico o al usuario de la falla. Generalmente, un solo bip indica que el computador funciona correctamente. Los fabricantes de BIOS utilizan diferentes códigos para indicar problemas de hardware. Algunos códigos pueden coincidir con los resumidos en el siguiente cuadro.
Descripción de la configuración de la BIOS El BIOS contiene un programa de configuración de dispositivos, los datos se guardan en el CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). El mantenimiento del CMOS es realizado por la batería del computador. Si la batería se agota, se perderán todos los datos de configuración del BIOS, si esto ocurre se reemplaza la batería y se vuelve a realizar la configuración del BIOS. Para ingresar al programa de configuración generalmente se presiona la tecla SUPR, con lo cual se muestra la pantalla desde la cual se puede 10
realizar la configuración. La figura siguiente es una muestra de una pantalla de configuración de la BIOS.
Actualización y configuración de BIOS Los fabricantes de motherboards lanzan periódicamente actualizaciones de sus BIOS. Algunos dispositivos nuevos funcionan correctamente sólo con un BIOS actualizado. Los chips modernos del BIOS son EEPROM o la memoria flash actualizables sin abrir la carcasa del computador. Para ver la configuración actual del BIOS se debe ingresar al programa de configuración del BIOS, presionando la secuencia de teclas de configuración mientras el computador realiza la prueba automática de encendido (POST), según el computador, pueden ser F1, F2 o Supr. En el BIOS existe una variedad de configuraciones que sólo debe ser modificada por personal capacitado. Se puede descargar un nuevo BIOS del sitio Web del fabricante y seguir los pasos de instalación recomendados. La instalación en línea puede requerir la descarga de un nuevo archivo BIOS, la copia o la extracción de los archivos a una unidad de almacenamiento. El programa de instalación le solicita información al usuario para completar el proceso. Se debe tener la precaución de que la instalación inadecuada o la interrupción de una actualización del BIOS pueden hacer que el computador quede inutilizable.
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