Download arquitectura de los pc`s - Figure B
Document related concepts
no text concepts found
Transcript
ARQUITECTURA DE LOS PC’S íNDICE CAPÍTULO 1.................................................................................................................................1 INTRODUCCIÓN A LOS ORDENADORES............................................................................1 1.1.- ¿Qué son y para qué sirven los ordenadores?....................................................................1 1.2.- Estructura física de un ordenador......................................................................................2 1.3.- Versatilidad de los ordenadores.........................................................................................3 1.4.- Algunos datos de la historia de los ordenadores................................................................4 1.5.- Las generaciones de los ordenadores.................................................................................4 1.6.- La arquitectura del ordenador............................................................................................5 1.7.- El PC...................................................................................................................................6 1.7.1.- Compatibles y clónicos.....................................................................................................7 1.7.2.- Funcionamiento interno.....................................................................................................8 1.7.3.- Más acerca del funcionamiento.........................................................................................8 1.7.4.- La memoria.....................................................................................................................10 1.7.5.- ¿Cómo arranca el PC?.....................................................................................................10 CAPÍTULO 2...............................................................................................................................12 LA CAJA DEL PC.......................................................................................................................12 2.1.- Introducción......................................................................................................................12 2.2.- Partes de la caja del PC ..................................................................................................13 2.3.- Tipos de cajas ...................................................................................................................13 2.4.- Especificaciones y formatos..............................................................................................14 2.4.1.- El estándar NLX .............................................................................................................16 2.5.- La fuente de alimentación.................................................................................................16 2.6.- Ventilación y ruido ...........................................................................................................19 CAPÍTULO 3...............................................................................................................................20 EL TECLADO.............................................................................................................................20 3.1.- Introducción......................................................................................................................20 3.2.- Tipos de teclado................................................................................................................21 3.3.- Pulsaciones en el teclado..................................................................................................22 3.4.- La interfaz hardware.........................................................................................................23 3.5.- Teclados alternativos........................................................................................................24 3.6.- Especificaciones técnicas..................................................................................................24 3.7.- Problemas con el teclado..................................................................................................25 CAPÍTULO 4...............................................................................................................................27 EL RATÓN...................................................................................................................................27 4.1.- Funcionamiento................................................................................................................28 4.2.- Transmisión de datos desde el ratón hasta el ordenador.................................................29 4.3.- Usos típicos de los ratones................................................................................................30 4.4.- Tipos de ratones................................................................................................................30 4.4.1.- Ópticos............................................................................................................................31 4.4.2.- Inalámbricos....................................................................................................................31 4.4.3.- Trackball..........................................................................................................................31 4.4.4.- Tabletas digitales.............................................................................................................32 4.4.5.- Ratones para portátiles....................................................................................................32 4.5.- Limpiar el ratón................................................................................................................33 4.6.- Conectores de ratón..........................................................................................................34 4.7.- Problemas poco habituales...............................................................................................34 CAPÍTULO 5...............................................................................................................................36 EL MONITOR.............................................................................................................................36 5.1.- Introducción......................................................................................................................36 5.2.- El monitor CRT.................................................................................................................37 5.2.1.- Tipos de máscaras...........................................................................................................37 5.2.2.- Propiedades de los monitores CRT.................................................................................38 5.3.- El monitor LCD.................................................................................................................38 5.3.1.- Funcionamiento de las pantallas LCD............................................................................39 5.3.2.- Tipos de LCD..................................................................................................................39 5.4.- Tipos de señal ...................................................................................................................40 5.5.- Pulgadas reales contra pulgadas visibles.........................................................................40 5.6.- Tipos de conexiones..........................................................................................................41 5.7.- Protección contra radiaciones..........................................................................................41 5.8.- Controlar la pantalla........................................................................................................41 CAPÍTULO 6...............................................................................................................................43 LA PLACA BASE........................................................................................................................43 6.1.- Introducción......................................................................................................................43 6.2.- Frecuencia y multiplicador...............................................................................................44 6.3.- Factores de forma y estándares........................................................................................44 6.3.1.- Baby-AT..........................................................................................................................44 6.3.2.- LPX.................................................................................................................................45 6.3.3.- ATX.................................................................................................................................45 6.3.4.- Diseños propietarios........................................................................................................46 6.3.5.- NLX................................................................................................................................46 6.4.- Los componentes de la placa base....................................................................................46 6.4.1.- Zócalo del microprocesador............................................................................................47 6.4.2.- Ranuras de memoria........................................................................................................48 6.4.3.- Chipset de control............................................................................................................48 6.4.4.- La BIOS...........................................................................................................................49 6.4.5.- Slot’s para tarjetas de expansión.....................................................................................49 6.4.6.- Memoria caché................................................................................................................50 6.4.7.- Conectores externos........................................................................................................50 6.4.2.- Conectores internos.........................................................................................................51 6.4.9.- Conector eléctrico...........................................................................................................52 6.4.10.- Pila.................................................................................................................................52 6.4.11.- Elementos integrados variados......................................................................................52 CAPÍTULO 7...............................................................................................................................54 EL MICROPROCESADOR.......................................................................................................54 7.1.- Introducción......................................................................................................................54 7.2.- Breve historia de los microprocesadores..........................................................................55 7.3.- Velocidad del procesador.................................................................................................56 7.4.- Partes de un microprocesador..........................................................................................56 7.5.- Especificaciones................................................................................................................57 7.5.1.- Ciclos, buses o instrucciones...........................................................................................57 7.5.2.- Caudal y capacidad..........................................................................................................58 7.5.3.- Bus de direcciones...........................................................................................................59 7.5.4.- Caché en dos niveles.......................................................................................................59 7.5.5.- Bus de sistema y bus de E/S............................................................................................60 7.6.- Micros falsos.....................................................................................................................60 7.7.- El Overclocking.................................................................................................................60 7.8.- El índice iCOMP...............................................................................................................62 CAPÍTULO 8...............................................................................................................................63 LA MEMORIA............................................................................................................................63 8.1.- Introducción......................................................................................................................63 8.2.- La diferencia entre la memoria y el almacenamiento.......................................................64 8.3.- Unidades de medida..........................................................................................................64 8.4.- Tipos de memoria..............................................................................................................64 8.4.1.- Funcionamiento de la memoria RAM.............................................................................65 8.4.2.- Tipos de memoria RAM..................................................................................................66 8.5.- Velocidad y frecuencia......................................................................................................68 8.6.- Memoria física..................................................................................................................69 8.6.1.- Detalles técnicos..............................................................................................................70 8.7.- DDR SDRAM vs RDRAM.................................................................................................71 8.8.- La memoria caché.............................................................................................................72 8.9.- Reconocer la memoria......................................................................................................74 8.10.- Combinación de módulos................................................................................................75 CAPÍTULO 9...............................................................................................................................76 EL DISCO DURO........................................................................................................................76 9.1.- Introducción......................................................................................................................76 9.2.- Almacén mecánico............................................................................................................77 9.3.- Estructura y orden............................................................................................................77 9.4.- Formateo de bajo nivel.....................................................................................................78 9.5.- Cuidados y mantenimiento................................................................................................78 9.6.- Significado de las especificaciones...................................................................................79 9.7.- Funcionamiento interno....................................................................................................80 9.8.- El bus IDE.........................................................................................................................81 9.9.- Conexiones ATA IDE........................................................................................................81 9.10.- Mayor rapidez y capacidad.............................................................................................82 9.11.- Geometría y capacidad...................................................................................................84 9.12.- Estructura lógica.............................................................................................................85 9.13.- El orden de dispositivos IDE..........................................................................................85 CAPÍTULO 10.............................................................................................................................89 LA TARJETA GRÁFICA...........................................................................................................89 10.1.- Introducción....................................................................................................................89 10.2.- El bus AGP......................................................................................................................90 10.3.- Resolución y color...........................................................................................................90 10.4.- Aceleración gráfica.........................................................................................................91 10.5.- Arquitectura y funcionamiento .......................................................................................92 10.6.- Integración 2D y 3D.......................................................................................................92 10.7.- Los controladores...........................................................................................................93 10.8.- Televisión y vídeo............................................................................................................94 10.9.- Las memorias .................................................................................................................94 CAPÍTULO 11.............................................................................................................................95 EL BIOS.......................................................................................................................................95 11.1.- Introducción....................................................................................................................95 11.2.- ¿Dónde se encuentra?.....................................................................................................96 11.3.- ¿Para qué actualizar?.....................................................................................................96 11.4.- La CMOS.........................................................................................................................96 11.5.- Los programas del BIOS.................................................................................................97 11.5.1.- El POST.........................................................................................................................97 11.5.2.- Bootstrap Loader ..........................................................................................................99 11.6.- El CMOS Setup...............................................................................................................99 11.7.- Otros BIOS....................................................................................................................100 11.8.- ¿Cómo actualizar el BIOS?..........................................................................................100 11.8.1.- Reescribir la BIOS......................................................................................................101 11.8.2.- ¿Y si algo falla?...........................................................................................................103 CAPÍTULO 12...........................................................................................................................104 EL BUS SCSI.............................................................................................................................104 12.1.- Introducción..................................................................................................................104 12.2.- Características básicas.................................................................................................105 12.3.- Los estándares...............................................................................................................105 12.4.- SCSI serie......................................................................................................................106 12.5.- Los dispositivos SCSI....................................................................................................106 12.5.1.- Adaptadores SCSI.......................................................................................................107 12.5.2.- Iniciadores y objetivos................................................................................................108 12.5.3.- Identificadores ............................................................................................................108 12.6.- La negociación..............................................................................................................108 12.7.- Cables y conectores .....................................................................................................109 12.8.- Cables SCSI...................................................................................................................110 12.9.- Los conectores SCSI......................................................................................................111 12.10.- Los terminadores.........................................................................................................111 CAPÍTULO 13...........................................................................................................................113 OTROS BUSES..........................................................................................................................113 13.1.- Introducción..................................................................................................................113 13.2.- USB...............................................................................................................................114 13.3.- FireWare.......................................................................................................................114 13.4.- Diferencias y similitudes...............................................................................................115 13.5.- AMR y CNR...................................................................................................................116 ANEXO A...................................................................................................................................117 A...............................................................................................................................................118 B...............................................................................................................................................120 C..............................................................................................................................................122 D..............................................................................................................................................128 E...............................................................................................................................................134 F...............................................................................................................................................137 G..............................................................................................................................................138 H..............................................................................................................................................138 I................................................................................................................................................141 J...............................................................................................................................................144 K..............................................................................................................................................144 L...............................................................................................................................................145 M..............................................................................................................................................146 O..............................................................................................................................................148 P...............................................................................................................................................150 Q..............................................................................................................................................156 R...............................................................................................................................................156 S...............................................................................................................................................158 T...............................................................................................................................................164 U..............................................................................................................................................166 V...............................................................................................................................................166 W..............................................................................................................................................169 ANEXO B...................................................................................................................................171 CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN A LOS ORDENADORES 1.1.- ¿Qué son y para qué sirven los ordenadores? Los ordenadores son máquinas eléctricas ampliamente implantadas en la sociedad. Lo primero, son un tipo de herramienta, solo eso, que podemos utilizar para facilitarnos el trabajo. Lo segundo, se han diseñado para procesar información, guardarla, manipularla y recuperarla cuando se necesite. Para manejar información, números o palabras, no son imprescindibles los ordenadores, pero poseen una característica que los hace diferentes y muy superiores a cualquier otra forma de tratamiento de la información, son programables. Una vez desarrollados los ordenadores, y dada su versatilidad de programación, se han aplicado a una gran cantidad de tareas nuevas; tareas que, por otra parte, solo es concebible actualmente si se dispone de ellos. Hemos dicho que un ordenador sirve para manejar información; “cualquier tipo de información puede ser procesada siempre que se codifique adecuadamente”. El ordenador internamente trabaja con niveles de tensión, los denominados ceros y unos, información binaria. La información o datos que se producen en la vida diaria no son comprensibles o no pueden ser tratados directamente por los ordenadores, como es el sonido, las imágenes, la temperatura, posición de una pieza, etc., esta información mediante unos elementos adecuados (transductores), transforman los datos en los niveles de tensión comprensibles por el ordenador, que ya puede trabajar con dicha información. 1.2.- Estructura física de un ordenador Aunque nosotros vamos a trabajar con un tipo de ordenador muy concreto, el llamado ordenador personal o PC, todos los ordenadores ya sean grandes o pequeños están basados en el mismo modelo estructural. En electrónica al ordenador se le denomina sistema microprogramable. Primero empezaremos por distinguir en un ordenador dos aspectos o niveles de funcionamiento: – El hardware – Y el software Todos los elementos materiales de sistema microprogramable, es decir los dispositivos físicos con los que retiene y maneja los datos que contienen la información son el hardware. Se trata de los componentes electrónicos, mecánicos y de soporte, que hacen que funcione la máquina que podemos ver y tocar. Con estos elementos un ordenador puede manejar materialmente la información. Una parte de esa información consiste en instrucciones acerca de lo que el ordenador tiene que hacer con el resto de la información que guarda. En informática, a toda información que contiene instrucciones sobre lo que hay que hacer se le llama en general software. Dentro del software se hace una distinción: datos que contienen información pura, por ejemplo números, documentos, imágenes. y las instrucciones relativas a lo que hay que hacer, es decir, los métodos. Dentro del software podemos definir una parte o tipo muy concreto denominado Firmware. El Firmware es un software grabado en la estructura electrónica del sistema (memoria ROM), en el que se contiene un grupo de instrucciones que sirven de intermediario entre el software y el hardware, el cual el usuario no puede alterar y es específico de cada ordenador. En los PC’s se le denomina BIOS. Una representación gráfica de un sistema microprogramable sería: Vistos en conjunto, los ordenadores son sistemas en los que se combina un hardware, que retiene y maneja información, y un software, que permite que ciertas instrucciones le indiquen al hardware qué es lo que ha de hacer con los datos. 1.3.- Versatilidad de los ordenadores Los ordenadores son instrumentos que se aplican a múltiples tareas. Debido a que son microprogramables, simplemente variando el programa (software), se les puede indicar que realicen una función u otra, siendo las más importantes: Aplicaciones informáticas. Procesadores de texto, bases de datos, hojas de cálculo, juegos. Cálculos matemáticos. Los utilizados por universidades y centros de investigación. Procesos industriales. Para el control de cadenas de montaje, robots, control de almacenes de piezas, etc. Aparatos electrodomésticos. Como los televisores, aparatos de vídeo, lavadoras. Hay distintos tipos de ordenadores según la cantidad de información que tienen que tratar y la velocidad con que la procesan. Suelen distinguirse cuatro grandes tipos de ordenadores, a tenor de su tamaño y potencia de cálculo. Grandes ordenadores (Mainframes). Ordenadores de gran potencia de cálculo. La CPU suele encontrarse en una habitación con unas condiciones ambientales controladas. Tiene muchos terminales distribuidos en distintos lugares. Exige ser mantenido por técnicos y operadores profesionales. Utilizado por instituciones públicas y grandes corporaciones. Se utiliza para mantener grandes bases de datos y para investigación. Mini ordenadores. Ordenadores de tamaño menor que los Mainframes, y de mucha potencia. No necesita condiciones ambientales controladas. Exige un mantenimiento profesional. Utilizado en empresas de tamaño medio o pequeñas corporaciones como servidores de redes informáticas y de Internet. Estaciones de trabajo (Work Stations). Ordenador potente, pero de pequeño tamaño ( el tamaño de un armario de un cuerpo). Prestaciones equivalentes a los mini ordenadores. Tiene varios terminales, encontrándose todos ellos en un mismo edificio o zona. Utilizados en tareas de CAD/CAM o como servidores de redes informáticas. PC u ordenador personal. Es de pequeño tamaño y muy manejable. De bajo precio y fácil mantenimiento. De utilización normalmente para un solo usuario. Están aumentando tanto sus prestaciones que algunos ya empiezan a sustituir a las estaciones de trabajo más reducidas. Los ordenadores pueden unirse entre sí, es decir, pueden comunicarse entre ellos, es lo que se denomina red. Una red o network es la conexión de varios ordenadores, estos ordenadores no tienen porque ser del mismo tipo. Las redes se pueden clasificar en dos grandes tipos: Redes locales. Conectan entre sí unos cuantos PC’s o estaciones de trabajo, normalmente para compartir recursos, impresoras, datos, programas. Suelen encontrarse los ordenadores en un mismo edificio o pertenecen a una misma corporación o empresa. Grandes redes de carácter nacional o internacional, que conectan grandes ordenadores o redes locales. La más conocida es Internet, en la que el soporte físico de conexión es el teléfono. 1.4.- Algunos datos de la historia de los ordenadores La palabra cálculo proviene del latín calculus que eran piedrecitas que los romanos utilizaban para contar. Los egipcios hace 3.000 años, ya manejaban nociones matemáticas relativamente avanzadas. Los chinos utilizan todavía una máquina calculadora muy antigua, el ábaco. Con la adopción de la numeración decimal mediante los dígitos indo-arábigos, las matemáticas occidentales dieron un enorme impulso al cálculo. Varios matemáticos (Napier, Pascal, Leibnitz) diseñaron, e incluso llegaron a construir máquinas que hacían operaciones matemáticas elementales. Las máquinas estaban inspiradas en los mecanismos de relojería. En 1.801, el técnico francés Joseph Marie Jacquard, (utilizando láminas de cartón perforadas) construyó un telar automático, que ya era la primera máquina programable de carácter práctico. Actualmente se sigue utilizando este método. En 1.833, Charles Babbage (a quien se considera el padre de la informática moderna), diseña y trata de construir la que llamó Máquina Analítica. Nunca llegó a funcionar adecuadamente por razones puramente técnicas. El camino definitivo para solucionar estos problemas técnicos se abre en el primer tercio del siglo XX, con el desarrollo de la moderna electrónica. Una vez que se dispuso de la tecnología adecuada, se pudo avanzar rápidamente en la construcción de máquinas capaces de procesar información de manera eficiente. Las ideas iniciales fueron desarrolladas por el matemático húngaro John Von Neumam (1.903 – 1.957), quien definió las características básicas con las que hoy en día se diseñan los ordenadores. Alrededor de la II Guerra Mundial, se empezaron a construir los verdaderos ordenadores digitales modernos. El primero, Mark I, se basaba en interruptores mecánicos y fue desarrollado en Harvard por H. H. Aiken, a partir de 1.937. En 1.940 se desarrolla el ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator), que ya utilizaba válvulas de vacío. En 1.951 aparece UNIVAC – I que ya es el primer ordenador comercial. 1.5.- Las generaciones de los ordenadores Hasta la fecha se distinguen cinco generaciones. – La primera, va de 1.940 a 1.952, se corresponde con los ordenadores de válvulas, de uso científico y militar. – La segunda, va de 1.952 a 1.964, surge cuando se sustituye la válvula de vacío por el transistor. Estos ordenadores tenían una programación previa (Sistema Operativo). – La tercera generación, va de 1.964 a 1.971, se caracteriza por la utilización del circuito integrado como soporte de la información. Esto permitió abaratar costes, reducir el tamaño de los ordenadores y sobre todo, aumentar sus prestaciones. Paralelamente se mejoraron los lenguajes de programación. – La cuarta generación, va desde 1.971 hasta 1.981, que se caracteriza por un mayor avance de la integración de componentes electrónicos, dio lugar a la parición del microprocesador, que es la integración de la mayoría de los elementos básicos del ordenador en un solo circuito integrado. También se caracteriza por la mejora sustancial en los periféricos. – La quinta generación, va desde 1.981 hasta nuestros días, aparece el PC, que revolucionó la informática. El software, acerca cada vez más el ordenador a la forma de comunicación del ser humano. 1.6.- La arquitectura del ordenador Cuando se habla de arquitectura del ordenador se está refiriendo al hardware. El hardware del ordenador sigue el modelo estructural básico definido por la arquitectura de Von Neumam, es el que se muestra en la figura. – La ALU es donde se ejecutan las instrucciones de los programas. – La unidad de control es el dispositivo para coordinar y controlar el funcionamiento de los restantes elementos del ordenador. – La memoria es el lugar donde se guardan las instrucciones y los datos del programa, en ella se puede escribir y leer todas las veces que se necesite. – La unidad de entrada y salida es el dispositivo que se encarga de recibir la información del exterior desde el teclado, ratón, disco duro, etc., y de devolver los resultados al exterior a través del monitor, impresora, disco duro, etc. – Los ordenadores incorporan un reloj interno que, entre otras funciones sirve para que la unidad de control pueda repartir su tiempo entre las distintas tareas que realiza. A todos estos elementos se le llama Unidad Central de Procesos más conocida por sus siglas en inglés CPU. Otros autores consideran que la CPU solo está formada por la ALU y la Unidad de Control, ya que estos dos elementos están construidos en un solo circuito integrado, llamado microprocesador. 1.7.- El PC Actualmente, a causa de la indiscutible supremacía de los ordenadores personales o PC en la mayor parte de las actividades relacionadas con la informática, cuando se habla de ordenadores, el PC es el referente más común. El ordenador personal o PC también se conoce como ordenador compatible o clónico. Otro tipo de ordenadores de uso personal, como los Macintosh de Apple, son máquinas de menor difusión que, básicamente, satisfacen las necesidades de algunos sectores profesionales muy especializados, como el diseño y la autoedición. El éxito del PC radica, principalmente, en su arquitectura abierta. La principal aportación del primero de los PC's de IBM fue su construcción modular; es decir, el ordenador estaba formado por un conjunto de componentes electrónicos conectados entre sí de forma que se facilitaban tanto el mantenimiento como la posterior ampliación del hardware. En el interior de una caja metálica, que cumplía a un tiempo las funciones de armazón y de estructura, se colocaban la fuente de alimentación, los dispositivos de almacenamiento y una placa base con el circuito impreso principal sobre el que se conectaban los componentes esenciales del PC: la memoria, el procesador y las tarjetas de ampliación. Aunque los PC's actuales mantienen en gran parte la estructura del modelo inicial de IBM, el concepto original ha ido mejorando paulatinamente gracias al incremento de las prestaciones de los componentes (procesadores, memorias, etc.), y a la asimilación de nuevos estándares y tecnologías inimaginables en el momento del nacimiento del primer PC. Como demuestra la posibilidad de disfrutar de productos multimedia que han supuesto los más recientes avances. 1.7.1.- Compatibles y clónicos Un gran número de compañías de prestigio como Compaq, Hewlett Packard, Bull, desarrollaron sus ordenadores personales siguiendo los estándares que marcó IBM es decir, la misma arquitectura e igual concepción. El resultado fueron los primeros compatibles IBM PC. Con el tiempo, los fabricantes de estos compatibles vieron llegar al mercado otro tipo de ordenadores personales, los PC's clónicos. A diferencia de los PC's compatibles, también conocidos como ordenadores de marca, estos ordenadores clónicos son montados por empresas de pequeña envergadura que seleccionan y compran componentes para ensamblar ordenadores de bajo coste. Actualmente, existen mínimas diferencias entre los ordenadores de gama baja de fabricantes prestigiosos como Compaq, IBM, o Hewlett Packard, y cualquier clónico que pueda encontrarse en el mercado. Únicamente la garantía y el servicio postventa que ofrecen los fabricantes de calidad reconocida explican la diferencia de precio que hay entre un PC clónico y uno de marca. En la práctica, los ordenadores de marca cuentan con inconvenientes provocados por su propia exclusividad. Es bastante habitual que, con estos ordenadores, sólo puedan utilizarse los periféricos y las ampliaciones del propio fabricante que, por supuesto, tienen un precio superior a los de cualquier clónico. 1.7.2.- Funcionamiento interno Ver un ordenador funcionando forma ya parte de la cotidianidad. Trabajar con un procesador de textos, controlar las cuentas del banco o navegar por Internet, son acciones cotidianas que no requieren prácticamente ningún conocimiento técnico sobre el funcionamiento del ordenador. En multitud de ocasiones el PC se convierte en un instrumento de uso tan habitual que llega a olvidarse la enorme cantidad de tecnología que hace posible su funcionamiento. Aunque el PC se arranca pulsando un botón de forma tan simple como cuando se enciende un televisor, su estructura interna no puede explicarse como un circuito eléctrico por el que llega la corriente que permite a todos sus componentes encenderse y empezar a funcionar. Cada uno de los componentes de un ordenador tiene unas tareas asignadas y requiere del resto de los componentes para cumplir su cometido, que no es otro que procesar la información que recibe. Básicamente, el funcionamiento de un PC se divide en cuatro grupos de tareas: la CPU procesa los datos que recibe la memoria almacena la información tanto por procesar como ya procesada los puertos de entrada reciben la información para procesarla o almacenarla los puertos de salida la sacan del ordenador después de su procesamiento. Para que esta estructura funcione, todos los elementos que componen un ordenador deben comunicarse entre sí, de forma que la información pueda circular entre los distintos grupos de tareas. De esta comunicación interna se encarga el bus del sistema que interconecta los componentes básicos del PC. 1.7.3.- Más acerca del funcionamiento Cuando el PC está en marcha, el microprocesador es el elemento encargado de manipular la información que circula por el ordenador y de controlar gran parte de las tareas restantes llevadas a cabo por otros componentes. El funcionamiento del PC consiste en la ejecución de programas, lo que significa que se basa en la interpretación de series de instrucciones que el microprocesador recibe, estas instrucciones le son facilitadas por la memoria. La intercomunicación entre la memoria y el microprocesador es una transmisión de información que se efectúa a través de buses de datos. Físicamente, tanto el procesador como la memoria, se conectan a la placa base, un circuito impreso de grandes dimensiones sobre el que se monta el PC, e integra los circuitos que los interconectan, que constituyen el bus del sistema. Los primeros IBM PC contaban con un bus que interconectaba todos los componentes del PC de igual a igual. Con el tiempo esta estructura inicial demostró no ser capaz de absorber los caudales de datos que requerían todos los componentes; empezó a fraccionarse y especializarse propiciando la aparición de nuevos buses de datos y direcciones. En la actualidad los ordenadores se estructuran internamente en función del microprocesador y del chipset, que no es más que un conjunto de integrados que se encarga de enlazar y gestionar los distintos buses que hay en la placa base. Los PC's tienen un bus del sistema que conecta la RAM, el microprocesador y la memoria caché. Dependiendo del ancho de banda de los buses de datos puede estar formado por 8,16, 32 o 64 bits. Para que el bus del sistema pueda comunicarse con el resto de dispositivos del PC, el chipset le pone en contacto con el bus PCI. Para conectar los periféricos al PC, el bus PCI incorpora a la placa base ranuras de expansión por las que los periféricos pueden contactar con el bus. Para mantener la compatibilidad con las tarjetas de ampliación ISA los chipsets facilitan una pasarela de conexión entre el bus PCI y el ISA. junto a las ranuras de expansión PCI suelen haber ranuras ISA que permiten conectar periféricos que requieren una capacidad de transferencia muy pequeña. También el nuevo bus AGP está conectado con el chipset a una frecuencia de 66 o 100 MHz. Gracias al bus AGP, la tarjeta de vídeo pasa de conectarse del bus PCI a estar conectada directamente al bus del sistema, acelerando enormemente los procesos. 1.7.4.- La memoria Básicamente, la memoria puede dividirse en dos tipos, la RAM y la ROM. Ambos tipos almacenan los datos en forma de instrucciones que el microprocesador puede ejecutar. La gran diferencia entre la memoria RAM y la ROM es la forma en que cada una de ellas mantiene la información. El microprocesador puede almacenar y recuperar datos en la memoria RAM de forma ágil y rápida, pero éstos se pierden al desconectar la máquina. En el caso de la memoria ROM el procesador no puede almacenar información, sólo leerla, pero, al contrario de lo que sucede con la memoria RAM, su contenido no se pierde cuando se desconecta el ordenador. Gracias a esta característica de la memoria ROM, cuando se arranca el ordenador, el microprocesador puede recuperar, desde ella, el programa que va a permitirle empezar a funcionar. Este programa de arranque forma parte del BIOS, junto al programa que permite inicializar el ordenador, el BIOS cuenta con una serie de rutinas de apoyo que son las que permiten que el PC reconozca todos los periféricos conectados a él. De la misma forma que la memoria RAM, el BIOS también está conectado al bus del sistema. 1.7.5.- ¿Cómo arranca el PC? Desde que se pulsa el botón de encendido del ordenador hasta que el usuario puede empezar a trabajar, el PC se encarga de llevar a cabo un gran número de tareas. Al pulsar el botón de arranque del PC, la corriente eléctrica llega a la placa base. Paralelamente, la electricidad alcanza las unidades internas de almacenamiento para que vayan inicializándose, poniendo en marcha sus motores. El microprocesador se activa al recibir la primera señal eléctrica; en este proceso borra y pone a cero todos sus registros y contadores para evitar que almacenen datos residuales de sesiones anteriores. Una vez terminada la fase de puesta en marcha, el microprocesador está ya listo para ejecutar el programa de arranque que está almacenado de forma permanente en la memoria del BIOS. Tras iniciar el programa de arranque que contiene el BIOS, el microprocesador lo interpreta ejecutando una serie de pruebas del sistema conocidas como POST. El microprocesador envía señales de arranque, a través del bus del sistema, para detectar la presencia y el correcto funcionamiento de los dispositivos conectados al PC. Llegados a este punto del proceso de arranque, la tarjeta de vídeo se inicializa y permite que aparezcan en pantalla los primeros mensajes informativos. El POST ejecuta una serie de pruebas con la memoria RAM comprobando así su correcto funcionamiento. Durante este proceso suele aparecer, en la pantalla del ordenador, el contador de la memoria a medida que el POST avanza en sus comprobaciones. Una de las últimas comprobaciones que realiza el POST durante el arranque es la prueba del correcto funcionamiento del teclado. Una vez superada se permite al usuario interrumpir el proceso para configurar alguno de los parámetros del BIOS. Pasadas todas las pruebas del programa de arranque almacenado en el BIOS, éste comprueba las unidades de almacenamiento disponibles para determinar la unidad de inicio, en la que encontrará el sector de arranque con el programa de puesta en marcha del SO, que cargará en memoria y ejecutará para poder cederle el control del PC. CAPÍTULO 2 LA CAJA DEL PC 2.1.- Introducción La caja del ordenador, en apariencia, no cumple otra función que la de ofrecer una estructura robusta en la que instalar los principales elementos del PC. Sin embargo, debe entenderse como un componente más, del cual dependen algunas importantes funciones del equipo. Una carcasa bien diseñada protege los componentes internos del exterior, evitando la presencia de polvo y suciedad, o daños físicos e interferencias eléctricas, al mismo tiempo, protege otros elementos externos de determinados efectos causados por los componentes del interior. La fuente de alimentación de la caja es causa de considerables interferencias de radiofrecuencia. Así mismo, la caja constituye el mejor mecanismo de ventilación para los elementos interiores. Los componentes bien refrigerados funcionan mejor y durante más tiempo. Además de ofrecer el soporte para la instalación de los ventiladores correspondientes, la caja facilita la refrigeración de todos los elementos posibilitando la circulación del aire de la manera apropiada y permitiendo la instalación de los componentes con suficiente espacio entre ellos para que no se generen temperaturas excesivamente elevadas. Generalmente, el tamaño de una caja se asocia a la cantidad de dispositivos que pueden instalarse en su interior. También puede elegirse un modelo u otro dependiendo del espacio disponible en la mesa de trabajo. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que una correcta ventilación es fundamental en cualquier ordenador, las cajas más grandes permiten la instalación de los elementos con más espacio entre ellos, además de proporcionar una ventilación más adecuada. La caja del PC, junto con el monitor y el teclado, son los elementos que quedan a la vista y, para algunos usuarios, el aspecto del ordenador es un criterio importante cuando hay que escoger entre diversos modelos. La mayoría de cajas disponen de luces en su parte frontal para indicar cuando se encuentra encendido el ordenador o la actividad en las unidades de almacenamiento internas. Los modelos más antiguos incluían, además, un display numérico (correspondiente teóricamente a la velocidad del procesador) y otro LED asociado al modo Turbo, que permitía reducir la velocidad de trabajo del ordenador. 2.2.- Partes de la caja del PC Externamente, la caja se divide en dos partes: frontal y cubierta. El frontal de la caja se fabrica en plástico y suele ser fijo en la mayoría de los modelos, anclado a la estructura interna mediante varios tornillos, aunque en algunas cajas puede extraerse y colocarse de nuevo mediante unas fijaciones especiales. Suele disponer de diversas láminas extraíbles que son retiradas cuando se añade alguna unidad de almacenamiento en la bahía correspondiente de la estructura. Tiene dos o tres botones en el frontal, el botón de encendido y el botón de "Reset", el tercer botón es en las cajas antiguas y corresponden al botón denominado "Turbo". En cajas antiguas nos encontramos una cerradura circular que puede utilizarse para impedir el acceso al ordenador deshabilitando el teclado. Cada vez son más los modelos de cajas que incluyen una compuerta deslizante que cubre la parte superior del frontal, donde se encuentran instaladas las unidades, y que puede accionarse mediante un mecanismo hidráulico o deslizándola simplemente, lo que proporciona una protección adicional frente al polvo y la suciedad que pueda acumularse en estas unidades, además de mejorar estéticamente la caja. La cubierta tiene forma de "U" invertida y está fabricada para la mayoría de modelos en acero y aluminio. Suele fijarse en unas ranuras a los laterales de la estructura. En la actualidad, cada vez son más los fabricantes que tienden a suministrar cajas provistas de cubiertas con paneles independientes. La estructura es el armazón metálico en el que se instalan todos los componentes internos del PC (además de albergar la fuente de alimentación, los ventiladores o los interruptores, entre otros elementos). Debe cumplir una serie de características básicas: rigidez, ya que son muchos los componentes del ordenador con poca tolerancia a las vibraciones; ajuste, de manera que la instalación de cualquier componente sea exacta y precisa, así como el cierre de la cubierta y las diferentes juntas; accesibilidad, proporcionando la distribución apropiada para los diferentes componentes, y acabado, para que los bordes metálicos no resulten peligrosos. El espacio interior está organizado de manera que puedan instalarse varias unidades de almacenamiento. Cada espacio, que se denomina bahía, está diseñado para albergar unidades con los tamaños estándares, 5,25" y 3,5", tanto internas como externas. El número de cada una es variable entre diferentes modelos. Contrariamente a lo que sucede con otros elementos, existen bastantes compañías que fabrican cajas de ordenador. Por este motivo, existen multitud de diseños y configuraciones diferentes para las cajas de ordenador, aunque la estructura metálica interna es muy similar en muchas de ellas. 2.3.- Tipos de cajas La clasificación básica para las cajas de ordenador utiliza como criterio para establecer las diferentes categorías el tamaño, la colocación y las posibilidades de ampliación o, en algunos casos, también el tipo de cubierta y la fijación de ésta a la estructura metálica. Resulta habitual encontrar diferentes denominaciones para referirse a las cajas, según su tamaño y colocación. En la tabla siguiente se recogen las más utilizadas: Sobremesa Diseño propietario También llamadas de escritorio o desktop. Se trata de cualquier caja de ordenador de disposición horizontal, que se coloca directamente sobre la mesa de trabajo, ya sea bajo el monitor o junto a él. Además de cualquier configuración estándar, los grandes fabricantes (como IBM, Compaq o HP) utilizan diseños propios, tanto para la caja como para la placa base, que reciben este nombre. Slimline Caja de sobremesa de dimensiones muy reducidas, con pocas posibilidades de ampliación. Muchas de ellas son diseños propietarios. Torre Denominación que engloba cualquier caja que se coloca en posición vertical. Minitorre Caja vertical para colocar sobre la mesa, que no tiene un fondo (la distancia desde el frontal hasta la parte trasera) considerable y cuya altura es reducida. Torre Midi Este término, utilizado principalmente en Europa, hace referencia a las cajas de tamaño intermedio entre las minitorres y las semitorres. Semitorre Tamaño medio inferior a las grandes torres. Normalmente se coloca en el suelo y suele disponer de más espacio para la instalación de unidades de almacenamiento adicionales que las cajas convencionales. Gran torre Esta configuración corresponde a las cajas de PC's de mayor tamaño. Generalmente tienen un precio notablemente superior a las demás, aunque, por otro lado sus características están también en un nivel muy superior. La parte posterior de la estructura incluye varias láminas metálicas troqueladas, en las que se colocan más tarde los diferentes conectores que deben enchufarse a la placa base, y las estructuras metálicas se proporcionan con varias plantillas lo que permite utilizar la que se adapte mejor a la disposición de estas conexiones. 2.4.- Especificaciones y formatos Además de los diferentes estilos de cajas, en función de su tamaño o ubicación, existen distintos formatos basados en especificaciones técnicas, que describen principalmente la distribución de los componentes (p. ej., la disposición de la placa base y las ranuras de expansión o la colocación de las unidades de almacenamiento). En particular, son tres los componentes que se agrupan dentro de cada categoría según los formatos: la caja, la fuente de alimentación y la placa base. Normalmente no es posible combinar estos tres elementos en diferentes formatos, por lo que deben coincidir los tres. Los primeros ordenadores IBM PC del año 1981, y sus sucesores, IBM PC/XT, equipados con disco duro, dieron el nombre al primer formato utilizado para cajas de ordenador. La disposición de estas cajas era de escritorio en prácticamente la totalidad de ordenadores. En el año 1984, IBM desarrolló el primer modelo PC/AT. La apariencia externa de los ordenadores AT a finales de la década de 1980 no difería en exceso de la de sus predecesores, pero el interior era suficientemente distinto como para que se considerase un formato nuevo. El tamaño de la fuente de alimentación era sensiblemente más grande y su ubicación, además de la colocación de la placa base, también era distinta, lo que hacia que este formato fuese incompatible con el anterior PC/XT. Además, fue el primero en el que se utilizaron las configuraciones de torre, además de las clásicas de sobremesa o escritorio. Poco después de la aparición del formato AT para las cajas de ordenador, aparecieron versiones más pequeñas de esta especificación, muy similares, excepto en sus dimensiones. Se trataba del formato Baby AT, muy utilizado hasta la actualidad por la reducción de costes que suponía para los fabricantes (ofreciendo equipos de la misma potencia). Existen diversas configuraciones para las cajas Baby AT, incluyendo diseños de torre y sobremesa (escritorio), con tamaños y estilos muy variados. Principio de la década de los 90, se diseñaron ordenadores de dimensiones muy reducidas correspondientes al formato LPX. Desarrollado originalmente por la empresa Western Digital Corporation, la finalidad de este diseño era muy concreta: reducir considerablemente el tamaño de la caja y, por extensión, el coste final del producto. La característica más notable en esta especificación es la configuración de sobremesa, presente en todos los modelos de este tipo, y el uso en el interior de la caja de una lámina vertical (denominada riser card, esto es, tarjeta elevadora) a la que se conectan la placa base y las tarjetas de expansión (éstas últimas paralelas a la placa base), de forma que no sea necesario utilizar cajas con una altura excesiva. Además presenta una innovación, la integración en la placa de los conectores de entrada / salida (teclado, ratón, puertos serie y paralelo, etc.), este formato fue muy utilizado por IBM en su serie de ordenadores personales PS. LPX presenta el problema de que nunca ha sido reconocido de facto como un estándar. Muchas compañías han adoptado estos diseños para producir configuraciones slimline, aunque con tamaños y distribuciones muy diferentes. Esto impide, por ejemplo, que determinados componentes puedan utilizarse en ordenadores de marcas distintas a aquellos para las que se diseñaron en un principio. Uno de los cambios más importantes en el diseño de cajas y placas base se produjo en 1.995, cuando Intel especificó el formato ATX. La caja ATX tiene una apariencia muy similar a las basadas en el formato Baby AT, con excepción de los orificios en la parte trasera de la estructura, ya que las placas base para la nueva especificación incorporan las conexiones de entrada / salida. El cambio más notable en este formato sea la fuente de alimentación y las diferentes tensiones suministradas por esta. La mayoría de las cajas ATX son compatibles con el formato Baby AT. 2.4.1.- El estándar NLX Recientemente ha aparecido el nuevo estándar NLX, también desarrollado por Intel. Se trata de un formato adaptado a las características de los equipos modernos y en el que se incluyen las especificaciones que permiten a los fabricantes seguir un diseño común, y disponer de esta manera de una amplio número de componentes compatibles. Este formato describe además la estructura y diseño de la placa base, actualiza algunas características que permiten soportar los procesadores actuales y futuros, nuevas versiones para el bus AGP y proporciona mayor flexibilidad de diseño e integración a nivel de sistema. Básicamente, el formato NLX se fundamenta en la utilización de una placa base que se inserta en una tarjeta vertical (riser card), como sucedía en las configuraciones LPX, localizada a la izquierda de la caja (desde una vista trasera), como si se tratara de una tarjeta de expansión. El procesador y la memoria se encuentran en el lado opuesto de las conexiones de entrada / salida, insertadas también sobre la tarjeta vertical. Los conectores para periféricos y dispositivos externos están dispuestos en dos filas, gracias a lo cual puede aumentarse el número de éstos. Las especificaciones NLX determinan que las placas base han de tener un tamaño máximo de 9,0" x 13,6" y mínimo de 8,0" x 10,0". Una estructura de caja compatible con este formato debe ser capaz de acomodar cualquier placa base entre estas dos dimensiones y, para simplificar el diseño tanto de las placas como de las cajas, las especificaciones detallan tres juegos de soportes para el montaje. Una placa base de dimensiones concretas dispone únicamente de una distribución de cuatro orificios para su sujeción, mientras que el chasis de la caja debe disponer de los tres juegos de soportes para admitir cualquiera de estas placas. En cuanto a la fuente de alimentación, el estándar NLX utiliza prácticamente las mismas especificaciones que las fuentes PS/2. Además, se dispone de un segundo ventilador, en la parte frontal de la caja, que refrigera principalmente el procesador, la tarjeta AGP y otras tarjetas de expansión instaladas. Existe, incluso, la posibilidad de instalar un ventilador lateral adicional. La tarjeta en la que debe insertarse la placa base puede extenderse hasta el frontal de la caja, de manera que pueden instalarse en ella los indicadores de encendido y LED's adicionales, lo que simplifica notablemente el cableado interno y la accesibilidad a los componentes instalados. 2.5.- La fuente de alimentación La fuente de alimentación se suele proporcionar junto con la caja del ordenador, aunque también es posible adquirirla por separado o reemplazar la existente por otra de mejores prestaciones. Se trata de un componente situado en una pequeña caja metálica. Prácticamente todas ellas incluyen un ventilador en su interior. La función de la fuente de alimentación es transformar la corriente alterna en corriente continua de manera que todos los componentes internos reciban la electricidad que necesitan. Además cumple un papel muy importante en la refrigeración de la caja, ya que el ventilador (orientado en la mayoría de fuentes de manera que se expulse el aire al exterior) permite que se renueve el aire caliente del interior de la caja. Los aspectos en los que incide la fuente de alimentación son: estabilidad, ya que cualquier deficiencia en la electricidad demandada por los componentes del PC puede originar bloqueos y comportamientos anómalos; ventilación; eficiencia energética, acorde a las especificaciones recientes de ahorro en el consumo eléctrico; y garantía para futuras ampliaciones en el equipo, ofreciendo capacidad suficiente para alimentar dispositivos adicionales. Cuando comienza a funcionar la fuente de alimentación, es necesario un tiempo para empezar a suministrar la corriente continua. Durante este tiempo (aproximadamente, medio segundo), el ordenador no puede empezar a funcionar y, dado que este tiempo es muy prolongado comparado con la frecuencia de trabajo de algunos elementos, es necesario prevenir un arranque prematuro. Para ello, se utiliza una señal denominada Power Good, que se emite, transcurrido el tiempo necesario para iniciar la fuente, para avisar al sistema de que ya recibe la tensión correcta y estable. Esta señal se mantiene de forma permanente, y sólo se suprime cuando existe algún problema en la fuente, para prevenir de esta manera cualquier desperfecto que pudiera ocasionarse. FUENTE TIPO AT CONECTOR P8 P9 PIN COLOR SEÑAL 1 Naranja Energía válida 2 Rojo +5v 3 Amarillo +12v 4 Azul -12v 5 Negro MASA 6 Negro MASA 7 Negro MASA 8 Negro MASA 9 Blanco -5v 10 Rojo +5v 11 Rojo +5v 12 Rojo +5v Los diferentes formatos existentes para las fuentes de alimentación se refieren en general a la apariencia y dimensiones de los conectores. Los estándares más utilizados son las fuentes Baby AT y ATX. Las primeras se corresponden con las fuentes instaladas en la mayoría de ordenadores durante los últimos 15 años, mientras que las segundas son más recientes y se diferencian básicamente en cuanto a las tensiones adicionales que proporcionan y la distinta ubicación del ventilador, así como en su sentido de rotación. Además, las fuentes ATX utilizan una señal eléctrica para conmutar entre los modos encendido y apagado, en lugar de accionarse mediante un interruptor, lo que permite, por ejemplo, apagar el ordenador mediante el software. FUENTE TIPO ATX PIN COLOR SEÑAL 1 Naranja +3’3v 2 Naranja +3’3v 3 Negro MASA 4 Rojo +5v 5 Negro MASA 6 Rojo +5v 7 Negro MASA 8 Gris Energía válida 9 Morado Salida especial de +5v para el puerto USB 10 Amarillo +12v 11 Naranja +3’3v (Marrón) (Sensor de tensión de +3’3v) 12 Azul -12v 13 Negro MASA 14 Verde 15 Negro MASA 16 Negro MASA 17 Negro MASA 18 Blanco -5v 19 Rojo +5v 20 Rojo +5v Para encender y apagar la fuente mediante software 2.6.- Ventilación y ruido El uso de nuevos procesadores, chipset’s y memorias implica también modificaciones en el diseño de las estructuras de las cajas. En paralelo con los aumentos de velocidad y anchos de banda, el calor generado también aumenta considerablemente, lo que supone que la refrigeración en la caja debe ser un parámetro importante. Una estructura en la que el aire no puede desplazarse fácilmente necesitará unos ventiladores mucho mayores que otra bien diseñada, para mover la misma cantidad de aire. Por ello es imprescindible minimizar los obstáculos interiores y optimizar el flujo de aire, incluyendo la fuente de alimentación, en gran medida responsable de la ventilación en la caja. La elección de una buena fuente de alimentación es crucial en este sentido, ya que la diferencia de flujo de aire que puede conseguirse llega ser de más del doble entre un modelo de características modestas y otro de mejor calidad. Las nuevas tarjetas AGP, o las unidades DVD, generan una cantidad de calor muy superior a sus predecesores, y en muchos casos es necesaria la instalación de ventiladores adicionales. Un diseño correcto de la ventilación en la caja puede verse comprometido por el uso de una fuente de alimentación incorrecta. Los puntos clave en la elección contemplan las siguientes características: Es mejor que el ventilador incorporado en la fuente evacue el aire en lugar de presurizar el interior de la caja. Las rejillas de alambre ofrecen menos resistencia al aire que las láminas metálicas perforadas; La longitud de los cables utilizados en la fuente de alimentación debe ser lo más reducida posible, para evitar obstrucciones a la circulación de la corriente de aire. Los ventiladores pueden utilizarse para impulsar el aire hacia el interior de la caja (presurizar) o hacia el exterior (evacuar), dependiendo del sentido en el que se instalen. La presurización permite que el aire del exterior (más frío) entre en el interior de la caja, lo que posibilita la refrigeración. La evacuación induce una presión negativa en el interior (relativa al ambiente exterior) que facilitases circulación. Por esta razón, es importante comprobar el sentido de los ventiladores cuando se desee instalar algún ventilador adicional. CAPÍTULO 3 EL TECLADO 3.1.- Introducción Todos los ordenadores, así como las aplicaciones instaladas en ellos, necesitan disponer de un dispositivo mediante el cual el usuario pueda introducir las instrucciones necesarias para su funcionamiento. Aunque, con la aparición de sistemas operativos basados en entornos gráficos, el ratón haya cobrado un mayor protagonismo y los sistemas de reconocimiento de voz evolucionan constantemente, el uso del teclado sigue siendo imprescindible. Los teclados son, probablemente, los periféricos de entrada que menos han evolucionado desde la aparición de los primeros modelos. El diseño de este dispositivo, unido a una tecnología simple pero efectiva, se ha mantenido constante a lo largo de los años, aunque con ligeras variaciones. Los primeros teclados que se utilizaron en ordenadores personales disponían de 83 teclas y no contaban con indicadores luminosos. Posteriormente, se desarrolló un modelo con más teclas, que se modificó poco después, adoptando así una disposición que ha permanecido casi idéntica hasta la actualidad. Un teclado es, a grandes rasgos, una carcasa que contiene un circuito en su interior sobre el que se encuentran dispuestos, un conjunto de resortes mecánicos, correspondientes a las teclas. Cada una de estas teclas permite, al ser pulsada, cerrar un contacto sobre el circuito, que es detectado e identificado de forma inmediata para transmitir el valor que lo identifica. De esta manera, el ordenador pueda interpretar qué tecla o combinación de éstas se han utilizado. 3.2.- Tipos de teclado La principal diferencia entre los modelos de teclado existentes está en la tecnología empleada para accionar el contacto, que se clasifica en dos grandes grupos: – de contacto capacitivo y – de resorte mecánico. También existen otras clasificaciones en función del mecanismo utilizado para devolver la tecla a su posición original. Los teclados de contacto capacitivo utilizan un muelle en cada una de las teclas para devolverlas a su posición original. Al final del muelle existe una pieza en forma de disco, generalmente de plástico y con la cara inferior de metal, situada cerca de las láminas del circuito impreso. Estas láminas tienen una forma circular que asegura un contacto correcto. Al pulsar la tecla, el disco se acerca a los contactos del circuito, dando lugar de este modo una ligera variación en la capacitancia, reduciéndola de un valor normal comprendido entre 20 y 24 picofaradios a un valor aproximado comprendido entre 2 y 6 picofaradios. Esta variación origina una corriente eléctrica entre los dos contactos, cerrando el circuito sin que exista contacto físico entre el disco y las láminas. Existen otros modelos de teclado que emplean un mecanismo similar (una resistencia capacitiva), aunque basándose en el incremento de capacitancia (alejando el disco de las láminas) y produciendo el efecto contrario en la corriente. Este tipo de teclados se utilizan, principalmente, con equipos portátiles. Los teclados de resorte mecánico actúan como interruptores convencionales. Una membrana de material plástico o goma elástica, situada debajo de cada tecla, la devuelve, tras ser pulsada, a su posición original. Mientras la tecla permanece apretada se ejerce una presión sobre dos contactos metálicos, situados bajo esta membrana y separados por una distancia muy pequeña, de manera que cierran el circuito. Pese a que este método es más sencillo y barato que el anterior (lo que implica que la mayoría de teclados existentes lo utilicen), presenta un inconveniente muy importante, y es que el uso continuado produce un desgaste en la membrana de modo que obliga a ejercer una presión mayor, o impide que la tecla recupere su posición original, quedando pulsada de forma permanente. Además de la clasificación en función del tipo puede establecerse otra relacionada con el sistema cada tecla a la posición de reposo después de – los teclados de membrana y – los teclados mecánicos. de contacto, que devuelve presionarla: De hecho, esta es la característica más utilizada para diferenciar los distintos modelos en los comercios de productos informáticos y, aunque casi todos ellos se basan en los resortes mecánicos, también pueden utilizar resistencias capacitivas. Un teclado de membrana utiliza una única lámina elástica que dispone de una cúpula o burbuja para cada tecla, mientras que un teclado mecánico dispone de muelles individuales para devolver las teclas a su posición inicial. Los teclados de gama alta y media disponen de mecanismos precisos para accionar cada una de las teclas. El material empleado en algunos de estos modelos incluyen láminas de oro en el disco encargado de contactar con el circuito, para asegurar un funcionamiento correcto durante todo el tiempo de vida útil del dispositivo. 3.3.- Pulsaciones en el teclado Un teclado para PC es un dispositivo dotado con un microcontrolador en su interior (en la mayoría de los casos del tipo 8042 o similar), encargado de examinar constantemente los circuitos para detectar los posibles cambios de estado de las teclas existentes. Este proceso se realiza de forma paralela al resto de actividades que se efectúan en el PC, de manera que resulta imposible que la pulsación de una tecla pase por alto, cuando el ordenador esté ocupado en otra tarea. El proceso que se sigue para detectar la pulsación es muy simple. En primer lugar, el usuario acciona el mecanismo correspondiente a una tecla, de manera que se cierra un interruptor de contacto eléctrico existente bajo ella. Esto permite que el microcontrolador sea capaz de reconocer esta pulsación, aunque, en ocasiones, pueden producirse errores en este procedimiento Se genera un valor simple para indicar cuándo se ha presionado la tecla (down code) y, posteriormente, otro valor (up code), cuándo se ha soltado la tecla y ésta ha regresado a su posición de reposo. Los valores generados no se corresponden con los códigos ASCII, sino que fueron seleccionados de forma arbitraria por IBM cuando desarrolló el primer teclado para PC. El circuito integrado microcontrolador 8042 del teclado envía al ordenador estos dos valores (llamados códigos de exploración) para cada tecla presionada, cuando son procesados por la rutina del servicio de interrupciones del teclado o ISR (Interrupt Service Routine). Es importante utilizar dos valores independientes debido a que ciertas teclas, como la que permite alternar entre mayúsculas y minúsculas o las teclas Ctrl y Alt, denominadas modificadores, son funcionales mientras permanecen pulsadas. Generar el valor up code para todas las teclas posibilita, además, que la ISR conozca las teclas pulsadas mientras el usuario mantiene presionado cualquiera de estos modificadores. Para algunas teclas se transmiten más de dos códigos de exploración. Estas teclas se corresponden con aquellas que han sido añadidas a los teclados más recientes, que no estaban presentes en los diseños originales de IBM. Cuando el código de exploración llega al ordenador, un segundo controlador lo recibe, realiza una conversión para que el sistema operativo pueda interpretarlo, lo pone a disposición del puerto de entrada / salida en la dirección 60h (reservada para el teclado), solicita una interrupción al procesador para avisar de la recepción de un código de exploración del teclado y, finalmente, es enviado el valor convertido. Este código es un valor único, pese a que muchas teclas se utilizan para representar diferentes caracteres (p. ej., desde la tecla A, pueden obtenerse los caracteres a, Á, á, Ctrl-A, etc.). Su valor convertido, esto es, el que será utilizado por el PC, depende del estado de los modificadores en el momento de enviar los códigos de exploración de la tecla. Estos modificadores pueden dividirse en dos grupos: Activos De transición Los modificadores activos, corresponden a las teclas Alt, Ctrl y Mayús, en las que se tiene en cuenta la modificación del resto de teclas, mientras se mantienen pulsadas. Para las teclas correspondientes al grupo de transición (Bloq Mayús, Bloq Num o Bloq Despl) se mantienen activas hasta que no se vuelve a pulsar dichas teclas. 3.4.- La interfaz hardware Existen dos circuitos integrados encargados de controlar el teclado, con los que se comunica el sistema: uno montado sobre la placa base del PC y otro instalado en el propio teclado. El protocolo de transmisión del teclado es un proceso bidireccional controlado mediante ciclos de reloj (determinados por el chip del teclado) en el que se mueven paquetes de datos de 11 bits de longitud, correspondientes a – 1 bit de comienzo, – 8 bits para los datos que se transmiten, – 1 bit para el control de la paridad y – un último bit de final. La frecuencia de reloj está comprendida entre 10 y 20 Khz., dependiendo del modelo de teclado. En cada ciclo la transmisión se realiza a través de dos líneas denominadas, Datos y Reloj (DATA y CLOCK). La primera de ellas, Datos, envía los códigos de exploración detectados y los comandos desde o hacia el teclado, mientras que con la segunda, Reloj, se determina qué tipo de operación se lleva a cabo (esto es, si la información enviada es un comando o un código de exploración) además de encargarse de sincronizar la transmisión de datos entre el PC y el teclado. 3.5.- Teclados alternativos Son numerosas las investigaciones que apuntan que la distribución QWERTY en los teclados (con una disposición lineal de todas las teclas) ocasiona sobrecargas musculares en los dedos y muñecas, debido a que no están alineadas de forma natural con la posición de las manos durante la escritura. El primer teclado denominado alternativo, fue diseñado en 1972 y recibió el nombre de K-keyboord (teclado K). Teclados divididos: Están orientados a conseguir un dispositivo que se adapte mejor al ángulo de los brazos del usuario, permitiendo mayores ajustes pero manteniendo la disposición QWERTY habitual. Teclados verticales: Son aquellos en los que las secciones estándar del teclado varían su orientación de horizontal a vertical. Teclados de acordes: Son más pequeños y con menos teclas (normalmente, una para cada dedo) en los que se requiere la pulsación de varias teclas para obtener cada carácter. Teclados con distribución Dvorak: Tienen una disposición diferente para las teclas alfabéticas, que se reparten según su frecuencia de uso y la presión ejercida por cada dedo, aunque lógicamente, la distribución varía en función del idioma. 3.6.- Especificaciones técnicas No todos los modelos de teclados tienen unas características técnicas iguales, aunque su apariencia resulte muy similar. Los datos que, de forma habitual, se presentan con el teclado, suelen hacer referencia al tipo de conector empleado, al número de teclas y a la tecnología de retorno de la tecla una vez pulsada. Existen otros parámetros importantes que también deben tenerse en consideración, el tamaño del buffer del teclado, que permite guardar temporalmente los códigos de exploración que no han podido ser enviados al PC, y que puede ser de 16 caracteres o más. Las especificaciones mecánicas inciden de forma notable, en la comodidad de uso del dispositivo a largo plazo, en su durabilidad y en el MTBF. Éstas incluyen parámetros como, la longitud máxima de recorrido para cada tecla, que suele oscilar entre los 4 mm y que incide notablemente en el esfuerzo de los dedos; el número máximo estimado de pulsaciones que admite el dispositivo (un valor estadístico, medido en millones de pulsaciones) que debe ser superior a los 30 millones; y la fuerza de operación o sensibilidad táctil, medida en gramos (un valor medio suele ser de 40 gr), que indica la fuerza que debe ejercer el usuario sobre una tecla para accionar su mecanismo. En cuanto a las especificaciones eléctricas, además de la tensión necesaria (que en todos los casos es de 5 V), debe tenerse en cuenta la resistencia de los contactos, que determina en gran medida el efecto de eco producido por contactos defectuosos y que debe tener un valor máximo aproximado de 500 ohmios. También pueden afectar de forma importante al rendimiento del teclado y que no suelen tenerse en consideración, son los intervalos de temperatura y humedad. La comunicación entre el teclado y el PC se establece (en la mayoría de los teclados) a través de un cable terminado en un conector, que debe enchufarse a la placa base. Existen dos tipos de conexiones estándar. – La DIN de 180 grados, fue la que utilizaron los primeros PC’s, este tipo de conector lo utilizan las placas base de formato AT. – La PS/2 (también denominada Mini DIN) es la más extendida actualmente. Existen en el mercado adaptadores para estos dos tipos de conectores de teclado. 3.7.- Problemas con el teclado Los fallos del teclado no son frecuentes y, en la mayoría de los casos, un funcionamiento incorrecto se debe a un problema con el cable o una avería en la mecánica de las teclas del dispositivo. Si alguno de los resortes de las teclas se rompe, la tecla queda inutilizada y no existe una forma sencilla de arreglarlo. Los problemas que tienen su origen en el cable se deben, principalmente, a una mala conexión o un desperfecto en los pines del conector, y su solución es bastante más sencilla. Otro factor muy importante en los fallos de este dispositivo es un mantenimiento inadecuado o la acumulación de residuos en su interior, que pueden atascar algunos resortes o impedir el contacto. Los teclados convencionales se fabrican ensamblando las teclas al circuito y utilizando una sola capa que soporta todos los resortes y con el extremo del cable soldado a la placa interior, lo que supone que no puedan reemplazarse estos elementos por separado. Durante el arranque del ordenador se realiza una comprobación básica del estado de los componentes principales, entre otras operaciones, detecta la presencia y correcto funcionamiento del teclado. No es recomendable desactivar la comprobación del teclado, si el BIOS del ordenador admite esta posibilidad, ya que de esta manera no podrá conocerse la existencia de problemas con él antes de empezar a trabajar. En el teclado se acumula normalmente más suciedad que en el resto de componentes del PC, ya que está más expuesto al exterior y su contacto con el usuario es mucho mayor. Si se acumula bajo las teclas un gran número de partículas, es posible que incluso lleguen a impedir el normal funcionamiento de éstas, provocando fallos en los contactos o evitando que una tecla recupere su posición original tras ser pulsada, aunque esta es una situación extrema. Para una buena limpieza del teclado se deberá desmontar el teclado por completo, es decir, se deberán quitar todas las teclas, resortes, cables, placas de circuito impreso y carcasas. Después se utilizará agua y jabón neutro para la limpieza de cada uno de los componentes. Una vez lavados todos los elementos se deberán secar perfectamente, ya sea mediante aire a presión o aire caliente, para que no queden restos de humedad dentro del teclado una vez montados todos los elementos de él. CAPÍTULO 4 EL RATÓN En la actualidad, el ratón se ha convertido en un dispositivo de entrada de datos de tanta importancia y utilidad como el teclado. De hecho, la mayoría de aplicaciones y SO basan su interfaz en la utilización específica del ratón, con el fin de aprovechar al máximo sus posibilidades y conseguir la mayor eficacia. Por sus características, el ratón agiliza y simplifica la entrada de información en el ordenador, aunque para esto es necesario trabajar con una interfaz o entorno gráfico que lo permita. Básicamente, el ratón registra y traslada a la pantalla del ordenador un movimiento físico. Este movimiento bidimensional del ratón se transmite al ordenador a través de un cable (o a través del aire por radiofrecuencia o infrarrojos) para que el controlador de ratón las interprete y adapte antes de enviarlas a la aplicación, que puede ser controlada por este dispositivo (puede ser el propio SO o cualquier programa. Prácticamente todas las aplicaciones indican la posición relativa del ratón mediante una pequeña flecha en pantalla que se conoce como "puntero del ratón". Asimismo, para que el usuario, además de señalar posiciones con el puntero por toda la pantalla, pueda indicar al SO acciones y operaciones, el ratón está dotado con un número variable de botones y controles de operación. Combinando los botones de un ratón, el usuario puede efectuar un gran número de operaciones sin necesidad de utilizar el teclado. El diseño, las funciones y las aplicaciones y el uso del ratón han ido variando con el tiempo para adaptarse a las necesidades y posibilidades de los SO, los usuarios y el PC en general. 4.1.- Funcionamiento Dentro de la carcasa de plástico de un ratón se encuentran sus componentes básicos, una pequeña placa de circuito impreso, varios microinterruptores, sensores y algunos componentes más. El centro del mecanismo de un ratón es una gran bola de acero, recubierto de material plástico o goma, sujeta a la base del ratón por dos ejes que están en contacto con la superficie de la bola para transmitir cualquier movimiento que haga. Unidos a dos pequeñas ruedas radiales (una situada en el eje vertical y la otra en el horizontal). Para captar el movimiento de las ruedas pueden emplearse dos métodos diferentes. El primero es el mecánico, que actualmente ya no se utiliza, pero, que en sus inicios, fue el sistema más empleado para reconocer el movimiento. El método opto-mecánico se emplea actualmente con gran profusión y prácticamente casi todos los ratones utilizan este sistema, pues resulta mucho más fiable, resistente al desgaste y a la suciedad que el anterior. Una pequeña célula fotoeléctrica que registra de forma precisa el movimiento de la ruedecilla perforada. La presencia o ausencia de luz se transforma en una serie de impulsos (en los ejes X e Y) que se codifican y envían al ordenador para ser interpretados en él. 4.2.- Transmisión de datos desde el ratón hasta el ordenador Existen dos tipos de ratones, los que se conectan al puerto serie RS-232C del ordenador (que suele ser el COM1), y los ratones de bus, que actualmente se conectan a la conexión PS/2. Últimamente ha aparecido también una nueva familia de ratones que se conecta a través del bus USB, sin embargo, el funcionamiento interno de todos estos modelos es el mismo. Aunque actualmente lo más usual es encontrar en las tiendas ratones de bus que se conectan al puerto PS/2, en las tiendas de informática también se venden unos adaptadores de puerto serie a PS/2 y viceversa. Los SO actuales reconocen de forma automática la presencia del ratón, independientemente del puerto en el cual están conectados. Sin embargo, los SO de tipo texto (como MS-DOS) necesitan instalar un controlador de ratón que se encarga de recibir la señal de este dispositivo y transmitirla a la aplicación que se está ejecutando en la máquina en cada momento. La forma en que se transmite la información del ratón al ordenador depende en mayor medida del fabricante del ratón y de la forma de conectar este periférico con el ordenador. En un ratón serie, la transmisión se realiza de forma diferente a un ratón de bus, pero internamente es casi la misma. Durante la inicialización, el controlador del ratón debe determinar si se ha conectado un ratón en el puerto. En los modelos de Microsoft esta tarea se realiza colocando la línea DTR (Dato Transfer Ready, transferencia de datos disponible) a uno, de forma que el ratón debe reconocer el estado de la línea y, transcurridos unos instantes, devolver 1 byte por la línea de datos que lleve en código ASCII la letra "M". Si pasado este lapso de tiempo al controlador no le llega este carácter, entonces el ratón no se reconoce. Este momento es crucial, ya que algunos ratones no consiguen responder con la suficiente velocidad y entonces el sistema no los detecta. A continuación, el ratón transmite la información según un procedimiento de interrupciones hasta el controlador. De esta forma se dispara una interrupción de hardware en el puerto serie cada vez que el ratón trata de comunicar al controlador que existe un movimiento o una modificación en el estado de los botones. Para transmitir más información se utilizan las interrupciones 0Ch (COMI) o 0Dh (COM2). En el caso de los ratones de Microsoft, la transmisión se realiza a 1.200 baudios, con 7 bits y sin paridad. En cada señal se transmiten 3 bits que reflejan el movimiento relativo con respecto a la última señal enviada y que también incluye el estado de los botones. La distancia se mide en la unidad Mickey, que dependiendo de la resolución corresponde a una distancia de 1/200 ó 1/400 pulgadas. 4.3.- Usos típicos de los ratones Los ratones habituales de los PC's cuentan con tres botones. De todos ellos, el que más se utiliza es el izquierdo, que sirve para seleccionar objetos individuales, o grupos si se mantiene pulsado. Si se pulsa dos veces seguidas, el resultado es el de ejecutar la aplicación señalada. El botón derecho se emplea para abrir un menú contextual mediante el que puede accederse a varias opciones. Normalmente sólo se emplean estos dos botones, que, por otra parte, también permiten ser programados para ejecutar otras acciones, o intercambiarse si el usuario es zurdo. El botón central tiene un uso limitado, aunque en algunos modelos se emplea para cambiar de aplicaciones o utilizar los atajos del sistema operativo. Una tecnología de reciente aparición sustituye el botón central por una pequeña rueda que se emplea para controlar el scroll de las ventanas. Esta tecnología está especialmente indicada para navegar a través de extensas páginas Web o moverse por documentos de texto. 4.4.- Tipos de ratones Con la llegada de nuevos sistemas operativos, el uso del ratón ha ido adquiriendo cada vez mayor importancia. Aunque la mayor parte de las actividades que se realizan, con estos sistemas operativos, pueden ejecutarse tanto con el teclado como a través del ratón, es este último periférico el más utilizado. La facilidad de uso del ratón ha permitido también que la edad de los usuarios de PC sea cada vez inferior, debido a que, gracias a este periférico el proceso de aprendizaje les resulta más sencillo y divertido. El ratón resulta imprescindible a la hora de trabajar con programas de diseño, ya que la mayor parte de las herramientas y utilidades sólo funcionan sobre la base de este periférico. Todo esto ha motivado a ampliar la gama de ratones existente en cuanto a su diseño, funcionalidad o conexión, creando un ratón diferente para cada caso. Los distintos tipos de ratón que existen actualmente, pueden ser: 4.4.1.- Ópticos Estos ratones están desarrollados sin elementos mecánicos y utilizan un método óptico, de forma que su resistencia frente al desgaste y la suciedad todavía es mayor que los modelos optomecánicos. Para captar el movimiento, los ratones ópticos disponen, como mínimo, de dos fototransistores y dos generadores de luz. Para controlar la posición del ratón se necesita utilizar una alfombrilla especial que lleve impreso, en su superficie, un entramado de líneas o puntos. El funcionamiento se basa en que los fototransistores rastrean el entramado de la base del ratón y lo transforman en una señal de posición, que la circuitería interna del ratón convierte en una señal de entrada en el PC. 4.4.2.- Inalámbricos En los que el cable del ratón que se conecta con el ordenador para transmitir los datos se elimina y se sustituye por un sistema de radiofrecuencia o una señal de infrarrojos. La diferencia entre ambos tipos de señales, se basa en que la señal de infrarrojos nunca debe interrumpirse (no debe existir ningún objeto entre el emisor y el receptor), mientras que los ratones que utilizan radiofrecuencia dispersan la señal y resultan más cómodos de manejar, pues no es necesario un contacto visual entre el emisor y el receptor de la señal. En estos modelos se conecta un receptor de señal al ordenador, al puerto serie o al PS/2. Por otra parte, los ratones inalámbricos incluyen un transmisor de señal integrado en la carcasa, por lo que necesitan incluir una pila con la que alimentar el emisor. 4.4.3.- Trackball El trackball funciona exactamente igual que un ratón, pero colocado al revés. Su mayor ventaja radica en que, a diferencia del ratón, el trackball permanece siempre fijo sobre la mesa. En lugar de desplazarse por encima de la superficie, el trackball se utiliza moviendo una pequeña bola incrustada en la carcasa con la palma de la mano, con la punta de los dedos o incluso sólo con el dedo pulgar. En el caso de los trackballs, la bola es el elemento más importante. El funcionamiento de este dispositivo es similar al del ratón y suele utilizar un sistema optomecánico para transmitir el movimiento. Sin embargo, al estar en la parte superior, la acumulación de polvo también es mayor y la suciedad puede llegar a bloquear la bola y los rodillos de transmisión. Por ello se han desarrollado tecnologías alternativas basadas en sistemas de detección óptica, como la tecnología Marble Sensinq diseñada por Logitech. Esta tecnología emplea un sistema óptico, una bola de color rojo en la que se colocan una serie de puntos negros distribuidos de forma aleatoria. Para calcular el movimiento, la bola se ilumina con uno o más puntos de luz difusa generada por varios diodos LED, de forma que la luz se refleja en la bola formando una especie de trama de puntos que se mueve cuando lo hace la bola. Por otra parte, un sensor óptico formado por 93 celdillas independientes, interpreta el movimiento de los puntos y lo traduce en unas señales que envía al ordenador con el movimiento de los ejes X e Y. Por último, cabe destacar también que los trackballs cuentan con un diseño más ergonómico que el de los ratones. 4.4.4.- Tabletas digitales Estos dispositivos se conocen también como tabletas digitalizadoras o tabletas gráficas. Normalmente se emplean para realizar dibujos o gráficos vectoriales y su funcionamiento es bastante similar al del ratón, aunque los modelos más modernos son capaces de realizar dibujos muy próximos a los que pueden conseguirse con un lienzo y una paleta de pintura, además de trabajar como un ratón estándar. Las imágenes se trazan con un lápiz especial o con un ratón equipado con una lupa y un par de retículas. Una tableta digital (o tableta gráfica) funciona de forma que la posición del lápiz o de las retículas del ratón es captada por la tableta digitalizadora, aunque se coloque un dibujo o un plano entre la tableta y el puntero. Para ello se utiliza una tecnología en la que se carga eléctricamente el lápiz o el puntero, con lo que se logra provocar un cambio dentro del campo electromagnético constante de la tableta, generando una señal que posteriormente es evaluada y traducido a datos que pueden manipularse. Existen diferentes modelos de tabletas digitales, algunos incluso son capaces de reconocer la presión que se aplica a la tableta gráfica y cambiar el trazo en la pantalla. Los lápices pueden incluir uno o más botones, de forma que pueden manejar las aplicaciones del ordenador y emular el funcionamiento del ratón. Las tabletas pueden conectarse a través del puerto serie, PS/2 o USB. 4.4.5.- Ratones para portátiles Los ordenadores portátiles utilizan unos dispositivos de señalización equivalentes a los ratones, pero con un diseño completamente diferente. La primera generación de ordenadores portátiles incluía un pequeño. Sin embargo, estos trackballs se estropeaban con mucha facilidad y la bola se atascaba con relativa frecuencia. Por ello se idearon varios sistemas alternativos entre los que destacan el touchpad y el mousepad. En el primer diseño se utiliza una pequeña alfombrilla que permite detectar el movimiento del dedo sobre su superficie y que se traduce en un movimiento del puntero por la pantalla. Cuando se pulsa dos veces seguidas sobre el touchpad, equivale a la pulsación del botón izquierdo de ratón. También se incluyen dos botones al lado de la alfombrilla para realizar esta y otras tareas. El otro sistema utilizado en los portátiles es conocido como mousepad, y se basa en un pequeño puntero ubicado entre el teclado que el usuario debe empujar en la dirección adecuada de forma muy suave. Para realizar los clic de ratón se emplean unos botones que están colocados en la base o el lateral del portátil. Todos los ordenadores portátiles integran un puerto serie o PS/2 en el que puede conectarse un ratón convencional. 4.5.- Limpiar el ratón En función de uso que hace cada usuario del ratón, en poco tiempo puede llegar a perder hasta un 50 % de precisión debido a la suciedad que se acumula en su interior. Por este motivo, es muy importante mantener limpio el ratón, ya que, además de ganar precisión, también aumenta, de forma considerable, la vida útil de este dispositivo. El procedimiento que debe seguirse para limpiar este periférico, de forma completa y efectiva, es muy sencillo, y para ello, sólo hay que disponer de un poco de tiempo y algunos utensilios. Cualquier producto de limpieza que no sea abrasivo puede servir, como por ejemplo, una solución jabonosa, alcohol isopropílico (ya que no corroe las superficies) o toallitas que repelen el polvo. Para una limpieza más a fondo, es aconsejable utilizar bastoncillos de algodón o un pequeño trapo suave. Para proceder a la limpieza del ratón, primero debe apagarse el ordenador y desconectar el ratón del PC. A continuación, debe abrirse el ratón y sacar la bola del interior. Al extraer la bola de desplazamiento pueden verse en el interior del dispositivo tres rodillos pequeños, uno de ellos sirve para hacer presión en la bola y los otros dos para detectar el movimiento del puntero. El espacio de que se dispone para trabajar, tras la extracción de la bola, es reducido. Por lo tanto, es recomendable utilizar para su limpieza, bastoncillos de algodón para poder alcanzar con facilidad los rodillos sucios. Una vez que se tengan los rodillos limpios, debe procederse del mismo modo con la bola de desplazamiento, ya que, si está sucia, el polvo se adhiere mucho más rápido a los rodillos. Para limpiar la bola también puede utilizarse un paño limpio humedecido en alcohol u otro producto. Tras finalizar el proceso de limpieza es aconsejable dejar secar el interior del ratón y la bola de desplazamiento durante al menos 5 minutos. Una vez que todo esté bien seco, podrá introducirse la bola y cerrarse la tapa. Es conveniente comprobar el funcionamiento del ratón y, si el resultado no es satisfactorio. Esto puede deberse a que haya entrado polvo en la circuitería del ratón. Se puede abrir el ratón desatornillándolo y limpiar los mecanismos con aire a presión. Los ratones disponen de sensores ópticos muy delicados, que pueden romperse con gran facilidad. 4.6.- Conectores de ratón Los diferentes tipos de conexiones para ratones existentes, hacen que sea imprescindible conocer sus ventajas y desventajas y poder clasificarlos así según su utilidad. Tanto si un ratón es inalámbrico como si no, debe conectarse a un puerto de entrada del ordenador. Si el ratón tiene una conexión serie y se posee una placa base con formato AT, la conexión siempre se realiza mediante el COM1. Si la placa es de formato ATX, el ratón puede conectarse en cualquiera de los dos puertos serie. Otro formato de conexión es el PS/2, que tiene un tamaño inferior al del puerto serie. La ventaja principal de este conector es que deja libre los puertos serie y, de esta forma, pueden utilizarse con otros periféricos como, por ejemplo, los módems externos. El puerto USB está cambiando las conexiones estándar que se utilizan en los periféricos del PC. La ventaja de utilizar el puerto USB es que el ratón se detecta de forma automática, sin necesidad de controladores. Debido a la variedad de tipos de conexiones, existen diversos adaptadores. Los adaptadores son pequeños cables con dos conectores diferentes en cada extremo. Son muy útiles cuando quieren utilizarse ratones antiguos en ordenadores con conexiones nuevas. 4.7.- Problemas poco habituales Casi todos los problemas que se pueden presentar con el ratón tienen su origen en dos circunstancias. Por un lado, una configuración incorrecta del dispositivo puede provocar que el movimiento o la respuesta a las pulsaciones de los botones sea muy lenta o demasiado rápida, la instalación de unos controladores equivocados puede incluso no permitir utilizar el ratón. Por otro lado, la suciedad acumulada en el mecanismo del dispositivo dificulta en gran medida su uso. Sin embargo, determinados problemas, que por su naturaleza son realmente curiosos tienen un origen diferente. Cuando se presentan problemas con los botones del ratón en casi todos los casos la solución es complicada. Si la configuración del dispositivo es correcta, se trata entonces de un fallo en los contactos mecánicos del ratón, normalmente debido a la corrosión. Para solucionarlo, será necesario desmontar el dispositivo y limpiar los contactos de cada botón. Cuando el ratón deja de funcionar tras un período corto de tiempo en el que no presenta ningún problema, y al reiniciar el ordenador vuelve a funcionar con normalidad, esto suele deberse a la acumulación de cargas estáticas en el dispositivo, que interfieren con los circuitos e impiden su normal funcionamiento. Si se observa que el cursor se desplaza sólo por la pantalla, sin mover el ratón, probablemente está entrando luz en el periférico a través de sus juntas. Si al cambiar de posición, la respuesta es normal, deberá buscarse una nueva ubicación para el ratón. Si aparece el cursor del ratón en la pantalla, pero se mueve de forma errática cuando se desplaza el dispositivo, resultando imposible apuntar con precisión, debe comprobarse que el conector está correctamente insertado en el puerto (para lo que deberá apagarse previamente el PC). Si el ratón está bien conectado y está limpio, deberá comprobarse que no existe otro dispositivo utilizando los mismos recursos que el ratón CAPÍTULO 5 EL MONITOR 5.1.- Introducción A pesar de que, en general, no se le conceda la importancia que merece, el monitor es una pieza clave en cualquier equipo informático. Sin él, el usuario no podría recibir la información que el ordenador procesa, ya que constituye el principal dispositivo de salida de datos del sistema. El PC fue uno de los primeros ordenadores personales que empezó a utilizar, principalmente, monitores de alta resolución como elemento para mostrar los datos procesados. Los monitores, tal y como los conocemos hoy en día, comenzaron su singladura incorporando pantallas de fósforo monocromo capaces, de mostrar únicamente un color en pantalla que podía ser azul, verde, ámbar o blanco. Su función se limitaba a funcionar como terminal de trabajo, siendo únicamente capaces de representar caracteres de texto en la pantalla. En la actualidad, existen monitores que pueden mostrar cualquier tipo de animación, vídeo o imagen con varios millones de colores y con resoluciones muy altas. 5.2.- El monitor CRT El monitor de un ordenador incorpora, como elemento principal, un tubo de rayos catódicos o CRT. En un extremo se encuentra el cátodo, o electrodo negativo, que hace las veces de cañón de electrones. Existen tres cañones, uno por cada uno de los tres colores que componen toda la gama. En el extremo contrario, se encuentra una superficie plana en la que se ha colocado una malla de fósforo coloreado en tonos rojo, verde y azul. Por el contrario, si se tratara de un monitor monocromo, el fósforo tendría un único color. El vacío existente, que se crea mediante la presencia de gas inerte de baja presión que se introduce en el tubo, hace que los electrones no sean frenados por moléculas de aire y puedan alcanzar la máxima velocidad posible. Cuando los electrones llegan al extremo opuesto del tubo, encuentran una máscara que los guía para que continúen avanzando de forma ordenada. Tras atravesar la máscara, chocan contra la superficie de fósforo, que genera una energía luminosa que permite a la pantalla componer la imagen. El orden que sigue el haz de electrones al impactar contra la pantalla es marcado por este sistema deflector, que inicia la operación en el extremo superior izquierdo de la pantalla y lleva a cabo un barrido hasta la esquina inferior derecha, desde donde vuelve a comenzar el ciclo. La frecuencia vertical es el número de veces por segundo que se genera una pantalla, incluido el tiempo que el haz tarda en pasar de una línea a otra. La frecuencia horizontal es la cantidad de líneas que pueden generarse en dicha unidad de tiempo. Como puede verse en la tabla de la izquierda, ambos valores están tan estrechamente relacionados entre sí y con el valor de resolución con el que trabajan. 5.2.1.- Tipos de máscaras La máscara que incluye el monitor es la encargada de distribuir los electrones para que la imagen resultante sea lo más nítida posible. Por ello, la sofisticación de dicha máscara está directamente relacionada con la calidad final de imagen. El dotpitch del monitor es el valor métrico que separa dos perforaciones de una máscara destinada a un único color. Existen varios tipos distintos de máscaras: la máscara de sombra, la de franja o la de ranura. La máscara de sombra es la más común. Está formada por multitud de perforaciones en forma de tríadas, cada una de las cuales da acceso a tres puntos (rojo, verde y azul), cuya combinación genera un píxel. Esta máscara ofrece, un buen grado de nitidez en valores de resolución bastante altos. Por el contrario, tanto la reproducción como la calidad de color que consigue proporcionan imágenes algo faltas de brillo y vivacidad. A las máscaras de franja, utilizadas por fabricantes como Sony o Mitsubishi, se les reconoce una mayor calidad que a las máscaras de sombra. Este sistema parte de una estructura de filamentos metálicos verticales que distribuye el haz de electrones de manera ordenada. La calidad de imagen que se obtiene es muy buena, aunque la pantalla provoca, a menudo, ciertas inconsistencias debidas a golpes o leves vibraciones externas. Por su parte, las máscaras de ranura son producto de la decisión de algunos fabricantes. Las máscaras de ranura difieren de las de sombra en que las tríadas son en este caso elípticas, con lo que el espacio que queda entre ellas permite el paso de los electrones con mucha mayor facilidad. El resultado es una imagen muy nítida, con colores vivos y brillantes. 5.2.2.- Propiedades de los monitores CRT Algunas de las propiedades que caracterizan el trabajo de estos elementos, permiten saber si el monitor está trabajando del mejor modo posible. Es el caso de la convergencia entre los tres rayos de electrones de distinto color, que debe ser perfecta en el momento en que atraviesan la máscara de sombra. Esto significa que los tres rayos tienen que superponerse, por completo, mientras atraviesan la máscara, para llegar después cada uno al punto de fósforo que le corresponde en la tríada que forma el píxel. Si el nivel de convergencia no es demasiado bueno, los colores que se muestran en pantalla permiten ver sombras de otros colores a su alrededor, que causan una pérdida de nitidez. Las pantallas de la mayoría de los monitores son ligeramente convexas por lo que, partiendo de que la imagen digital que se ve en la pantalla es cuadrada, el resultado debería presentar una cierta distorsión. Los monitores lo evitan incorporando un circuito que intenta compensar la curvatura física de la pantalla, pese a lo cual algunos continúan sin corregir el problema. Pincushioning es el nombre que hace referencia a la deformación que aparece en los lados superior e inferior de la pantalla, y Barreling es la denominación que recibe la deformación que aparece en los laterales. Lo más habitual es que incorporen un sistema de trabajo no entrelazado, lo que significa que el barrido de electrones desde la esquina superior izquierda hasta la parte inferior de la pantalla, se realiza línea a línea. 5.3.- El monitor LCD Las pantallas LCD (Liquid Cristal Display, monitor de cristal líquido), es en los ordenadores portátiles donde esta tecnología ha encontrado su principal campo de aplicación. En la actualidad, las pantallas de cristal líquido se usan en la fabricación de monitores de sobremesa de pantalla plana. Desde su descubrimiento en 1.888, los cristales líquidos han sido objeto de una intensa investigación. En 1.963, se descubrió su principal propiedad, la de que su estado cambia al estimularlos una corriente eléctrica. Tras este descubrimiento, se sucedieron una serie de prototipos de pantallas hasta que, en 1.973, la compañía Sharp presentó la primera calculadora equipada con una pantalla LCD. Desde entonces, todos los productos que han incorporado una pantalla de cristal líquido, siguen los mismos principios establecidos por la citada calculadora. 5.3.1.- Funcionamiento de las pantallas LCD El funcionamiento básico de las pantallas con tecnología LCD es extremadamente simple. Se basa en un grupo de tres elementos, rojo, verde y azul (uno por cada color primario), en los que se localizan las moléculas de cristal liquido. Por cada uno de los elementos hay dos filtros polarizadores, uno superior y otro inferior, que permiten la rotación de la luz proveniente de una fuente luminosa situada al fondo. Cuando se aplica un campo eléctrico en cada uno de estos elementos, la luz realiza una rotación de 90º gracias a los citados filtros polarizadores. Cuando coincide con el elemento de cristal líquido puede llegar, finalmente, a la pantalla. Si la corriente eléctrica dejara de aplicarse a uno de los tres elementos, la luz que en su estado inicial forma un ángulo recto con respecto al elemento LCD, sería incapaz de atravesar el cristal líquido. Otra diferencia entre los monitores LCD y los CRT, consiste en que la resolución máxima de una pantalla LCD está definida por una trama de píxeles concreta que esperan ser iluminados uno a uno. El tamaño de cada píxel es fijo por lo que, al cambiar a un modo de resolución inferior, pueden quedar franjas de píxeles desactivados en los bordes de la pantalla o bien puede activarse un sistema de interpolación entre ellos. El color que se obtiene, finalmente, en la pantalla está determinado por la existencia de un filtro de color por cada elemento, de modo que la conjunción de los tres elementos permite la iluminación de un píxel con la tonalidad correspondiente. 5.3.2.- Tipos de LCD Los cristales utilizados dependerán mucho del tipo de pantalla al que van a destinarse. Las llamadas pantallas pasivas suelen usar cristales STN, capaces de realizar rotaciones de 270º con rapidez. Tienen en su contra que difuminan, un poco, el aspecto de las imágenes en movimiento. Otro tipo de pantallas pasivas son las fabricadas a partir de cristales TN, que son mucho más fáciles de controlar y ofrecen una mejor calidad de imagen que los STN. Un tercer tipo de cristales, mucho más moderno y sofisticado, es el usado en las pantallas activas TFT. Su funcionamiento, el haz de luz suministrado por la fuente luminosa es polarizado y pasa al módulo que compone un solo píxel. En este módulo hay tres elementos, rojo, verde y azul, uno para cada color. Cada uno de estos elementos trabaja independientemente, en función de la información digital que recibe del sistema de vídeo. El componente que controla el paso de la luz suele ser un transistor. El sistema TFT tiene mejor calidad y definición de imagen, mayores ángulos de visión de la pantalla y una importante reducción de interferencias electro- magnéticas, la reproducción de secuencias animadas, aporta mejores resultados que en otro tipo de pantallas LCD. 5.4.- Tipos de señal Los monitores que están disponibles, hoy en día, en el mercado deben ser capaces de admitir el mayor número de resoluciones posible. El número de colores que puede llegar a mostrarse, simultáneamente en los monitores disponibles, están capacitados para soportar paletas de 24 bits. Inicialmente, los monitores podían recibir las señales digitales de adaptadores gráficos como MDA, CGA y EGA. Estos sistemas de vídeo permitan señales monocromáticas y, en algunos casos, con pequeñas gamas de colores simultáneos. Posteriormente apareció el estándar 8514/A, también conocido como VGA, y los monitores pasaron a ser analógicos a consecuencia del tipo de señal que emitían las tarjetas gráficas. La evolución de este sistema abrió el paso a los monitores multifrecuencia capaces de conmutar de un sistema digital a uno analógico, en función del tipo de adaptador instalado. Además, aportaron la capacidad de cambiar de resolución soportando gran cantidad de modos distintos. 5.5.- Pulgadas reales contra pulgadas visibles La adquisición de un monitor debe estar siempre en consonancia con el sistema gráfico que se ha instalado en cada ordenador. El tamaño de un monitor se indica en pulgadas. Esta medida corresponde a la longitud diagonal del tubo de imagen. El tamaño real que puede apreciarse en cualquier monitor será, casi siempre, distinto del de sus pulgadas teóricas. Dicha diferencia se debe a que el fabricante se ve obligado a mantener, en los márgenes de la pantalla, un área negra que se oculta tras la carcasa del monitor, para conseguir una mayor nitidez en el área visible. El resultado es que la diagonal real visible en la pantalla para el usuario es inferior a la medida total del tubo de imagen. No es extraño que al conocer las pulgadas visibles se advierta que, casi siempre, se pierde alrededor de una pulgada. En los monitores LCD este problema desaparece. Dado que el número de píxeles en pantalla es fijo, el área total es idéntica al área visible. Como consecuencia de ello un monitor LCD de 14 pulgadas puede, a menudo, superar la diagonal visible de un monitor CRT de 15 o 17 pulgadas. 5.6.- Tipos de conexiones La mayoría de modelos existentes realizan la conexión del monitor con la tarjeta gráfica a través de conectores de 15 pines con bornes de tipo D. Además, algunos monitores, de gama alta y elevadas prestaciones, incorporan conectores del tipo BNC para la conexión con el sistema gráfico del PC. Este tipo de conexión se compone de cinco bornes que permiten que las señales de la tarjeta lleguen al monitor de manera independiente. La calidad obtenida es, en este caso, mucho mayor, aunque también lo es el precio del cable necesario. 5.7.- Protección contra radiaciones Además de las radiaciones visibles, responsables de que la imagen aparezca en el monitor, existen otras invisibles, de tipo X o electromagnético, que pueden llegara perjudicar la salud del usuario. Existen normativas internacionales que regulan tanto la emisión de radiaciones, como la posibilidad de reciclaje de los materiales utilizados y el consumo de energía. Los nuevos monitores incorporan filtros internos que reducen al máximo la emisión de radiaciones. 5.8.- Controlar la pantalla Los primeros monitores en color disponían , únicamente, del botón de encendido y los controles de brillo y contraste. El resto de controles, que permitían configurar las otras características de representación de la imagen sobre la pantalla, quedaban escondidos dentro de la carcasa. Hoy en día, la mayoría de los controles de los monitores son externos para que el usuario pueda manipularlos, ajustar la pantalla en función de sus preferencias. Los monitores no suelen contar con mandos a distancia por infrarrojos, dado que el usuario siempre está situado suficientemente cerca de ellos como para accionar los mandos situados bajo la pantalla. Mediante el sistema OSD, el monitor puede presentar, superpuestos a la imagen de la pantalla, todo tipo de menús y mensajes para el usuario. Por su parte el bus serie universal (USB) hace innecesaria la presencia de controles en el monitor. Gracias a la conexión USB, el sistema operativo puede variar, directamente, la configuración de cualquier parámetro. Cada tipo de monitor emplea sistemas propios para variar los ajustes de representación de la imagen. A falta de estándares, cada fabricante emplea su propio sistema, que incluso cambia de un modelo a otro. Los monitores que no incorporan sistemas de menús, recurren a distintos métodos para que el usuario pueda variar, con facilidad, los distintos tipos de parámetros de representación. Muchos monitores cuentan con varios botones que activan distintos parámetros, todos ellos regulados por un único potenciómetro Mientras que los botones permiten cambiar entre las distintas opciones de ajuste. Hasta hace poco, muchos monitores contaban con potenciómetros individuales para el control de cada opción de ajuste de la imagen. La tendencia de todos los fabricantes consiste en reducir el número de controles necesarios para ajustar los monitores, en especial, los potenciómetros. Tan sólo los controles de brillo y contraste parecen escapar a esta tendencia. Hoy en día, cualquier monitor emplea el sistema OSD. El interior de un monitor contiene elementos que retienen cargas eléctricas de alta intensidad. CAPÍTULO 6 LA PLACA BASE 6.1.- Introducción Los cimientos de la arquitectura modular del PC parten de la placa base. La importancia de la placa base radica en que se trata del elemento que determina la arquitectura interna del ordenador, es decir, la forma en que van a comunicarse todos sus componentes. La placa base es una plancha de circuito impreso formada por un conglomerado de capas de baquelita o resina, entre las que se intercalan los distintos circuitos eléctricos que forman las líneas de conexión que intercomunican todos sus elementos. En su superficie se concentran los distintos elementos que gestionan y determinan su funcionamiento, como el zócalo en el que está situado el microprocesador. 6.2.- Frecuencia y multiplicador El reloj que marca la frecuencia de trabajo del microprocesador también está situado en la placa base. Por lo tanto, al instalar un nuevo procesador será necesario reconfigurar la frecuencia de trabajo de la placa base. El bus del sistema trabaja con una frecuencia máxima de 66, 100 o 133 MHz. Aunque el bus del sistema de algunos microprocesadores pueda funcionar a 200 y 400 MHz, algunos componentes de la placa y periféricos no soportan estas velocidades, como por ejemplo las memorias y chipset. Para alcanzar la frecuencia del microprocesador, la placa base usa un factor de multiplicación que aplica a la frecuencia del bus del sistema. Un aumento de frecuencia del procesador incrementa su velocidad de proceso, aunque la comunicación con el resto de componentes continúa siendo a la misma velocidad. Por el contrario, un incremento de frecuencia en el bus del sistema aumenta la capacidad de transferencia con la memoria, con el bus PCI y con el bus AGP. Elementos que pueden funcionar a altas velocidades de bus del sistema son compatibles con las velocidades de funcionamiento más bajas. Por ejemplo, las memorias DRAM PC-133, son totalmente compatibles con una velocidad de bus del sistema a 66 o 100 MHz. La configuración de la frecuencia del bus del sistema y del multiplicador suele hacerse mediante dos grupos de jumpers de la placa base situados próximos al microprocesador. Uno de los grupos permite especificar la velocidad del bus, y el otro el multiplicador. Es importante tener en cuenta que ajustar una frecuencia y un multiplicador equivocados puede dañar seriamente el microprocesador o los componentes conectados al bus del sistema. 6.3.- Factores de forma y estándares Las placas base existen en diferentes formas y con diversos conectores para periféricos. Para abaratar costes permitiendo la intercambiabilidad entre placas base, los fabricantes han ido definiendo varios estándares que agrupan recomendaciones sobre su tamaño y la disposición de los elementos sobre ellas. De cualquier forma, el hecho de que una placa pertenezca a una u otra categoría no tiene nada que ver, al menos en teoría, con sus prestaciones ni calidad. Los tipos más comunes son: 6.3.1.- Baby-AT Ha sido el estándar absoluto durante años. Define una placa de unos 220x330 mm, con unas posiciones determinadas para el conector del teclado, los slots de expansión y los agujeros de anclaje a la caja, así como un conector eléctrico dividido en dos piezas. Estas placas son las típicas de los ordenadores "clónicos" desde el 286 hasta los primeros Pentium. Con el auge de los periféricos (tarjeta sonido, CD-ROM, discos extraíbles...) salieron a la luz sus principales carencias: mala circulación del aire en las cajas (uno de los motivos de la aparición de disipadores y ventiladores de chip) y, sobre todo, una maraña enorme de cables que impide acceder a la placa sin desmontar al menos alguno. Para identificar una placa Baby-AT, lo mejor es observar el conector del teclado, que casi seguro que es una clavija DIN ancha, como las antiguas de HI-FI; o bien mirar el conector que suministra la electricidad a la placa, que deberá estar dividido en dos piezas, cada una con 6 cables, con 4 cables negros (2 de cada una) en el centro. 6.3.2.- LPX Estas placas son de tamaño similar a las anteriores, aunque con la peculiaridad de que los slots para las tarjetas de expansión no se encuentran sobre la placa base, sino en un conector especial en el que están pinchadas, la riser card. De esta forma, una vez montadas, las tarjetas quedan paralelas a la placa base, en vez de perpendiculares como en las Baby-AT; es un diseño típico de ordenadores de sobremesa con caja estrecha (menos de 15 cm de alto), y su único problema viene de que la riser card no suele tener más de dos o tres slots, contra cinco en una BabyAT típica. 6.3.3.- ATX Este estándar es una especificación que marca las pautas para el desarrollo de las placas base y de algunos de sus complementos, como la caja de la CPU o la fuente de alimentación. La ubicación del microprocesador en las placas ATX permite que todas las tarjetas de expansión puedan ser de tamaño completo. La fuente de alimentación también varía un poco de posición en el estándar ATX, y pasa a situarse por encima del microprocesador de forma que su ventilador ayuda a generar la corriente de aire que refrigera al microprocesador. Los zócalos para los módulos de memoria se sitúan en una zona más despejada de conectores y cables. La situación de los conectores de los dispositivos de almacenamiento que se sitúan muy cerca de los dispositivos físicos, de manera que los cables de conexión pueden ser más cortos lo que aumenta el orden dentro de la CPU. Con la instauración del estándar ACPI (Adyanced Control Power Interface, interfaz avanzada del control de energía), un ordenador puede arrancar automáticamente y apagarse para contestar una llamada telefónica de un fax o de otro ordenador. Otra de las ventaja de la norma ATX es la incorporación, en la placa base, de componentes que en las placas AT, aunque indispensables, debían añadirse con posterioridad. En la parte trasera de las placas base ATX se agrupan todos los conectores externos de los dispositivos que éstas integran, los puertos de teclado y ratón tipo PS/2, dos puertos serie y un puerto paralelo para impresora, dos conectores para bus USB (Universal Serial Bus, bus serie universal), conectores de entrada y salida de audio e, incluso, un conector de red local (LAN). La diferencia a simple vista con las AT se encuentra en sus conectores, que suelen ser más (por ejemplo, con USB o FireWire), están agrupados y tienen el teclado y ratón en clavijas mini-DIN como ésta: Además, reciben la electricidad por un conector de distinta forma y en una sola pieza. 6.3.4.- Diseños propietarios Pese a la existencia de estos estándares, los grandes fabricantes de ordenadores (IBM, Compaq, Hewlett-Packard...) suelen sacar al mercado placas de tamaños y formas peculiares. De cualquier manera, hasta los grandes de la informática usan cada vez menos estas placas "a medida", sobre todo desde la llegada de las placas en formato ATX. 6.3.5.- NLX El estándar NLX se ha desarrollado recientemente y está preparado para facilitar todavía más la actualización y el cambio de componentes. Las placas base NLX se sujetan a la carcasa mediante un mecanismo de fácil apertura, lo que permite cambiar rápidamente una placa madre por otra. Además, las ranuras de expansión están dispuestas en una placa independiente que se conecta a su vez a la placa base, lo que permite reducir el tamaño de la carcasa. Los puertos de la placa están todos integrados en un orden determinado. 6.4.- Los componentes de la placa base Bien, queda claro que la placa base es dónde se monta el puzzle electrónico de chips, condensadores, slots... A continuación se van a describir los elementos de la placa: 6.4.1.- Zócalo del microprocesador Es el lugar donde se inserta el "cerebro" del ordenador. Durante más de 10 años ha consistido en un rectángulo o cuadrado donde el "micro" se introducía con mayor o menor facilidad; con la aparición de los Pentium II ha cambiado un poco este panorama. Veamos en detalle los tipos más comunes de zócalo (o socket, como dicen los anglosajones). • PGA: son el modelo clásico, usado en el 386 y el 486; consiste en un cuadrado de conectores con perforaciones donde se insertan los terminales del procesador por pura presión. Según el micro, tiene una mayor o menor cantidad de estos agujeros. • ZIF: Zero Insertion Force (socket), es decir, zócalo de fuerza de inserción nula. Eléctricamente es como un PGA, aunque gracias a un sistema mecánico permite introducir el micro sin necesidad de fuerza alguna. Apareció en la época del 486 y sus distintas versiones (sockets 3, 5 y 7, principalmente) se han utilizado hasta que apareció el Pentium II; previsiblemente, el último micro que lo utilizará será el AMD K6-3. Actualmente se fabrican dos tipos de zócalos ZIF: o Socket 7 "Super 7": variante del Socket 7 que se caracteriza por poder usar velocidades de bus de hasta 100 MHz, es el que utilizan los micros AMD K6-2. o Socket 370 o PGA370: físicamente similar al anterior, pero incompatible con él por utilizar un bus distinto, es el que incorporan los micros Intel Celeron de última generación y Pentium III o Socket A: Es la vuelta a los zócalos rectangulares de tipo ZIF. Lo utilizan los micros Athlon de última generación y los nuevos Duron. • Slot 1: Es un invento de Intel para conectar los Pentium II y algunos modelos de Pentium III. Físicamente, no se parece a nada de lo anterior. En vez de un rectángulo con agujeros para los terminales del chip, es un slot, una especie de conector alargado como los ISA o PCI; técnicamente, no tiene muchas ventajas frente a los ZIF o PGA (e incluso puede que al estar los conectores en forma de "peine" den lugar a más interferencias). • Slot A: Es el utilizado por los microprocesadores AMD Athlon de primera generación y físicamente es igual al Slot 1, pero incompatible eléctricamente con él. • Otros: en ocasiones, no existe zócalo en absoluto, sino que el chip está soldado a la placa, en cuyo caso a veces resulta hasta difícil de reconocer. Es el caso de muchos 8086, 286 y 386SX. O bien se trata de chips antiguos (8086 o 286), que tienen forma rectangular alargada (parecida a la del chip de BIOS) y terminales planos en vez de redondos; en este caso, el zócalo es asimismo rectangular, del modelo que se usa para multitud de chips electrónicos de todo tipo. 6.4.2.- Ranuras de memoria Son los conectores de la memoria principal del ordenador, la RAM. Antiguamente, los chips de RAM se colocaban uno a uno sobre la placa, de la forma en que aún se hace en las tarjetas de vídeo, lo cual no era una buena idea debido al número de chips que podía llegar a ser necesario y a la delicadeza de los mismos; por ello, se agruparon varios chips de memoria soldados a una placa de circuito impreso, dando lugar a lo que se conoce como módulo. Estos módulos han ido variando en tamaño, capacidad y forma de conectarse; al comienzo los había que se conectaban a la placa mediante unos terminales muy delicados, lo cual se desechó del todo hacia la época del 386 por los llamados módulos SIMM, que tienen los conectores sobre el borde de la placa de circuito impreso. Los conectores SIMM’s originales tenían 30 contactos, y medían unos 8,5 cm. Hacia finales de la época del 486 aparecieron los de 72 contactos, más largos: unos 10,5 cm. Este proceso ha seguido hasta desembocar en los módulos DIMM, de 168 contactos y 13 cm. Y los conectores RIMM. 6.4.3.- Chipset de control El "chipset" es el conjunto (set) de chips que se encargan de controlar determinadas funciones del ordenador, como la forma en que interacciona el microprocesador con la memoria o la caché, o el control de puertos PCI, AGP, USB, los dispositivos de almacenamiento masivo... Antiguamente estas funciones eran relativamente sencillas de realizar, por lo que el chipset era el último elemento al que se concedía importancia a la hora de comprar una placa base. Sin embargo, a la llegada de micros más complejos como los Pentium o los K6, además de nuevas tecnologías en memorias y caché, le ha hecho cobrar protagonismo. Debido a lo anterior, se puede decir que el chipset de un 486 o inferior no es de mayor importancia, 6.4.4.- La BIOS La BIOS realmente es un programa que se encarga de dar soporte para manejar ciertos dispositivos denominados de entrada-salida (Input-Output). Físicamente se localiza en un chip que suele tener forma rectangular, como el de la imagen. Además, la BIOS conserva ciertos parámetros como el tipo de disco duro, la fecha y hora del sistema, etc., los cuales guarda en una memoria del tipo CMOS, de muy bajo consumo y que es mantenida con una pila cuando el ordenador está desconectado. Las BIOS pueden actualizarse bien mediante la extracción y sustitución del chip (método muy delicado) o bien mediante software, aunque sólo en el caso de las llamadas Flash-BIOS. 6.4.5.- Slot’s para tarjetas de expansión Son unas ranuras de plástico con conectores eléctricos (slots) donde se introducen las tarjetas de expansión (tarjeta de vídeo, de sonido, de red...). Según la tecnología en que se basen presentan un aspecto externo diferente, con diferente tamaño y a veces incluso en distinto color. • Ranuras ISA: son las más veteranas, un legado de los primeros tiempos del PC. Funcionan a unos 8 MHz y ofrecen un máximo de 16 MB/s, suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero muy poco para una tarjeta de vídeo. Miden unos 14 cm y su color suele ser negro; existe una versión aún más antigua que mide sólo 8,5 cm. • Ranuras Vesa Local Bus: un modelo de efímera vida: se empezó a usar en los 486 y se dejó de usar en los primeros tiempos del Pentium. Son un desarrollo a partir de ISA, que puede ofrecer unos 160 MB/s a un máximo de 40 MHz. Son larguísimas, unos 22 cm, y su color suele ser negro, a veces con el final del conector en marrón u otro color. • Ranuras PCI: el estándar actual. Pueden dar hasta 132 MB/s a 33 MHz, lo que es suficiente para casi todo, excepto quizá para algunas tarjetas de vídeo 3D. Miden unos 8,5 cm y generalmente son blancas. • Ranuras AGP: o más bien ranura, ya que se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele haber una; además, su propia estructura impide que se utilice para todos los propósitos, por lo que se utiliza como una ayuda para el PCI. Según el modo de funcionamiento puede ofrecer 264 MB/s o incluso 528 MB/s. Mide unos 8 cm y se encuentra bastante separada del borde de la placa. Las placas actuales tienden a tener la mayor cantidad de conectores PCI posibles, manteniendo uno o dos conectores ISA por motivos de compatibilidad con tarjetas antiguas y usando AGP para el vídeo. Algunas placas base de última generación ya no tienen ranuras ISA debido a que ya no se fabrican tarjetas con este tipo de especificación. 6.4.6.- Memoria caché Se trata de un tipo de memoria muy rápida que se utiliza de puente entre el microprocesador y la memoria principal o RAM, de tal forma que los datos más utilizados puedan encontrarse antes, acelerando el rendimiento del ordenador, especialmente en aplicaciones ofimáticas. Se empezó a implantar en la época del 386, no siendo de uso general hasta la llegada de los 486. Su tamaño ha sido siempre relativamente reducido (como máximo 1 MB), tanto por cuestiones de diseño como por su alto precio, consecuencia directa de su gran velocidad. Este precio elevado hizo que incluso se llegara a vender un número considerable de placas base con cachés falsas, algo que afortunadamente en la actualidad es bastante inusual. También se la conoce como caché externa, secundaria o de segundo nivel (L2, level 2), para diferenciarla de la caché interna o de primer nivel que llevan todos los microprocesadores desde el 486 (excepto el 486SX y los primeros Celeron). Su presentación varía mucho: puede venir en varios chips o en un único chip, soldada a la placa base o en un zócalo especial (por ejemplo del tipo CELP) e incluso puede no estar en la placa base sino pertenecer al microprocesador, como en los Pentium II, III, IV, Celeron , Athlon y Duron. 6.4.7.- Conectores externos Se trata de los conectores para periféricos externos: teclado, ratón, impresora... En las placas Baby-AT lo único que está en contacto con la placa son unos cables que la unen con los conectores en sí, que se sitúan en la carcasa, excepto el de teclado que sí está adherido a la propia placa. En las ATX los conectores están todos agrupados entorno al de teclado y soldados a la placa base. Los principales conectores son: Teclado Bien para clavija DIN ancha, propio de las placas Baby-AT, o mini-DIN en placas ATX y muchos diseños propietarios. Puerto paralelo (LPT1) En los pocos casos en los que existe más de uno, el segundo sería LPT2. Es un conector hembra de unos 38 mm, con 25 pines agrupados en 2 hileras. Puertos serie (COM o RS232) Suelen ser dos, uno estrecho de unos 17 mm, con 9 pines (habitualmente "COM1"), y otro ancho de unos 38 mm, con 25 pines (generalmente "COM2"), como el paralelo pero macho, con los pines hacia fuera. Internamente son iguales, sólo cambia el conector exterior; en las placas ATX suelen ser ambos de 9 pines. Puerto para ratón PS/2 En realidad, un conector mini-DIN como el de teclado; el nombre proviene de su uso en los ordenadores PS/2 de IBM. Puerto de juegos Puerto para joystick o teclado midi. De tamaño algo mayor que el puerto serie estrecho, de unos 25 mm, con 15 pines agrupados en 2 hileras. Puerto VGA Incluyendo las modernas SVGA, XGA... pero no las CGA o EGA. Aunque lo normal es que no esté integrada en la placa base sino en una tarjeta de expansión, vamos a describirlo para evitar confusiones: de unos 17 mm, con 15 pines agrupados en 3 hileras. USB En las placas más modernas (ni siquiera en todas las ATX); de forma estrecha y rectangular. Actualmente los teclados y ratones tienden hacia el mini-DIN o PS/2, y se supone que en unos años casi todo se conectará al USB, en una cadena de periféricos conectados al mismo cable. 6.4.2.- Conectores internos Bajo esta denominación englobamos a los conectores para dispositivos internos, como puedan ser la disquetera, el disco duro, el CD-ROM o el altavoz interno, e incluso para los puertos serie, paralelo y de joystick si la placa no es de formato ATX. En las placas base antiguas el soporte para estos elementos se realizaba mediante una tarjeta auxiliar, llamada controladora o de Input/Output o simplemente de I/O, pero ya desde la época de los 486 se hizo común integrar los chips controladores de estos dispositivos en la placa base, o al menos los correspondientes a discos duros y disquetera. El resto de conectores (para puertos serie, paralelo y joystick) pueden ser directamente externos (caso de las placas ATX) o bien internos para conectar un cable que termina en el adaptador correspondiente, que es el que asoma al exterior (caso de las placas Baby-AT o aquellas que usan tarjetas de I/O como la de la foto). Como ejemplo, el siguiente conector sería para el puerto de juegos o puerto para joystick, con 16 pines, puerto que actualmente suele venir incorporado a la tarjeta de sonido, mientras que el último conector, el situado más a la derecha con sólo 10 pines, se utilizaría para conectar un cable para uno de los puertos serie (el otro puerto serie es precisamente el conector que asoma por el lado derecho de la imagen). En esta clase de conectores, resulta de vital importancia conocer la posición del pin número 1, que vendrá indicada mediante un pequeño 1 o una flecha, y que corresponderá al extremo del cable marcado por una línea roja. Por último, el altavoz interno, los leds para el disco duro, el indicador de encendido, el turbo (si existe, en las placas modernas está totalmente en desuso) y los interruptores de reset o stand-by se conectan todos ellos con finos cables de colores a una serie de jumpers cuya posición y características de voltaje vendrán indicadas en el manual de la placa y/o en el serigrafiado de la misma. 6.4.9.- Conector eléctrico Es donde se conectan los cables para que la placa base reciba la alimentación proporcionada por la fuente. En las placas Baby-AT los conectores son dos, si bien están uno junto al otro, mientras que en las ATX es único. Cuando se trata de conectores Baby-AT, deben disponerse de forma que los cuatro cables negros (2 de cada conector), que son las tierras, queden en el centro. El conector ATX suele tener formas rectangulares y trapezoidales alternadas en algunos de los pines de tal forma que sea imposible equivocar su orientación. Una de las ventajas de las fuentes ATX es que permiten el apagado del sistema por software; es decir, que al pulsar "Apagar el sistema" en Windows 95 el sistema ¡realmente se apaga!. 6.4.10.- Pila La pila del ordenador, o más correctamente el acumulador, se encarga de conservar en la CMOS los parámetros de la BIOS cuando el ordenador está apagado. Sin ella, cada vez que encendiéramos tendríamos que introducir las características del disco duro, del chipset, la fecha y la hora... 6.4.11.- Elementos integrados variados En las placas base modernas resulta muy común que ciertos componentes se incluyan en la propia placa base, en vez de ir en forma de tarjetas de expansión. Los más comunes son: Controladoras de dispositivos: en general todas las placas a partir del micro Pentium, y algunas 486, disponen de unos chips en la placa base que se encargan de manejar los discos duros, disqueteras y puertos; algunas de gama alta incluso tienen controladoras SCSI integradas. Tarjeta de sonido: ahora que una tarjeta de 16 bits suele consistir en un único chip y los conectores, cada vez más placas base la incorporan. Controladora de vídeo: lo que suele llamarse "tarjeta de vídeo", pero sin la tarjeta. Las que incorporan las placas base no suelen ser de una potencia excepcional, pero sí suficiente para trabajos de oficina y juegos sencillos. Sobre la conveniencia o no de que las placas base tengan un alto grado de integración de componentes hay opiniones para todos los gustos. Indudablemente, salen más baratas y es más cómodo, ya que el interior de la caja está limpio de cables y tarjetas; sin embargo, no siempre son componentes de alta gama (sobre todo en tarjetas de sonido y vídeo), además de que cualquier fallo importante en la placa nos deja sin casi nada que poder aprovechar del ordenador. CAPÍTULO 7 EL MICROPROCESADOR 7.1.- Introducción El microprocesador es, a un mismo tiempo, el motor y el cerebro del ordenador, el encargado de efectuar todos los cálculos y procesos que le permiten funcionar. Por lo tanto, no es extraño que sea el componente más caro del interior del PC, pudiendo alcanzar un coste equivalente a dos o tres veces el de la placa base donde se aloja. Es un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen millones de elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el microprocesador. El microprocesador, o procesador, ejecuta las instrucciones y cálculos que forman los programas, a la vez que se encarga de enviar y recibir tanto la información que necesitan como la que generan todos los componentes del PC. A veces al micro se le denomina "la CPU" (Central Process Unit, Unidad Central de Proceso), aunque este término tiene cierta ambigüedad, pues también puede referirse a toda la caja que contiene la placa base, el micro, las tarjetas y el resto de la circuitería principal del ordenador. Para que un PC aproveche al máximo el rendimiento de su procesador, tanto los módulos de memoria, como el disco duro, el adaptador de video, etc., deberán poseer un nivel de prestaciones idéntico o superior al suyo. 7.2.- Breve historia de los microprocesadores El primer "PC" o Personal Computer fue inventado por IBM en 1.981 (a decir verdad, ya existían ordenadores personales antes, pero el modelo de IBM tuvo gran éxito). En su interior había un micro denominado 8088, de una empresa no muy conocida llamada Intel. Las prestaciones de dicho chip resultan risibles hoy en día: un chip de 8 bits trabajando a 4,77 MHz , aunque bastante razonables para una época en la que el chip de moda era el Z80 de Zilog. El 8088 era una versión de prestaciones reducidas del 8086, que marcó la coletilla "86" para los siguientes chips Intel: el 80186 (que se usó principalmente para controlar periféricos), el 80286 (16 bits y hasta 20 MHz) y por fin, en 1.987, el primer micro de 32 bits, el 80386 o simplemente 386. Al ser de 32 bits permitía idear software más moderno, con funcionalidades como multitarea real, es decir, disponer de más de un programa trabajando a la vez. A partir de entonces todos los chips compatibles Intel han sido de 32 bits, incluso Pentium IV. El mundo PC no es todo el mundo de la informática personal; existen por ejemplo los Atari o los Apple, que desde el principio confiaron en otra empresa llamada Motorola. Sin embargo, el software de esos ordenadores no es compatible con el tipo de instrucciones de la familia 80x86 de Intel, por lo que se dice que no son compatibles Intel. Aunque sí existen chips compatibles Intel de otras empresas, entre las que destacan AMD y Cyrix. Estas empresas comenzaron copiando a Intel, hasta hacerle a veces con productos como el 386 de AMD, que llegaba a 40 MHz frente a 33 MHz del de Intel, o bien en el mercado 486. El 486, que era un 386 con un coprocesador matemático incorporado y una memoria caché integrada, lo que le hacía más rápido; desde entonces todos los chips tienen ambos en su interior. En 1.994 apareció el Pentium, un nombre inventado, ya que no era posible patentar un número pero sí un nombre. En 1.996 nace los MMX son Pentium renovados con las instrucciones MMX para multimedia y más caché, y los Pentium II aparecidos a finales de 1.997 son una revisión del profesional Pentium Pro pero con MMX y un encapsulado SSEC, una caché L2 de 512 KB que se accede a la mitad de velocidad del reloj. Como alternativa al Pentium II se fabricaron los procesadores K6 de AMD con 64 KB de caché L1 y el 6x86MX de Cyrix, con un rendimiento ambos ligeramente inferior al Pentium II comparando procesadores a la misma velocidad de reloj. En 1.998 AMD saca al mercado el K6-2 o K6-3D, con el bus del sistema a 100 MHz, e Intel pone a la venta el Celeron. En 1.999 el mercado de microprocesadores nos introduce en una vorágine de productos, Intel pone a la venta el Pentium III y el Celeron A, mientras que AMD saca el K6-III. A comienzos del año 2.000 AMD ofrece el micro llamado Athlon, y en el último trimestre del año saca otro micro llamado Duron, de menores prestaciones que el Athlon. Intel a finales del año pone a la venta el Pentium IV. A partir del 486 todos los micros son de 32 bits en el bus de datos interno, en lo que se diferencian unos de otros es en la escala de integración, en la que actualmente es de 0’13 micras, la cantidad de memoria caché integrada, la velocidad del bus del sistema, las capacidades 3D integradas y la cantidad de direccionamiento de memoria. 7.3.- Velocidad del procesador La elección del procesador es la más importante que debe tomarse al adquirir o ampliar cualquier sistema. Un megahercio es una medida de frecuencia y no de velocidad. En consecuencia, no es correcto utilizar la frecuencia de funcionamiento para indicar la rapidez de un procesador. El rendimiento auténtico de un microprocesador no puede cuantificarse utilizando una simple fórmula, porque depende de multitud de factores externos al procesador, como el chipset, la memoria o el sistema de refrigeración que incorpora, que influye en su temperatura de funcionamiento. La velocidad de un micro se mide en megahercios (MHz), aunque esto es sólo una medida de la fuerza bruta del micro; un micro simple y anticuado a 200 MHz puede ser mucho más lento que uno más complejo y moderno (con más transistores, mejor organizado...) que vaya a "sólo" 150 MHz. 7.4.- Partes de un microprocesador En un micro podemos diferenciar diversas partes: o el encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo por oxidación con el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base. o la memoria caché: una memoria ultrarrápida que sirve al micro para tener a mano ciertos datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera. Es lo que se conoce como caché de primer nivel; es decir, la que está más cerca del micro, tanto que está encapsulada junto a él. Todos los micros tipo Intel desde el 486 tienen esta memoria, también llamada caché interna. o el coprocesador matemático: o, más correctamente, la FPU (Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante). Parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos; también puede estar en el exterior del micro, en otro chip. o el resto del micro: el cual tiene varias partes (unidad de enteros, registros, etc.) que no merece la pena detallar. 7.5.- Especificaciones Para identificar un procesador hay dos características básicas que deben tenerse en cuenta, su frecuencia y el ancho de datos. Es habitual que la frecuencia interna del procesador se indique en millones de ciclos por segundo o MHz. Cada operación requiere como mínimo de un ciclo para su ejecución aunque, en la mayoría de los casos, son necesarios varios ciclos. Cuando se señala el número de instrucciones por segundo que puede ejecutar un procesador, se está indicando una referencia que promedia su funcionamiento en condiciones normales. Además de incrementar su frecuencia, han ido rebajando el número de ciclos que tienen que invertir para ejecutar cualquier instrucción. Al antiguo procesador Intel 8086 del IBM PC, que usaba una media de doce ciclos por instrucción, han evolucionado hasta llegar a las tres o cuatro instrucciones por ciclo que ejecuta, como mínimo, un procesador Pentium II. Estas cifras han sido posible gracias a las mejoras introducidas en la arquitectura interna de los procesadores, como la ejecución dinámica, la predicción de múltiples ramificaciones o el bus DIB. Dichas innovaciones permiten entender porqué dos microprocesadores, funcionando a la misma frecuencia, pueden tener un rendimiento distinto. 7.5.1.- Ciclos, buses o instrucciones Otra confusión habitual es la que se refiere a la frecuencia interna de los microprocesadores. Antes de la aparición de los 80486 de Intel, la frecuencia del bus del sistema y del microprocesador era la misma. Con la llegada del 486 DX2, la frecuencia de los procesadores pasó a ser un múltiplo del bus del sistema. De esta forma, el microprocesador aumentaba su capacidad de cálculo y ejecución y, a un mismo tiempo, se mantenía la compatibilidad con todo el hardware existente pues se mantenía intacto el bus del sistema. Los distintos dispositivos conectados al bus del sistema, trabajando a una frecuencia mucho menor, no pueden recibir y suministrar la información al ritmo que requiere el procesador. Cuando esto sucede, y el procesador no recibe información o instrucciones, deja pasar uno o varios ciclos sin hacer nada. Estos ciclos de inactividad se conocen con el nombre de estados de espera o Wait States. La solución a este problema consiste en cambiar la frecuencia, del bus del sistema. Estos buses locales han añadido nuevas ranuras de expansión a las placas base, que permiten enlazar, con una mayor frecuencia y de forma directa, los periféricos con el microprocesador y la memoria. A su vez, un chipset se encargaba de enlazar el bus del sistema convencional con el bus local, y de regular el tráfico entre ambos. Esta conexión directa entre el procesador y algunos componentes del PC permitió aprovechar su rendimiento, eliminando gran parte de los tiempos de espera. El bus tipo PCI, con sus 66 MHz, ha llegado a su límite al abastecer microprocesadores capaces de ejecutar más de cuatro instrucciones por ciclo a frecuencias superiores a los 400 MHz (400 MHz x 4 instrucciones por ciclo = 1.600.000.000 instrucciones por segundo que ejecuta, aproximadamente, un microprocesador Pentium II a 400 MHz). El bus denominado AGP (Accelerated Graphics Port, puerto gráfico acelerado) destinado, única y exclusivamente, a acelerar los procesos gráficos del ordenador. El bus accede, de forma directa, al procesador y a la memoria por un bus dedicado de 66 MHz. El bus AGP x2, en el que se envían un dato delante y otro detrás de la señal que constituye cada ciclo. Esto hace que sea posible alcanzar una pseudofrecuencia de 122 MHz. 7.5.2.- Caudal y capacidad Tan o más importante que el ritmo al que el procesador recibe, procesa y envía la información, es el tamaño del bus de datos con el que lo hace. Cuanto mayores son el ancho de bus y la frecuencia, tanto mayor es la medida en que consigue incrementarse el caudal de información. El procesador recibe y envía la información por el bus del sistema, que varía en función del microprocesador, aunque, por regla general, tiene una frecuencia de 66 MHz. con un ancho o tamaño de datos de 64 bits. Con la aparición de los microprocesadores Pentium II con frecuencias de 350 MHz., Intel introdujo el cambio de frecuencia del bus de sistema a 100 MHz., que conservó el ancho de 64 bits de su antecesor. Este cambio fue posible gracias a la aparición de nuevos tipos de memoria RAM. En la actualidad el bus del sistema alcanza los 133, 200 y 400 MHz. La frecuencia interna de un procesador viene determinada por la frecuencia del bus del sistema, a la que se le aplica un factor de multiplicación. Ello provocó que no puedan hacerse comparaciones directas entre procesadores con distintas frecuencias de bus. La frecuencia interna del procesador se obtiene al aplicar el factor multiplicador a la frecuencia del bus del sistema. Todos los procesos que tienen lugar en el interior del microprocesador se ejecutan al ritmo que marca su frecuencia interna, empleando el ancho de datos del bus interno. El bus de datos interno y los registros que maneja tienen un tamaño de 32 bit. Los registros son celdas de almacenamiento y soporte internas del procesador, imprescindibles para ejecutar cualquier instrucción. Por ejemplo, cuando el microprocesador ha de efectuar una suma básica, almacena los datos de entrada en dos registros distintos para generar el resultado en un tercer registro. 7.5.3.- Bus de direcciones La información con las direcciones de memoria que debe leer el procesador, o en las que debe almacenar información, se transmite por el bus de direcciones. Este bus no traslada físicamente la información entre el procesador y los módulos de memoria, sólo indica la dirección de memoria que deberá recibir el siguiente dato transmitido por el bus de datos. En función del tipo de microprocesador, el bus de direcciones varía su tamaño y, por lo tanto, la cantidad máxima de memoria que está capacitado para gestionar. Los ordenadores con procesadores 80386 y 80486 incorporan un bus de direcciones de 32 bits. Indican posiciones de memoria que, al tener un tamaño de 32 bits, sólo consiguen alcanzar un valor máximo de 4.294.967.296 bytes o 4 Gigabytes (GB). Los microprocesadores Pentium II, K6-3D y sucesivos varían la capacidad del bus de direcciones, que pasa a contar con 36 bits. Pueden gestionar direcciones de memoria de 36 bits de tamaño, que equivalen a 68.719.476.736 Bytes o 64 GB de memoria RAM. 7.5.4.- Caché en dos niveles Casi todos los microprocesadores llegados al mercado en los últimos años, incorporan una memoria caché de primer nivel (también conocida como caché L1 o Level 1), que integrada en el procesador, es de unos pocos Kbytes (16, 32 o 64), que le bastan para desarrollar su función. La memoria caché es un área pequeña de memoria muy rápida, que está incorporada en el módulo del microprocesador. Gracias a esta ubicación, la comunicación entre ambos se efectúa a la frecuencia interna del procesador. De este modo, la memoria caché se convierte en el único elemento del sistema que trabaja, en realidad, al son que marca el microprocesador. Su función es retener la información que circula desde y hacia el microprocesador para minimizar los accesos, por lo general constante, a la memoria convencional y reducir de este modo los tiempos de espera. La memoria caché de primer nivel se completa con una memoria caché de segundo nivel (L2) con una capacidad de almacenamiento mucho mayor (entre 256 y 512 KB). Al estar situada fuera del procesador, es más lenta que la de memoria caché de primer nivel. Para aumentar la velocidad de acceso a la caché L2, algunos procesadores se venden en un mismo circuito que incluye la caché, estableciendo de esta forma un bus de alta velocidad entre el procesador y la caché L2. por tanto, no sólo se tiene que saber cuánta memoria caché L2 posee, sino, especialmente, cuál es la velocidad de acceso del procesador a la caché. 7.5.5.- Bus de sistema y bus de E/S La comunicación entre el procesador, la memoria RAM y el chipset se realiza a través del denominado bus de sistema (o bus de memoria). Luego, cuando se empiezan a enviar los datos a los periféricos conectados en las tarjetas de expansión del ordenador, se utiliza el bus de entrada/salida. Estos buses miden su velocidad en Megahertzios, que indica la velocidad con la que se envían los datos por el bus. Además, también hay que tener en cuenta el ancho de banda del bus (por ejemplo, 16 ó 32 bits), es decir, la cantidad de datos que se pueden enviar en cada ciclo. Sabiendo la velocidad del bus y el ancho de banda, se puede obtener la velocidad de transferencia máxima del bus en bytes por segundo. Por ejemplo, un bus de 133 Mhz. Con un ancho de 32 bits (4 bytes) puede trabajar con una velocidad de transferencia máxima de 133 millones/seg * 4 bytes = 532 MB/seg. 7.6.- Micros falsos La informática es terreno abonado para las falsificaciones. Sin el serigrafiado todos los chips parecen iguales, y es imposible conocer su marca, modelo o velocidad. Esto se aplica a la perfección para los micros; antiguamente era raro que alguien vendiera un micro falsificado, pero con la llegada del Pentium el problema llegó a adquirir dimensiones alarmantes, con cuerpos como la Interpol movilizados a la caza del falsificador. Los engaños más típicos suelen ser: – Falsificación en sí: se coge un chip, se le borra o tapa el serigrafiado y se escribe encima, consiguiendo un nuevo chip más caro. Al principio la falsificación era muy cutre, y un poco de acetona la revelaba; hoy en día, ni un experto puede estar seguro. Es muy difícil de evitar, como no sea acudiendo a empresas de reconocido prestigio donde el riesgo sea mínimo o escogiendo un chip barato, que seguro que no han falsificado. También se puede exigir que sea un chip no OEM, sino con su propia caja y garantía sellada, pero estos chips son mucho más caros (y la caja puede ser falsa...) – Intercambio de micros: algo tristemente común. Un día se nos ocurre levantar el ventilador del micro y ¡sorpresa! Es un Pentium normal, en vez de MMX; o va a otra velocidad, por ejemplo. Se va a la tienda y nos dicen que es un error, que no entienden qué puede haber pasado. – Cambios de marca: algo muy común en la época 386 y 486, algo menos ahora. Pagábamos un micro Intel y nos vendían un AMD, Cyrix o Texas Instruments; micros que a veces son iguales o mejores, pero que son más baratos, por lo que el ahorro es para el vendedor. 7.7.- El Overclocking Consiste en eso mismo, en subir la velocidad de reloj por encima de la nominal del micro. Esta práctica puede realizarse a propósito o bien haber sido víctima de un engaño, según; en cualquier caso, entraña riesgos para el micro overclockeado. Los micros de una misma clase nacen, en líneas generales, todos iguales. Luego se prueban y se les clasifica con tal o cual velocidad, según la demanda del mercado y lo que se ha comprobado que resisten sin fallo alguno. Esto quiere decir que muchos micros pueden ser utilizados a más velocidad de la que marcan, aunque fuera de especificaciones y por tanto de garantía. Las consecuencias negativas son tres: que no funcione a más velocidad de la marcada; que se estropee; que funcione pero se caliente. Las consecuencias positivas, que tenemos un micro más rápido gratis. Si desea arriesgarse, coja el manual de su placa y siga estos consejos para hacer overclocking con un micro: usar un disipador y un BUEN VENTILADOR, a ser posible uno especial de los que venden en tiendas de electrónica; subir la velocidad gradualmente, nunca en saltos de más de 33 MHz; en ocasiones hará falta subir unas décimas el voltaje al que trabaja el micro para conseguir estabilidad, aunque no es lo deseable por aumentar el calor a disipar; estar atentos a cualquier fallo de ejecución, que significará que el micro no está muy estable. A este respecto, Windows 9x y NT son mucho más exquisitos que el viejo, adorable y tolerante DOS; no pedir imposibles. Subir 33 MHz un Pentium clásico ya está bien; subirlo 50 ó 66 MHz es una pasada bastante arriesgada; subirlo 100 MHz es una idiotez condenada al fracaso y a quemar el micro. Desgraciadamente, en los últimos tiempos los fabricantes de microprocesadores han tomado conciencia de lo común que se estaba volviendo esta técnica y han decidido ponerle un cierto freno, por lo que muchos micros recientes (entre ellos los Pentium II y Celeron más modernos) tienen fijo el multiplicador del bus a una única opción; por ejemplo, los Celeron a 333 MHz suelen poder usar únicamente un multiplicador x5. Pero no debe preocuparse, aparte de utilizar un multiplicador mayor, existe otra forma interesante de hacer overclocking: subir la velocidad externa (o de bus) a la que se comunica el micro con la placa, por ejemplo poniendo uno de esos Celeron de 333 MHz con multiplicador x5 fijo a (75x5=375 MHz) en vez de a los (66x5) normales. Eso sí, de esta forma los problemas de estabilidad pueden darlos otros componentes que trabajan a la velocidad del bus o una fracción de ésta, como las tarjetas de expansión PCI y AGP o la memoria, sobre todo si son de baja calidad... 7.8.- El índice iCOMP Consiste en una tabla o gráfico de valores del supuesto rendimiento de los micros marca Intel. Es muy utilizado por Intel en sus folletos publicitarios, aunque no es en absoluto representativo del rendimiento final de un ordenador con alguno de esos micros. En realidad, las diferencias están muy exageradas, a base de realizar pruebas que casi sólo dependen del micro (y no de la placa base, la tarjeta de vídeo, el disco duro...), por lo que siempre parece que el rendimiento del ordenador crecerá linealmente con el número de MHz, cosa que no ocurre. Y es que, como ya comentamos, hay que tener en cuenta factores como la velocidad de la placa, que hacen que un ordenador con Pentium MMX a 233 MHz sea sólo un 3 ó 4% mejor que uno a 200 MHz, y no el 16,5% de su diferencia de MHz ni el 11,5% de sus índices iCOMP. Parece increíble, pero es así. CAPÍTULO 8 LA MEMORIA 8.1.- Introducción La memoria es un componente electrónico del PC que puede recibir, almacenar y suministrar información. Por regla general, al hablar de memoria se hace referencia a la memoria RAM, que constituye la zona de trabajo del microprocesador. Un ordenador utiliza la memoria de acceso directo para guardar las instrucciones y los datos temporales que se necesitan para ejecutar las tareas. De esta manera la CPU puede acceder rápidamente a las instrucciones y a los datos guardados en la memoria. En términos prácticos, esto significa que se puede hacer más trabajo en menos tiempo. Hay un buen número de modalidades de memoria RAM y otros tantos tipos de memoria dotadas con características especiales que les permiten cumplir determinadas funciones dentro del PC. 8.2.- La diferencia almacenamiento entre la memoria y el Muchas personas confunden los términos memoria y almacenamiento, especialmente cuando se trata de la cantidad que tiene cada uno. El término memoria significa la cantidad de RAM instalada en el ordenador, mientras que almacenamiento hace referencia a la capacidad del disco duro. Otra diferencia importante entre la memoria y el almacenamiento consiste en que la información almacenada en al disco duro permanece intacta cuando se apaga el ordenador. En cambio, el contenido de la memoria queda borrado cuando se apaga el ordenador. Cuando se trabaja con un ordenador se debe grabar el trabajo con frecuencia. La memoria del ordenador graba las modificaciones introducidas en el documento hasta que el usuario las guarda en el disco. 8.3.- Unidades de medida Al referirse a la memoria como dispositivo de almacenamiento suelen crearse muchas confusiones. Esto es debido a que la memoria y los dispositivos de almacenamiento como el disco duro, el CD-ROM, etc., emplean las mismas unidades de medida y cumplen funciones de almacenamiento de datos. El ordenador habla un idioma que consiste en solo dos números: 0 y 1. a esta forma de comunicación se le denomina “lenguaje máquina”. El lenguaje máquina utiliza números binarios para formar las instrucciones que se dirigen a los chips y a los microprocesadores que controlan los dispositivos informáticos, tales como los ordenadores, impresoras, unidades de disco duro, etc. La unidad mínima de información que maneja un ordenador es un bit, y solamente puede tener dos valores, 0 o 1. Al combinar varios bits pueden crearse números en formato binario, en concreto la unión de 8 bits se denomina byte. En modo decimal un byte se convierte en una cifra con un valor entre 0 y 255. Debe tenerse muy en cuenta la diferencia entre bit y byte, ya que en algunos periféricos se indica la capacidad de almacenamiento mediante Kb (Kilobits) o Mb (Megabits) y en otros como KB (Kilobyte) o MB (Megabytes). Los prefijos Kilo, Mega o Giga indican factores de 103, 106 y 109 cuándo se emplean para manejar bits. Al tratar con bytes su significado cambia, pasando a leerse como factores equivalentes a 1.024, 1.048.576 y 1.073.741.824. 8.4.- Tipos de memoria En el interior de la unidad central de un PC, hay varios tipos de memoria que permiten el funcionamiento normal del sistema. Todos los PC's incorporan una pequeña cantidad de memoria ROM que contiene el software de arranque y las rutinas básicas de entrada y salida (BIOS). En la actualidad no se emplean memorias de tipo ROM. En su lugar se utilizan memorias EEPROM. 8.4.1.- Funcionamiento de la memoria RAM Lo primero que debemos entender es cómo se accede y cómo se almacena la información en uno de esos pequeños chips de memoria. Casi sin duda alguna, la forma más simple de memoria, y a la vez semejante a la actual, es la llamada SRAM (Static RAM). Este tipo de RAM no es otra cosa que una rejilla (o matriz) de “celdillas”, formadas por entre cuatro y seis transistores capaces de guardar un estado eléctrico (almacenan un 1 o un 0). Para obtener el dato contenido en una de estas celdas tan solo tenemos que, a grandes rasgos, indicarle al chip el número de columna y fila en la que se encuentra, tras lo cual devuelve el bit allí contenido. La diferencia básica entre la memoria SRAM y DRAM (Dynamic RAM) es que esta última no retiene los datos de sus celdillas de forma constante, ya que el único transistor y los condensadores que compone cada celdilla no es capaz de conservar su carga. Pese a que esto puede parecer un enorme inconveniente, al ser cada celdilla mucho más simple es factible incluir un número mayor de estos elementos en un único chip, a un precio muy inferior. Para conservar el estado de las celdillas en este tipo de memorias es necesario realizar accesos constantes a cada una de las filas de su matriz, “refrescando”el estado de sus elementos. Por esto último, es necesario introducir un ciclo de refresco cada cierto tiempo. La velocidad de refresco hace referencia al número de filas que se pueden regenerar cada vez. Las velocidades de refresco más comunes son 2K y 4K. Otros componentes diseñados específicamente para DRAM cuentan con la tecnología de refresco automática, la cual hace posible que los componentes se regeneren por sí solos, independientemente de la CPU o de los circuitos externos de refresco. Uno de los grandes éxitos de la DRAM es conseguir reducir el número de componentes por celdilla, abaratando así el coste de cada uno de los chips que componen los módulos. Para disminuir costes en la fabricación de un chip también es necesario reducir su número de patillas, con el fin de hacer lo más pequeño posible su encapsulado. Obviamente, cuanto mayor es la capacidad de almacenamiento de estos chips, mayor el número de patillas necesario para realizar el direccionamiento de cada una de las celdillas. El segundo gran logro de la DRAM es la multiplexación de las direcciones. Esta técnica consigue que las direcciones de las celdas se envíen en dos partes, en dos ciclos consecutivos de reloj, reduciendo así el número de patillas necesarias en el chip. Cada uno de los chip no retorna únicamente un bit al acceder a una posición, sino que retorna un grupo de éstos, por ejemplo 4 u 8 bits de una sola vez. Como todo dispositivo de nuestro sistema, su acceso no es instantáneo. La DRAM impone una serie de retardos para todo acceso de lectura y escritura. Los retardos que, a grandes rasgos, imponen este tipo de memoria son de dos clases. – El primero impone una espera entre la petición del procesador y la respuesta de la memoria. – El segundo especifica el tiempo mínimo que debe transcurrir entre petición y petición realizada por el procesador. Estos tiempos, normalmente medidos en nanosegundos, obligan al procesador a utilizar wait states (tiempos de espera). La existencia de este tipo de retardos, llamados latencias, propició que se buscara un método más apropiado de manejar las señales de las memorias para obtener más datos sin tener que esperar tanto tiempo. 8.4.2.- Tipos de memoria RAM Actualmente, podemos encontrarnos distintos tipos de memoria DRAM montados en los ordenadores, algunos tipos ya no se fabrican, aunque todavía los podemos encontrar en las tiendas o de segunda mano. • DRAM o RAM a secas, ya que es la primera que se utilizó, es decir es “la original”, y por tanto la más lenta. Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 ns. Venía en circuitos integrados independientes. Este tipo de memoria no se fabrica y es muy difícil de encontrar en el mercado de segunda mano. • FPM DRAM (Fast Page DRAM). Algo más rápida, utilizaba un método especial mediante el cual era capaz de enviar más de un dato, colocados consecutivamente, sin necesidad de aguardar al refresco necesario entre lecturas. Eran de 70 ó 60 ns. Usada en los 386, 486 y primeros Pentium. Para trabajar correctamente en los ordenadores con un bus de sistema a 66 MHz. Tampoco se fabrica este tipo de memoria y es difícil de encontrar en el mercado de segunda mano. • EDO RAM (Extended data Output RAM) En los ordenadores diseñados para esta tecnología, la memoria EDO permite que la CPU obtenga acceso a la memoria a una velocidad de un 10 a un 15% más rápida que la memoria FPM. Este tipo de memoria permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo, disminuyendo el número de ciclos de reloj que se necesitan para acceder al contenido de los celdas de memoria. Existen versiones con refresco de 70, 60 y 50 ns., siendo conveniente de 60 o 50 para trabajar sin tiempos de espera en los ordenadores con bus a 66 MHz. Es muy común en los Pentium MMX, AMD K6. Este tipo de memoria no se fabrica, aunque se puede encontrar nuevas en algunas tiendas. • SDRAM (Synchronous Dynamic RAM o DRAM síncrona). Utiliza un reloj para sincronizar la entrada y la salida de señales en un chip de memoria. El reloj de la memoria está coordinado con el reloj de la CPU, para que la temporización de la memoria y de la CPU estén sincronizadas. La SDRAM ahorra tiempo al ejecutar los comandos y al transmitir los datos, aumentando de esta manera el rendimiento total del ordenador. La memoria lee o escribe los datos al principio de la señal de reloj. Los comandos, al igual que las lecturas y escrituras, se envían por líneas diferentes a las de los datos, siempre en el flanco de subida del reloj. Con la SDRAM los accesos a memoria se efectúan de otra forma, sobre todo en lo que se refiere a los retardos. Existen tres tipos de módulos, CAS 1, CAS 2 y CAS 3. Esta denominación no es otra cosa el número de ciclos de reloj que la memoria debe esperar para poner en la salida la información en el bus de datos. La diferencia básica con el anterior modelo de retardos es que ahora es la memoria la que espera (la que tiene wait states) para establecer una sincronía con el resto del sistema. La ventaja principal de este sistema es que el procesador puede dedicarse a otro tipo de tareas hasta que la memoria está preparada. La DRAM síncrona permite que la CPU acceda a superior a la memoria EDO. Existen dos tipos de PC100 y PC133, son memorias SDRAM las especificaciones técnicas de Intel, de manera compatibilidad de memorias y que funcione a esas memoria. una velocidad un 25% memoria denominadas cuales cumplen unas que se asegure la velocidades de bus de La SDRAM la encontraremos en equipos con microprocesadores Pentium II de menos de 350 MHz. y en los Celeron de Intel y K5 y K6 de AMD. La SDRAM PC66, PC100 y PC133 se monta en equipos con velocidad de bus de sistema de 66, 100 y 133 MHz. respectivamente. La utilizan los microprocesadores AMD K6-2, K6-3, Duron y Athlon, en los Pentium II a 350 MHz. o superiores, Pentium III y Celeron de última generación. En equipos que tengan un bus de memoria de 100 MHz. podremos montar SDRAM con la especificación PC133 sin ningún problema. Las memorias SDRAM y SDRAM PC66, PC100 han dejado de fabricarse, pudiendo encontrarlas fácilmente en las tiendas todavía. Las SDRAM PC133 son las que se encuentran actualmente en producción. Las compañías siguen desarrollando memorias de este tipo cada vez más eficientes, y se nos anuncian módulos de especificaciones cada vez más altas. Esto es debido a que las memorias DDR están basadas en este tipo. • DDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM o Ratio Doble de Datos SDRAM). No se trata de una nueva arquitectura sino que se aprovecha de la tecnología SDRAM, y la mejora. La memoria DDR es un nuevo estándar coordinado por el JEDEC, que acaba de ser definido. Muchos fabricantes se habían lanzado a construir, y utilizar, sus propios chips de memoria de una forma totalmente independiente, de aquí el retraso que están sufriendo este tipo de memoria al no existir hasta ahora un estándar común. Los fabricantes ya están poniendo apunto este tipo de memoria y muy pronto estará en el mercado. Estas memorias son capaces de funcionar a velocidades de bus mucho más altas, además de eliminar ciertos problemas de sincronía que aparecían al enviar datos en forma de ráfagas. La DDR-SDRAM funciona a la misma velocidad que el bus, lee o escribe los datos al principio y al final de la señal de reloj. Por tanto, con un mismo esquema, funciona el doble de rápido. Así, la clásica SDRAM PC133 puede convertirse en DDR-SDRAM a 266 MHz., sin realizar demasiados ajustes en la placa y el BIOS. No puede utilizarse en las placas hasta ahora conocidas, pero utilizando este tipo de memorias las modificaciones que los fabricantes de placas madre tienen que realizar a sus chipsets son mínimas, pudiendo así reutilizar gran parte de los diseños ya existentes. Los inconvenientes de este tipo de memorias son los mismos que aparecen en la tecnología de la que derivan, la SDRAM. Y es que se trata de una solución a corto plazo, ya que los módulos de este tipo de memoria adolecen de un problema de crecimiento de la densidad de los componentes. Este tipo de memoria será utilizado por los microprocesadores de AMD Athlon y Duron. • RDRAM (Direct Rambus). No es un tipo de memoria en sí misma, sino una técnica revolucionaria para aumentar la velocidad, el ancho del bus es menor que el del resto de memorias: 16 bits. Esto permite utilizar tan sólo 30 líneas de cobre entre el controlador de memoria y los módulos, por lo que se reducen las interferencias electromagnéticas y aumenta la velocidad de transmisión de los datos: RDRAM funciona a 400 MHz. Puesto que es capaz de procesar datos al principio y al final de cada ciclo de reloj, su velocidad real es de 800 MHz. RDRAM trabaja con cuatro modos energéticos según se transmita o no datos, o si almacena o no algo en memoria: – apagado – latente – en espera – activo Los módulos RDRAM se calientan mucho, no a un exceso de consumo sino a su arquitectura. Otra novedad es que todos los bancos de memoria de la placa deben estar cubiertos, bien por la propia memoria RDRAM o por simples tarjetas de plástico, llamados módulos de continuidad. Al aumentar la velocidad del bus del sistema lo que ha traído más problemas a este tipo de memorias. Al trabajar con frecuencias tan altas, las especificaciones de calidad y diseño, no sólo de los propios módulos, sino también de las placas madre, son excesivamente altas. Un bus demasiado largo propicia la aparición de fallos, interferencias y descoordinación entre los módulos. El tamaño de los chips de este tipo de memoria es mucho mayor, y el acceso se realiza de forma individual a cada uno de estos, el calor disipado es mucho más elevado, lo que hace necesario que se empleen métodos de dispersión y recomendaciones para la utilización de ventiladores dedicados en exclusiva sobre los módulos. Si nuevas innovaciones tecnológicas hacen que los chips crezcan en tamaño de almacenamiento, los módulos RIMM son capaces de adaptarse hasta tamaños muy superiores, o crecer de forma gradual. Este tipo de memoria es utilizada con microprocesadores Pentium 4 y algunos modelos de Pentium III. Los chips de memoria operan, según el tipo, con 2’5 voltios los DDR y RDRAM, con 3’3 voltios los SDRAM y EDO, y con 5 voltios el resto. A menor tensión la memoria funciona más rápido y tienen un menor consumo. Existen unos modelos de EDO RAM que también funcionan con 5 voltios. 8.5.- Velocidad y frecuencia Las memorias expresan su velocidad en nanosegundos (ns), en un nanosegundo un rayo de luz sólo recorre 29,98 cm. La frecuencia del microprocesador no determina la velocidad que ha de soportar la memoria, el hecho de que la memoria DRAM conecte con el bus del sistema a 66, 100 o 133 MHz fija la velocidad mínima de la memoria en 15, 10 u 8 ns. para, de este modo, evitar tiempos de espera. El proceso para que la memoria transfiera un dato se divide en dos fases. En la primera, se localiza la posición de la memoria, facilitando las coordenadas dentro de la rejilla en que se disponen las celdas de información para, a continuación, transferir la información. El tiempo que se consume durante la preparación inicial necesaria para localizar la dirección de memoria se conoce como latencia. El tiempo real de acceso a la memoria, es el resultado de la suma de la latencia y el tiempo por ciclo. Por ejemplo, que un módulo de memoria indique un tiempo de acceso de 60 ns, significa que tiene una latencia de unos 25 ns y un tiempo por ciclo de 35 ns. El aumento de frecuencia de los buses de datos y de los procesadores ha favorecido la continua aparición de memorias RAM que hacen servir técnicas diferentes para alcanzar accesos de memoria mucho más rápidos. La velocidad de acceso a la memoria es, en el momento actual, el cuello de botella causante del frenazo en el aumento constante del rendimiento de los PC's. 8.6.- Memoria física Al principio la memoria estaba soldada directamente a la placa, o insertada en zócalos sobre ésta. Pronto se vio la evolución, y la necesidad de hacer más fácil la ampliación e intercambio de estos chips de DRAM. En los ordenadores, la memoria se instala en lo que se llaman bancos de memoria. El número de bancos de memoria y su configuración específica varía de un ordenador a otro, debido a que son determinados por la CPU y por la forma en que esta recibe la información. Las necesidades de la CPU determinan el número de conectores de memoria requeridos por un banco. A cada transacción entre la CPU y la memoria se le denomina ciclo de bus. El número de bits de datos que la CPU puede transferir durante un ciclo de bus afecta al rendimiento del ordenador y determina la clase de memoria que se requiere. Los circuitos integrados que constituyen la memoria de un ordenador vienen actualmente montados sobre una placa de circuito impreso, dependiendo del formato de dicha placa se conocen los siguientes tipos: • SIMM (Single In-line Memory Module). Pueden tener dos formatos, de 30 contactos o de 72 contactos – 30 contactos: un modulo de este tipo proporciona 8 bits de datos, se necesitarán 4 SIMM’s para obtener el bus de datos de 32 bits. Se utilizaba con el 386 y algunos 486. Este formato lo utilizan las memorias DRAM y FPM. – 72 contactos: fue desarrollado para satisfacer los requisitos de memoria cada vez mayores de los ordenadores. Es de mayor tamaño que los de 30 contactos. Un módulo de este tipo brinda soporte para 32 bits de datos. Deben instalarse a pares con procesadores con un bus externo de 64 bits. La mayor limitación de este tipo de módulos es que los contactos de una cara son exactamente los mismos que la otra, es decir que se desaprovecha una cara completa del módulo. Este formato lo utilizan las memorias tipo FPM y EDO. • DIMM (Dual In-line Memory Module). Este tipo de módulo los contactos de cada una de las caras son completamente independientes. Son de mayor tamaño que los SIMM, teniendo 168 contactos y brindan soporte a un bus de datos de 64 bits. Este formato lo utiliza las memorias EDO, SDRAM y DDR DRAM. Aunque los módulos con memoria DDR tendrán algunas diferencias bastante claras, como es la variación de las ranuras existentes en el módulo y 184 contactos. • RIMM . Son de forma similar a los DIMM pero con distinto conexionado eléctrico, este formato únicamente lo utiliza la memoria de tipo RDRAM. 8.6.1.- Detalles técnicos El primero es el control de errores dentro de los propios módulos. Aunque hoy por hoy, las posibilidades de fallo de uno de estos módulos son bastante remotas gracias a sus estrictas especificaciones de fabricación. Las primeras verificaciones de error aparecieron con los módulos SIMM en forma de paridad. Utilizando un bit más para realizar una comprobación de la paridad se conseguía evitar algunos de los posibles errores. Este tipo de módulos se distingue porque tiene un número impar de chips. Nuevas tecnologías trajeron un nuevo método de evitar y corregir estos errores de funcionamiento, se llaman módulos con detección de errores ECC (Error Correction Code) y permiten no sólo la detección de uno o más bits erróneos en la lectura, sino que incluso corrigen este fallo si no es demasiado importante. Este tipo de módulos es utilizado por ordenadores que necesitan muy alta fiabilidad en sus datos, como son los servidores y ordenadores de latas prestaciones. Por último, pero no por ello menos importante son los módulos buffered y registered. Este es un proceso mediante el cual se refuerzan las señales de control de los módulos, permitiendo así el soporte de un mayor número de módulos. Los módulos buffered suelen ser EDO y FPM, y no implican una pérdida de rendimiento del sistema, mientras que módulos registered (utilizado en memorias síncronas) son ligeramente más lentos al utilizar un ciclo extra de reloj. No es posible mezclar módulos registered con módulos normales, aunque los más extendidos son los módulos normales. 8.7.- DDR SDRAM vs RDRAM Con los últimos modelos de placas, mejor dicho de microprocesadores, se ha optado por uno de los dos tipos de memoria más moderno, la compañía Intel a elegido por la memoria RDRAM para su microprocesador Pentium IV, mientras que AMD ha optado por la memoria DDR SDRAM para sus modelos de micro Athlon y Duron. En este punto vamos a ver los pros y los contras de cada tipo de memoria. En las publicidades de las diferentes memorias, el valor que más destaca es su velocidad. La velocidad de la memoria RDRAM 800 MHz., da a entender que es ocho veces más rápida que la clásica SDRAM PC 100. esto no es exactamente así, pues ambos sistemas disponen de un ancho de canal distinto, el siguiente cuadro refleja los tipos de ancho de banda. ANCHO DE BANDA SDRAM PC100 100 MHz x 8 bytes = 800 Megas / sg = 0’8 Gigas / sg PC133 133 MHz x 8 bytes = 1.064 Megas / sg = 1’06 Gigas / sg RDRAM 800 MHz x 2 bytes = 1.600 Megas / sg = 1’6 Gigas / sg DDR SDRAM 266 MHz x 8 bytes = 2.128 Megas / sg = 2’1 Gigas / sg Estos valores teóricos, aplicados al uso real, disminuyen ligeramente, pues la eficacia de la gestión de los datos nunca llega al 100%. Según el fabricante Hyundai, la eficacia de la memoria DDR es del 65%. RDRAM se aprovecha de su arquitectura para subir al 85%. Por tanto el ancho de banda real que posee se especifica a continuación. RDRAM EFICACIA 1’6 Gigas / sg al 85 % = 1’36 Gigas / sg DDR SDRAM 2’1 Gigas / sg al 65 % = 1’36 Gigas / sg En el rendimiento de las memorias intervienen otros factores, como la latencia. Tal y como se ha dicho anteriormente, los bancos RDRAM de la placa base deben estar ocupados, bien por los módulos de memoria o por módulos de continuidad. Los datos recorren todo este circuito antes de llegar al procesador; a medida que los bancos de RDRAM se alejan del controlador de memoria, aumenta la latencia. Ésta también sube ligeramente al cambiar de un estado energético a otro. En el caso de DDR, cada módulo DIMM se conecta directamente con el bus, por lo que la latencia es la misma, independientemente del número de bancos que existan. Para compensar este retardo en las respuestas, RDRAM dispone de otras optimizaciones. Gracias a su arquitectura, un único canal ofrece un ancho de banda de 1’6 Gigas / sg., permitiendo el incremento de dichos canales en modo paralelo. Además, puesto que el ancho del bus sólo es de 16 bits, tan solo necesita la tercera parte de canales de Entrada / Salida, con relación a la memoria DDR SDRAM, reduciendo la complejidad y aumentando el rendimiento. Desde el punto de vista del usuario, lo que más interesa es el rendimiento global de un ordenador equipado con ambas memorias. Los primeros estudios realizados son, sin duda, sorprendentes: la memoria DDR parece ser entre un 5 y un 20% más rápida que la RDRAM. Además, las aplicaciones actuales están optimizadas para utilizar un ancho de banda reducido, en donde RDRAM da lo mejor de sí misma. Con una CPU a 1 GHz. o superior, donde la memoria RDRAM supera en rendimiento a la DDR. En la siguiente tabla se muestran las características principales de los diferentes tipos de memoria. Es estándar PC 100 y PC 133 hace referencia a la memoria SDRAM, utilizada con las CPU’s que disponen de un bus de sistema a 100 y 133 MHz., respectivamente. CARACTERÍSTICAS Conector Velocidad de reloj (MHz.) Ratio de datos (MHz.) Ancho de banda (Gigas / sg) Ancho del bus (bits) Tensión (voltios) Chips por banco Líneas de datos PC100 PC133 DDR SDRAM RDRAM DIMM 100 100 0’8 64 3’3 x4 x8 x16 16 DIMM 133 133 1’2 64 3’3 x4 x8 x16 16 DIMM 133 266 2’1 64 2’5 x4 x8 x16 32 RIMM 400 800 1’6 16 2’5 x16 x18 144 8.8.- La memoria caché Debido a la gran velocidad alcanzada por los microprocesadores desde el 386, la RAM del ordenador no es lo suficientemente rápida para almacenar y transmitir los datos que el microprocesador necesita, por lo que tendría que esperar a que la memoria estuviera disponible y el trabajo se ralentizaría. Para evitarlo, se usa una memoria muy rápida, estratégicamente situada entre el micro y la RAM: la memoria caché. Pero la caché no sólo es rápida; además, se usa con una finalidad específica. Cuando un ordenador trabaja, el micro opera en ocasiones con un número reducido de datos, pero que tiene que traer y llevar a la memoria en cada operación. Si situamos en medio del camino de los datos una memoria intermedia que almacene los datos más usados, los que casi seguro necesitará el micro en la próxima operación que realice, se ahorrará mucho tiempo del tránsito y acceso a la lenta memoria RAM; esta es la segunda utilidad de la caché. La memoria SRAM es mucho más rápida que cualquiera de las restantes modalidades de memoria DRAM. Esta memoria, de tipo estático, no precisa del refresco continuo de su contenido para evitar la pérdida de datos. Esto hace que la memoria caché sea muy rápida, llegando a alcanzar tiempos de acceso inferiores a dos nanosegundos. En las memorias SRAM cada bit se almacena en un grupo de seis transistores. La integración de transistores mejora el rendimiento de las memorias estáticas, pero provoca la pérdida de la alta densidad de almacenamiento de las memorias DRAM. El resultado es un aumento considerable en el tamaño físico de los módulos de memoria SRAM y, también, en su coste de producción. La memoria caché de primer nivel (L1) está situada, físicamente dentro del microprocesador (a partir de los Pentium II y Athlon) para hacer de puente con la memoria principal. El procesador, en muchas de las operaciones que efectúa, necesita acceder en repetidas ocasiones a datos procesados con pocos ciclos de anterioridad. Gracias a la caché el procesador puede acceder de nuevo a esa información. e incorporó por primera vez en los micros 486, y por aquel entonces era de 8 Kb. Para mejorar, el rendimiento de la caché del procesador, los PC's integran una caché de segundo nivel (L2) con unas prestaciones de velocidad inferiores a las de primer nivel, pero a la que supera en capacidad. El PC tratará de localizar los datos, en primer lugar, en la memoria caché de primer nivel. En caso de no encontrarlo ahí, hará la misma operación con la de segundo nivel, donde las probabilidades de encontrarlo son mayores. La caché de segundo nivel al no estar integrada dentro del procesador, no puede comunicarse con su misma frecuencia de reloj. En los micros actuales la caché L2 está situada en un mismo módulo que el procesador, incluye un bus de datos especial entre ambos. En los micros antiguos la L2 se encuentra en la placa base. El tamaño de las memorias caché no suele ser muy grande. La caché de primer nivel, por ejemplo, es de tan sólo 16, 32 o 64 KB, dependiendo del tipo de microprocesador, aumentando en la caché de segundo nivel hasta 256, 512 o 1.024 KB. Un tamaño excesivo dé la memoria caché puede llegar a ser contraproducente para el rendimiento de un sistema. Una caché de segundo nivel muy grande provocaría que el sistema invirtiese un tiempo innecesario en comprobar si la información que precisa está dentro de la caché. Esto sucede porque, al ejecutar aplicaciones distintas y programas muy grandes, el procesador necesita continuamente información a la que no ha accedido con anterioridad, lo que rebaja la efectividad de la caché. Los ordenadores que efectúan tareas muy concretas y repetitivas, como pueden ser los servidores de red, hacen un uso mucho más intensivo de la caché. En consecuencia, los microprocesadores para estos equipos mejoran su rendimiento con memorias caché de mayor tamaño. La caché actúa como un resumen, una "chuleta" de los datos de la RAM. Se puede afirmar que, para usos normales, a partir de 1 MB (1024 Kb.) la caché resulta ineficaz, e incluso pudiera llegar a ralentizar el funcionamiento del ordenador. El tamaño idóneo depende del de la RAM, y viene recogido en la siguiente tabla: RAM (MB) 1a4 4 a 12 12 a 32 más de 32 Caché (Kb) 128 ó 256 256 512 512 a 1024 El chipset de la placa base controla la caché de segundo nivel. 8.9.- Reconocer la memoria La lista de fabricantes de memoria es bastante extensa y, no existe ningún tipo de nomenclatura universal que permita conocer las características de cada chip de memoria. Por regla general los fabricantes emplean las siguientes siglas serigrafiadas sobre sus chips: Fabricante Siglas Fabricante Siglas Hitachi HM Samsung SEC, KM Hyundai HY Oki M, NPNX Motorola Mcm Toshiba TMM Micron MT Texas Inst. TMST, Ti NEC PD, NEC Siemens HYB Goldstar Cm Mitsubishi msm Fujitsu MB Junto a cada una de estas siglas los fabricantes indican el tipo de memoria. Por ejemplo, un 4 es la DRAM, 42 la VRAM y 45 la SDRAM. En las memorias DRAM y EDO RAM la velocidad de acceso suele indicarse al final o al principio de la codificación, mediante una o dos cifras separadas por un espacio o guión. El número de chips que se encuentran sobre el módulo de memoria, puede ayudar a descubrir si es o no de tipo ECC. Los módulos de memoria convencionales incorporan un número par de chips, mientras que los módulos ECC incorporan un chip más de paridad. Aunque las medidas de los módulos SIMM deben cubrir las características del croquis, hay fabricantes que las adaptan a sus necesidades. No es difícil encontrar SIMM's con chips de memoria de un tamaño mayor al habitual, por lo que su altura excede los limites estandarizados. Una de las prácticas más habituales para aumentar la capacidad de cada módulo de memoria, consiste en colocar chips de memoria en las dos caras del módulo de memoria. Aunque todos son iguales en apariencia los módulos DIMM presentan diferencias importantes que pueden imposibilitar su uso en un sistema. Los ordenadores de la marca Apple dotados con módulos DIMM, tienen una tensión y estructura incompatibles con los que se emplean en los ordenadores PC. En los módulos de memoria DIMM con SDRAM para PC, estas siglas pueden leerse sobre cada chip para facilitar su identificación. Es muy fácil descubrir si un módulo DIMM puede trabajar con un bus de 100 MHz. La indicación PCI 100 garantiza que puede trabajar bien con frecuencias de bus de hasta 105 MHz. La capacidad de los chips que integran los módulos de memoria determina su número y ubicación. Al tratar con módulos y chips de memoria suelen emplearse bits en lugar de bytes. Las videoconsolas suelen emplear Mb, en lugar de MB para indicar su capacidad y potencia, consiguiendo así ofrecer, en apariencia cifras de capacidad más altas. 8.10.- Combinación de módulos Los módulos de memoria SIMM de 30 contactos tienen un ancho de datos de 8 bits. Con cuatro de ellos se alcanzan los 32 bits de un SIMM de 72 contactos; del mismo modo, dos SIMM de 72 contactos alcanzan los 64 bits con que puede trabajar un DIMM. CAPÍTULO 9 EL DISCO DURO 9.1.- Introducción Uno de los inventos que ha revolucionado en mayor medida la informática en los últimos treinta años ha sido el disco duro. El procesador, la memoria, la placa base y otros componentes, determinantes en las prestaciones de un PC, de poco servirían sin un sistema de almacenamiento de gran capacidad. Desde la aparición del primer disco duro, en 1.957, ningún otro sistema de almacenamiento ha podido igualar sus tres principales características, su gran capacidad, su rapidez y su reducido coste. Desde su llegada al mercado, el disco duro es el sistema de almacenamiento masivo de datos más difundido. La incorporación del disco duro es una de las claves que explican la evolución y el desarrollo de los ordenadores personales. Desde la aparición en el mercado del IBM PC/XT, el disco duro se convirtió en un componente estándar de cualquier ordenador personal. Su importancia no radica únicamente en sus prestaciones dentro del sistema. Alberga, en su interior, los datos necesarios para el funcionamiento del PC (el sistema operativo y los programas), junto con los ficheros y la información que el usuario va generando. 9.2.- Almacén mecánico El disco duro es un componente del PC de funcionamiento mecánico, lo que hace que sea el componente interno con mayor riesgo de sufrir averías relacionadas con su funcionamiento. A pesar de ser el componente con mayor riesgo de padecer averías, no significa que éstas sean habituales. Un disco duro se compone de dos secciones, una mecánica y otra electrónica. La parte mecánica recupera la información almacenada magnéticamente y la envía a la sección electrónica o lógica del disco duro, que la interpreta y envía al bus del sistema. En el interior de un disco duro hay varios platos o discos rígidos cubiertos por una capa de material magnético. El número de platos es variable y está limitado sólo por la altura de la unidad de almacenamiento. Por regla general, los platos están hechos de aluminio o de compuestos vitrocerámicos de gran rigidez. La superficie de cada plato está recubierta por una capa muy fina de un material con una densidad elevada de partículas metálicas sensibles al magnetismo. El aumento de densidad en los compuestos metálicos de la superficie de los platos es uno de los factores que ha permitido que la capacidad de almacenamiento de los discos duros se haya incrementado, de modo progresivo, sin necesidad de aumentar sus dimensiones. Los cabezales son los encargados de leer y escribir, utilizando campos eléctricos. Mediante unos brazos metálicos, los cabezales se desplazan sobre la superficie de los platos, sin llegar a tocarlos, dejando entre ambos un espacio de menos de una décima de milímetro. Esta separación entre los cabezales y la superficie de los platos es producto de la presión del aire que desplazan los platos al girar a velocidades que superan las 3.600 r.p.m. Los discos duros disponen, por norma, de un cabezal de lectura y escritura para cada una de las caras de un plato. Todos los brazos con cabezales de un disco duro están agrupados y tienen un sistema único de movimiento, lo que obliga a que los cabezales de todos los platos se desplacen al unísono. Un sistema electromagnético es el encargado de mover el conjunto formado por los brazos y los cabezales del disco duro sobre un eje. Este movimiento, combinado con la rotación de los platos, hace que los cabezales puedan cubrir la totalidad de la superficie útil de un plato. Cuando la sección mecánica del disco ha obtenido los datos en forma de impulsos eléctricos, interviene la parte electrónica que se encarga de preparar dichos datos para enviarlos a través del bus de datos que incorpora el disco duro. 9.3.- Estructura y orden Para almacenar la información y poder recuperarla, el disco duro divide las superficies magnéticas. En un disco duro la información se organiza en cilindros, pistas y sectores. Los cabezales leen y graban los datos, sobre los platos, trazando círculos concéntricos, que reciben el nombre de pistas. Estas se dividen, a su vez, en sectores con una capacidad aproximada de 512 bytes. Los platos se apilan sobre un eje y almacenan información por ambas caras. Todas las pistas que ocupan una misma posición en la superficie de cada cara de un plato reciben el nombre de cilindro. 9.4.- Formateo de bajo nivel Cuando se formatea un disco a bajo nivel, se crean áreas de identificación en las superficies magnéticas que el controlador de disco utiliza para numerar los sectores e identificar el principio y el fin de cada uno. Estas áreas de identificación están situadas, dentro de una pista, delante y detrás del área de datos del sector. El área de datos de un sector suele tener un tamaño de 512 bytes, que aumenta en unos pocos bytes cuando se le añade el espacio que ocupan las áreas de identificación. Esto explica la merma que experimenta la capacidad de cualquier sistema de almacenamiento al formatearlo. El área de identificación que precede a los sectores recibe el nombre de cabecera o prefijo de sector, e identifica el inicio del sector además de contener su número dentro de cada pista. El sufijo o trailer es el área de información que sigue a los datos. Además de marcar el final del sector, contiene el checksum, que garantiza la integridad del contenido del área de datos. El formateo a bajo nivel, también conocido como formateo físico, es un paso previo al formateo de disco que utilizan los sistemas operativos. Los discos duros se comercializan formateados a bajo nivel con los valores óptimos para su funcionamiento, que no es recomendable variar. 9.5.- Cuidados y mantenimiento Los discos duros que incorporaban los primeros IBM PC y compatibles requerían, por parte del usuario, muchos cuidados y atenciones. Hoy son pocas las tareas de cuidado y mantenimiento que debe realizar el usuario, y se limitan a eliminar los ficheros innecesarios para ahorrar espacio y desfragmentar el disco cuando es necesario. Uno de las operaciones más importantes que tenía que llevarse a cabo con los primeros discos duros consistía en aparcar los cabezales. Antes de apagar el ordenador, era necesario ejecutar un comando del sistema operativo para que los cabezales se desplazasen hasta un anclaje de reposo. Actualmente, todos los discos cuentan con sistemas que aparcan automáticamente los cabezales. Los discos duros se montan en cámaras especiales, libres de polvo, que cuentan con un sistema de cierre hermético que evita la entrada de cualquier elemento que pudiera dañar los cabezales o la superficie magnética de los platos. Una vez cerradas, no hay en su interior, ningún tipo de partícula extraña que pueda afectar al funcionamiento del disco. Dentro de los discos duros, suelen colocarse unos pequeños filtros de aire. Esta medida se explica porque, en el interior de la carcasa de cada disco duro, la velocidad de rotación de los platos genera una corriente de aire controlada que puede arrastrar las pequeñas partículas metálicas que desprenden los platos y los cabezales durante el encendido y apagado del disco. Dado que los cabezales de un disco duro no entran en contacto con la superficie de los platos, no se produce ningún desgaste del medio de almacenamiento. Los cambios bruscos de temperatura pueden provocar condensación y humedad dentro de la carcasa hermética del disco duro. Antes de arrancar un ordenador que ha sufrido un cambio brusco de temperatura, hay que dejar que pase un tiempo que permita su aclimatación progresiva. 9.6.- Significado de las especificaciones Unidad: ms Tiempo que tarda el brazo de soporte de los cabezales en moverlos entre pistas. Actualmente, un disco duro puede tener más de 3.000 pistas en cada cara de un plato, por lo tanto, intentar acceder a la siguiente pista de cierta información podría suponer un salto entre una y 2.999 pistas. Unidad: ms Tiempo que tarda el brazo de soporte en colocar los cabezales de lectura y escritura en un punto cualquiera del disco. Seek time (tiempo de acceso) Average seek time (tiempo medio de acceso) Head switch time (tiempo de cambio Unidad: ms entre cabezales) Cylinder Switch Time (tiempo de cambio entre cilindros) Unidad: ms También es conocido como tiempo de cambio entre pistas, equivale al tiempo medio que emplea la unidad para cambiar de un cilindro a otro cuando se lee o escribe información. Unidad: ms Cuando se lleva a cabo un salto de una pista a otra, los cabezales han de esperar a que el giro del disco llegue hasta el sector correcto. Este tiempo de espera, que se conoce como latencia de rotación, está determinado por la velocidad de rotación de la unidad. Rotational Latency (latencia de rotación) El conjunto de los brazos que sirven de soporte para desplazar los cabezales sobre los platos, desplaza todos los cabezales al unísono aunque, únicamente un cabezal puede leer o escribir un dato al mismo tiempo. Este parámetro calcula el tiempo medio empleado en pasar de un cabezal a otro. Data access time (tiempo de acceso Unidad: ms a los datos) Data thoughput rote (ratio de transferencia de datos) Unidad: KB/s Es la suma del tiempo de acceso, el tiempo de cambio entre cabezales y la latencia de rotación. El tiempo de acceso indica únicamente lo que tardan en posicionarse los cabezales sobre el cilindro de inicio. Hasta que la información empieza a leerse hay que añadir el tiempo de cambio entre cabezales, para encontrar la pista correcta dentro del cilindro, y la latencia rotacional, para llegar hasta el primer sector. Mide el volumen de información que puede transferirse por unidad de tiempo. 9.7.- Funcionamiento interno La tapa de los discos duros oculta uno de los trabajos más espectaculares que se desarrollan dentro del ordenador. La precisa mecánica en que se basa el funcionamiento del disco duro necesita recurrir a la parte lógica, para hacer cualquier operación. La conexión entre ambas partes se establece mediante un cable plano de gran capacidad de transferencia. Las señales que lee cada cabezal son enviadas, directamente, a la sección lógica del disco duro. Ésta recompone los datos originales a partir de la información codificada magnéticamente en los platos. Los platos del disco duro están girando constantemente a la misma velocidad. Gracias a ello los brazos, que sirven de soporte a los cabezales, solamente tienen que rotar un poco sobre su eje, para cambiar de una pista a otra y llegar, con los cabezales, a la mayor parte de la superficie de los platos. El sistema electromagnético que desplaza el grupo de cabezales suele ser de tipo rotativo, aunque también existen sistemas de tipo lineal. Esto provoca una pequeña desviación, con respecto a la tangente de los cilindros, lo que limita ligeramente el aprovechamiento de las últimas pistas pero, por contra, permite que los cabezales puedan cambiar de pista con mucha rapidez. Los sistemas lineales desplazan el conjunto de los brazos sobre una línea recta, que evita las desviaciones de los sistemas rotativos, pero su peso es superior y su tiempo de acceso menor. Los platos sensibles al magnetismo están unidos al mismo eje y alcanzan velocidades de rotación muy altas, que oscilan entre 3.600 y 12.000 r.p.m. Esta velocidad es un factor que mejora las prestaciones del disco. Debe tenerse en cuenta que, cuanto mayor es la velocidad de rotación, más ruidosos son los discos y más se calientan, lo que acorta su vida útil. La precisión del motor que gira los platos debe ser muy alta para garantizar la integridad de los datos que almacena el disco. Cuando el disco duro está en reposo, los cabezales descansan en su superficie, presionados y sujetos por los brazos de soporte. Al arrancar el disco, el aire que desplaza la rotación de los platos genera una presión sobre los cabezales que los mantiene separados de la superficie magnética. Esto permite que puedan acceder a la información registrada sin necesidad de entrar en contacto con el disco. El aire que desplazan los platos magnéticos al girar con rapidez, genera corrientes en el interior de la carcasa del disco duro. En el interior de la caja que lo contiene hay elementos de formas diversas que ayudan a dirigir las corrientes, evitando de este modo turbulencias que podrían causar problemas durante el acceso a la información contenida en el disco duro. 9.8.- El bus IDE Los discos duros se conectan con el bus del sistema mediante distintos tipos de interfaces o adaptadores para buses de datos. El más popular y difundido en los PC's es la interfaz IDE, término que se aplica, de forma genérica, a las unidades que llevan el controlador de disco integrado. La interfaz IDE recibe el nombre oficial de ATA. En los discos tipo IDE, el controlador de la interfaz forma parte de la unidad junto con la mecánica del disco, de forma que el disco emplea un cable de datos que conecta, directamente, con el bus del sistema situado en la placa base. La combinación de la unidad de almacenamiento y la interfaz de control simplifica mucho la instalación del disco duro. De este modo, pueden reducirse el número total de componentes y la extensión de los circuitos y las conexiones analógicas, aumentando la resistencia ante los ruidos e interferencias que sufren los discos que no integran el controlador, como los que emplean el bus SCSI. Los discos que no son IDE poseen un único controlador al que se conectan todas las unidades del sistema. Este tipo de interfaces conecta las unidades con el controlador de disco mediante cables de datos, con velocidades de transmisión muy elevadas, que los hacen muy sensibles tanto a los ruidos como a las interferencias provocadas por otras señales y circuitos del PC. 9.9.- Conexiones ATA IDE Los discos IDE emplean un cable tipo cinta de 40 pines o patillas de datos, para conectarse a los zócalos IDE de la placa base. Los conectores IDE de la placa base son, básicamente, ranuras de expansión ISA de 16 bits y 98 pines de datos remodelados para emplear únicamente los 40 pines que necesita el controlador de disco. El controlador IDE está situado en un circuito que forma parte de la estructura física de cada disco duro. La interfaz IDE es la más popular, ya que integrando esta interfaz los fabricantes se ahorran integrarla como un componente extra, limitándose a incorporar los conectores y unos circuitos de apoyo que forman parte del chipset. La especificación ATA como estándar ANSI de la interfaz IDEE se aprobó en marzo de 1989. Al estándar ATA le siguieron ATA-2 o EIDE (Extended IDE, IDE extendido), ATA-3, ATA-4 y ATA-5. Las funciones que incorpora cada una de estas especificaciones ATA incluyen la definición de las señales del conector, las funciones y características de dichas señales, el tipo de cable, etc. Una de las principales mejoras aportadas por la especificación ATA, fue la resolución de los graves problemas que presentaba la conexión de dos unidades de distinto fabricante en un mismo bus. Cuando en un mismo bus se encuentran en funcionamiento dos controladores, ambos tratan de responder a los mismos comandos lo que provoca gran número de conflictos. El estándar ATA resuelve este problema al permitir que dos controladores puedan funcionar en un mismo bus, conectados al mismo cable de datos y discriminando los comandos dirigidos a cada unidad. Para conseguirlo se designa una unidad como primaria (master o principal) y la otra como secundaria (slave o esclava), cambiando la posición de un puente o interruptor incorporado en cada disco ATA. Las placas base actuales incorporan dos buses o canales IDE ATA, en los que pueden conectarse dos unidades configuradas como principal (master) y esclava (slave), lo que supone un total de hasta cuatro dispositivos IDE ATA. 9.10.- Mayor rapidez y capacidad El estándar ATA ha mejorado, de forma paulatina, gracias a sucesivas revisiones hechas a partir de la especificación original ATA IDE. La mejora más sustancial ha tenido lugar en el terreno de las prestaciones, en el que se han añadido nuevas características como los modos de transferencia PIO y DMA. El modo de transferencia PIO era el que empleaba, en un principio, el estándar ATA. Sus prestaciones dependen, en gran medida, del procesador, ya que utiliza sus registros internos para indicar las direcciones y posiciones de la información que debe transferirse. De los distintos modos PIO existentes, el 0 es el más lento, con un tiempo mínimo de transferencia por ciclo de 600 ns. El modo de acceso PIO más rápido es el 4, que alcanza un máximo de 16,67 MB/s al contar con un tiempo por ciclo de 120 ns. El estándar ATA-2 supuso la introducción de un comando de identificación automática de las unidades que es, junto a los modos de transferencia DMA, imprescindible para el funcionamiento de los sistemas plug & play. Este comando de identificación es usado por el BIOS para detectar y configurar las unidades de disco conectadas. Al ajustar una unidad IDE con un modo de transferencia que no soporta, se corrompen los datos transmitidos. A diferencia de lo que ocurre en los modos PIO, al emplear un modo DMA, la transferencia entre la memoria del PC y el disco duro tiene lugar directamente, sin necesidad de que intervenga el procesador. En modo DMA 2, el ratio de transferencia alcanza un máximo de 16 MB/s. El modo ATA-3 incorporó en los discos IDE algunas funciones de seguridad y gestión. Mejoró el rendimiento y la efectividad de los modos DMA más rápidos. La especificación ATA-4 supuso un gran cambio respecto a las anteriores revisiones de este estándar. La principal innovación consistió en la incorporación de un modo de transferencia DMA, conocido como Ultra DMA o DMA-33, que dobla la capacidad del modo DMA-2 al aprovechar cada ciclo de reloj para transmitir dos veces. ATA-4 incorpora, asimismo, soporte para colas de comandos, lo que mejora el rendimiento de las unidades IDE con sistemas operativos multitarea. La especificación ATA-5 o Ultra DMA66, este modo de transferencia alcanza una velocidad máxima teórica de 66’6 MB/s. La placa base debe estar preparada para poder funcionar en este modo de transferencia, sino lo realizará en un modo más bajo. La comunicación entre el disco duro y el bus del sistema se realiza mediante un cable de 40 pines pero con 80 conductores. Actualmente existe una extensión a la especificación ATA-5, denominada Ultra DMA100, es de muy reciente implantación y algunos discos duros de última generación utilizan dicha especificación, lo mismo que algunas placas base. Es un estándar totalmente compatible con la norma plug & play, lo que significa total compatibilidad con los chipsets y dispositivos futuros. La compatibilidad va ser la tónica, de manera que las obsoletas unidades Ultra ATA-33 o Ultra ATA-66 se puedan conectar fácilmente a un bus de este tipo sin modificar el software o los componentes. Por ejemplo, el bus disminuye automáticamente su velocidad cuando trabaja con los dispositivos más lentos. Los modos de transferencia DMA permiten que, tras el, envío de este comando, el disco pueda ejecutarlo y acceder directamente a la memoria, descargando de trabajo al microprocesador. Las colas de comando mejoran esta característica al permitir que el sistema operativo envíe múltiples comandos, que el disco duro almacena para ir ejecutándolos y transfiriéndolos con la memoria, sin necesidad de que intervenga el procesador. Los discos IDE son unidades de almacenamiento que pueden tener prestaciones muy altas o muy bajas. Esta aparente contradicción ese debe a que todos los discos IDE son diferentes entre sí. Un disco duro IDE rápido puede superar las prestaciones de muchos discos SCSI. Los fabricantes de discos duros renombran, por motivos comerciales, las especificaciones ATA. ¿Por qué una interfaz anuncia una velocidad máxima para que después un determinado dispositivo sólo rinda una cuarta parte de lo prometido?. Simplemente, existe una máxima que dice que el ancho de banda de cualquier interfaz debe ser cuatro veces mayor que cualquier dispositivo que lo soporte. De esta forma, es habitual que los discos IDE de 100 Mbytes/s, no lleguen a los 40 Mbytes/s en las pruebas reales de transferencia. 9.11.- Geometría y capacidad La capacidad de los primeros discos IDE ATA era de únicamente 504 MB. Esta limitación era producto de la falta de previsión en la incorporación en el BIOS del soporte para las unidades IDE. La geometría física de un disco duro permite dividir y gestionar toda su capacidad mediante pequeños bloques de información. Además de los sectores por pista, otros de los parámetros geométricos en los que se organiza un disco duro son los cabezales y los cilindros (estos tres parámetros se identifican con las siglas SCC). Las cifras que acompañan a los discos duros actuales no corresponden a sus verdaderas estructuras físicas. La lógica que incorpora cada disco duro es la encargada de adaptar los parámetros SCC lógicos, que empleará el BIOS para configurarlo y trabajar con él, y acomodarlos a su verdadera estructura física. De esta forma es posible cambiar la relación entre los valores SCC sin tener que modificar el número total de sectores del disco. La relación entre los valores SCC de los primeros discos duros, de poca capacidad, podía implementarse con facilidad en el sistema operativo. Un disco duro actual de gran capacidad puede estar constituido por un par de platos magnéticos, mientras que unos años atrás, un disco con una capacidad cercana a 1 MB podía contener 8 o 10 platos. Al traducir a valores SCC la estructura de un disco duro actual de 8 GB, constituido por tan sólo tres platos y seis cabezas, la cantidad de cilindros resultante es tan grande que no facilita su gestión. La traducción de los valores SCC físicos a valores SCC lógicos, que cuentan con el mismo número de sectores totales, permite mantener la compatibilidad del sistema operativo, aumentando la capacidad de los discos. La lógica de un disco duro traduce los valores lógicos de sectores, cilindros y cabezales (SCC), que recibe con cada comando, obteniendo los valores SCC físicos que le indican la localización de un determinado sector. En consecuencia, el disco traduce los valores SCC que recibe (y que provienen de la traducción en el BIOS de los valores SCC que maneja el SO). Cuando se configura un disco duro en el BIOS, uno de los parámetros que se indica es el modo de traducción que se empleará al acceder al disco duro mediante la interrupción 13h. Esta interrupción gestiona todos los accesos del sistema operativo al disco duro, permitiendo aplicar la traducción o conversión de geometría entre ambos. En modo Normal o CHS (Cylinder Head Sector, cilindro-cabezal-sector), el sistema operativo facilita los parámetros lógicos al BIOS que los envía, directamente, a la unidad de disco. Con el fin de aumentar la capacidad de los discos duros, la norma ATA-2 introdujo dos modos de traducción en el BIOS, el ECHS (Extended CHS, CHS extendido) y el LBA (Logical Block Addressing, direccionamiento lógico de bloques), a lo que añadió el aumento del tamaño del mapa de sectores, que pasaba de tener 18 bits a alcanzar los 24 bits de direccionamiento, lo que permite gestionar un máximo de 16.777.216 sectores con un tamaño de 512 bytes cada uno. El modo ECHS intercepta las transacciones entre el SO y el disco duró, desde la interrupción 13h, y las reenvía alterando los valores SCC del sistema operativo adaptados a los parámetros lógicos que el disco duro facilita al BIOS. Cuando la lógica del disco duro recibe los comandos del BIOS, aplica la traducción geométrico final, para localizar la información dentro de la estructura SCC real. Los discos que emplean ECHS tienen un tamaño máximo de 8 GB. El modo LBA trabaja de forma distinta, obviando la localización de cada sector mediante direcciones SCC de tipo geométrico, y numerando todos los sectores del disco empezando por el 0. La tabla de localización física de los sectores que componen un disco LBA tiene un tamaño de 28 bits. Un disco LBA puede contener un máximo de 268.435.436 sectores de 512 bytes, lo que supone una capacidad de 128 GB. Al emplear la interrupción 13h del BIOS para traducir los valores SCC del sistema operativo a LBA, se limita el tamaño del disco a 8 GB. Esta limitación se debe a que el BIOS aumentó el tamaño del mapa de direccionamiento con la aparición de ATA-2 para poder gestionar 8 GB de datos, y no puede traducir direcciones geométricas que superen esta capacidad. El aprovechamiento óptimo del direccionamiento LBA precisa de la eliminación de todos los procesos de traducción geométrica entre el SO, el BIOS y la lógica del disco duro. Esto es posible en PC's que incorporen discos duros LBA y sistemas operativos de 32 bits trabajando en modo protegido y pueden acceder directamente a las unidades de disco, sin tener que emplear la interrupción 13h del BIOS. De este modo, todas las transacciones entre el disco duro y el SO se efectúan directamente con direcciones de sectores en modo LBA. 9.12.- Estructura lógica Los sistemas operativos estructuran la información que gestiona el ordenador, para hacer de intermediarios entre el usuario y la máquina. La capacidad total de un disco duro puede dividirse en particiones, que se comportarán como unidades de disco individuales. La estructura de cada partición está compuesta por un sistema de almacenamiento de ficheros. Para poder almacenar ficheros de datos de tamaño variable, el disco duro se divide en unidades de almacenamiento de pequeño tamaño, entre las que se reparten los ficheros para facilitar su almacenamiento. Estas unidades reciben el nombre de clusters y están formadas por varios sectores físicos del disco de 512 bytes. 9.13.- El orden de dispositivos IDE La conexión de un dispositivo IDE al bus de datos puede hacerse, dentro de la CPU, mediante cualquier conector que esté libre. El ordenador reconocerá el dispositivo y todo funcionará correctamente, aunque el caudal de datos que fluye por el bus IDE hasta la placa base se verá afectado, aunque de forma casi imperceptible. En cada canal pueden instalarse dos dispositivos (principal y esclavo), que comparten el bus de datos. Esto significa que cuando llega, desde el bus del sistema, un comando para efectuar un proceso de envío o recepción con uno de los dispositivos del canal, el otro debe cesar su actividad y dejar el bus de datos libre. Esta pausa dura tan sólo unos pocos ciclos de reloj, pero se produce continuamente al colocar dos unidades en el mismo canal. La mejor forma de evitarlo es colocar cada dispositivo en un canal separado aunque, cuando se necesita disponer de tres unidades de almacenamiento, hay que emplear la lógica para ordenar las unidades en función de sus tareas. Si dos unidades intercambian un gran volumen de información, habrá que colocarlas en canales separados, para evitar pausas continuas en el canal que usan. Un buen número de BIOS presenta otro de los problemas que hay que solventar al distribuir los canales y que consiste en que, cuando dos dispositivos en un mismo canal usan modos de transferencia distintos, se ajusta el modo más lento para ambos. Habrá que evitar instalar un dispositivo que pueda usar el modo DMA-33 con otro que no pueda. Así, será mejor que el disco con el S0 comparta el canal primario con un lector de CDROM DMA-33, que dejar el lector en el otro canal con un grabador que no lo sea. – La configuración básica de cualquier PC moderno incluye un disco duro y un lector de CD-ROM. En muchos ordenadores, ambos dispositivos están colocados en el mismo canal, lo que puede entorpecer el funcionamiento del disco duro. Por ello, es muy recomendable separarlos, colocar el lector de CD-ROM como unidad principal en el canal secundario. – Al añadir un grabador de CD-ROM IDE, es importante controlar su posición y la del lector de CD-ROM dentro del bus IDE. Si el disco duro principal admite transferencias DMA, será necesario dejarlo aislado en el primer canal, y situar el grabador como principal en el canal secundario. Esto permitirá un acceso eficiente al disco duro y al lector de CDROM, y mejorará las transferencias entre el disco duro y el grabador de CD-ROM, aunque no es recomendable para copiar, directamente, de CD a CD. – Si se dispone de un disco duro y un lector de CD-ROM con soporte para transferencias rápidas DMA, habrá que aislarlos de otros dispositivos en un mismo canal para que puedan sacar provecho de sus características. Al situar el grabador de CD-R en el canal secundario, se optimizará el rendimiento para hacer copias de CD a CD. – Si hay instalado un segundo disco que no es apto para funcionar en modos DMA, deberá retirarse del canal del disco de sistema que sí emplea un modo de transferencia DMA. – Si se dispone de dos discos duros y se accede constantemente al contenido de ambos, es recomendable situarlos en canales separados, para mejorar su rendimiento. Si los dos discos fueran de tipo DMA y uno de ellos tuviera que compartir el canal con otro dispositivo no DMA, sería preferible situar los discos DMA en el mismo canal primario y aislar el dispositivo no DMA (CD-ROM) en el canal secundario. – Colocando dos discos duros con modos de transferencia DMA en canales separados se consigue mejorar la efectividad. Un lector de CD-ROM con soporte DMA, permite que el disco duro del canal secundario no tenga que prescindir del modo de transferencia DMA al instalarlo. La copia de archivos desde el CD-ROM a los discos duros será un poco más eficaz con el disco del canal primario. – Cuando hay que instalar cuatro dispositivos con distintos modos de transferencia, su distribución en los dos canales IDE tendrá que hacerse tratando de agrupar en el mismo canal a los que tengan los mismos modos de transferencia. En el gráfico, los discos DMA pueden mantener el modo de transferencia, mientras que la grabación de CD-ROM's desde los discos duros contará con un buen ratio de transferencia. No obstante, la grabación directa desde el lector de CD-ROM al grabador, puede provocar errores al trabajar a una velocidad superior a 1X. – Una estructura como la del gráfico permitiría un buen aprovechamiento de todos los dispositivos. El disco duro principal, que contiene el SO, garantiza un ratio de transferencia aceptable al grabar CD's, al igual que el lector de CD-ROM. El único dispositivo que podría estar por debajo de sus capacidades es el segundo disco duro, por lo que seria aconsejable usarlo para almacenar programas y aplicaciones. Así, el S0 y el archivo de intercambio temporal, al poder trabajar sin trabas, incrementarían su rendimiento en la carga y ejecución de los programas. CAPÍTULO 10 LA TARJETA GRÁFICA 10.1.- Introducción La función básica de las tarjetas gráficas es convertir la información que procesa el ordenador en una señal que un monitor pueda interpretar y mostrar en la pantalla. En la corta historia de los PC's, han ido sucediéndose un buen número de estándares gráficos. Entre estos estándares hay que destacar el VGA lanzado al mercado por IBM en 1987, que desbancó todos los aparecidos con anterioridad. La base de las actuales tarjetas gráficas es una evolución técnica del estándar VGA. Al superar las prestaciones del clásico VGA, emplean las siglas SVGA. Los adaptadores gráficos entre el PC y el monitor, se llaman tarjetas gráficas. Los PC's los integran mediante una tarjeta de expansión de tipo PCI (con este tipo de bus ya casi no se fabrican) o AGP. En algunos ordenadores, los circuitos y componentes de la tarjeta gráfica se encuentran integrados en la placa base. 10.2.- El bus AGP Aproximadamente en 1.997, se comenzó a montar en las placas un bus específico, denominado AGP (Acelerated Graphics Port), para la aceleración gráfica. De este modo se incrementó la velocidad de transferencia a nivel de bus, ya que se pasó de 132 a 264 Mbits/s. El que salió más beneficiado de este aumento fue el tratamiento de gráficos 3D. Tuvo una aceptación muy buena entre los usuarios de todo tipo, especialmente entre los juegos. Poco tiempo después se comenzó a desarrollar la segunda revisión de este bus de aceleración gráfica, el AGP 2x. Con él se volvió a doblar la velocidad de transferencia de datos hasta llegar a los 528 Mbits/s. Éste es el estándar más utilizado actualmente, ya que, a pesar de que hace poco tiempo se lanzó el AGP 4x con capacidad para transferir hasta 1Gbit/s, éste no ha tenido la aceptación que tuvieron las anteriores versiones. A pesar de que todas las modernas tarjetas gráficas aceleradoras tienen soporte para poder trabajar con él, no se utiliza debido a que realmente no aporta excesivos beneficios. Cierto es que la velocidad se ha incrementado considerablemente, pero en realidad cuando se utiliza por ejemplo con un juego, se observa que el rendimiento de las tarjetas gráficas es mínimo. Entre otras razones, esto se produce porque el bus de datos de la máquina frena la transferencia de los mismos. O lo que es lo mismo, por mucha información que el AGP pueda procesar, ésta no puede salir al exterior debido a que el bus de datos no está capacitado para asimilarla y procesarla, es decir, que en estos momentos el AGP 4x no puede ser aprovechado de manera conveniente. 10.3.- Resolución y color Las características esenciales de cualquier tarjeta son la resolución y la profundidad de color. Se conoce como resolución de pantalla el tamaño, en puntos o píxeles, de la imagen generada por la tarjeta gráfica. Esta resolución determina el nivel de detalle de la imagen que es representada en la pantalla del monitor. No hay que confundir los píxeles que forman la imagen generada por el ordenador, con los pequeños puntos que representan la imagen sobre la pantalla del monitor. Un píxel generado por la tarjeta gráfica está representado, habitualmente, por varios puntos sobre la superficie de fósforo de la pantalla del monitor. La resolución de una pantalla o el tamaño de una imagen suele expresarse mediante el ancho y la altura medidas en píxeles, de la pantalla del monitor. Dentro del PC, los datos que componen la imagen mostrada en pantalla, se almacenan y procesan descompuestos en píxeles. La resolución empleada determina la cantidad de píxeles que el sistema deberá manejar para poder mostrar la imagen. Además de la resolución o tamaño de pantalla, suele indicarse la profundidad de color. Esta determina cuantos bits almacenan el color de un píxel y, por lo tanto, la cantidad de colores o tonalidades distintas que podrá tener cada uno de ellos. Las tarjetas gráficas pueden trabajar con distintos modos de pantalla, que son las combinaciones de resolución y profundidad de color que pueden alcanzar. Las tarjetas gráficas integran cierta cantidad de memoria, en la que almacenan y tratan la imagen que generan. Esta memoria, conocida como memoria de video, determina mediante su capacidad, la resolución máxima y el número de colores que podrá manejar una tarjeta. Al aplicar la profundidad de color sobre la resolución de pantalla, se obtiene el tamaño total de la memoria que necesita cada modo gráfico. En función de la resolución y la profundidad o número de colores, tarjeta gráfica debe disponer de memoria suficiente para manejar la cantidad de información que formará la imagen. Cuantos más colores y mayor resolución, mayor será la cantidad de información que deberá procesarse y, por lo tanto, más trabajo tendrá el sistema. Éste deberá rebajar algo sus prestaciones en función del aumento del volumen de información que deba gestionar en pantalla. Resolución Píxeles 640x480 800x600 1.024x768 1.280x1.024 Profundidad de color 1 bit (2 colores) 8 bits 16 bits (256 colores) (65536 colores) 24 bits (16.777.215 colores) KBytes 37’5 58’6 96 160 KBytes 300 468’8 768 1.280 Kbytes 900 1.406’3 2.304 3.840 KBytes 600 937’5 1.536 2.560 10.4.- Aceleración gráfica Las primeras tarjetas gráficas se limitaban a actuar como puente entre el bus del sistema y el monitor. Los entornos y aplicaciones gráficas, aumentaron el consumo de los recursos del PC, saturando el resto de procesos que debía ejecutar el sistema, el resultado fueron las primeras tarjetas gráficas aceleradoras. Una tarjeta aceleradora se caracteriza, básicamente, porque integra una serie de componentes que le permiten funcionar de forma autónoma y descargar al microprocesador y al bus del sistema de la pesada carga gráfica que soporta cualquier PC en la actualidad. Una tarjeta de este tipo suele contar con uno o varios procesadores gráficos especializados, memoria de vídeo, un bus interno de alta capacidad e, incluso, un BIOS que garantiza su funcionamiento. Los S0 gráficos incorporan librerías y funciones de uso compartido por todos los programas. Entre las primeras se encuentran las API's, que facilitan el aprovechamiento de funciones como la aceleración gráfica. La forma en que el S0 aprovecha las prestaciones de las tarjetas aceleradoras consiste, primordialmente, en codificar las operaciones gráficas. No todas las tarjetas pueden realizar el mismo tipo de operaciones gráficas. Las API's que como DirectDraw están integradas en el SO, hacen de filtro, al recibir las instrucciones gráficas que les envían todos los programas, y determinan cuáles pueden ser enviadas y ejecutadas directamente por el procesador de la tarjeta aceleradora. Si la tarjeta no puede ejecutar la instrucción directamente, el S0 se encarga de emular un procesador gráfico recurriendo al procesador del sistema. Si la tarjeta puede ejecutar directamente la instrucción, el propio procesador, con la ayuda de la memoria de vídeo con la que está conectado por un bus dedicado, se encarga del desplazamiento del bloque de memoria que contiene los datos de los píxeles que forman la ventana. 10.5.- Arquitectura y funcionamiento Una tarjeta gráfica se compone de un procesador especializado, un BIOS, la memoria de vídeo y el RAM DAC o DAC. Todos estos componentes están situados en una placa de circuito impreso que los conecta entre sí y, además, facilita su conexión a la ranura de expansión PCI o AGP. El procesador gráfico interpreta y dibuja las ventanas, botones, letras y cualquier otro elemento que aparezca en la pantalla del monitor, hasta hace poco tiempo los procesadores gráficos estaban muy especializados en tareas 2D o 3D, en la actualidad, todos los microprocesadores incorporan funciones de aceleración 3D y ofrecen prestaciones muy buenas en ambos entornos. El procesador de la tarjeta gráfica necesita un BIOS para poder inicializarse y desarrollar sus funciones básicas. Gracias a la proliferación de las memorias Flash, el BIOS de muchas tarjetas aceleradoras puede actualizarse con facilidad. En las tarjetas que no incorporan un procesador gráfico, la memoria tiene una única función, retener la información que debe mostrarse en pantalla. Algunas tarjetas gráficas incorporan grandes cantidades de memoria (32 o 64 MB) ya que, además de almacenar el contenido de la imagen, la emplean a modo de caché o buffer, en especial, al representar escenas en 3D. El DAC o RAM DAC se encarga de convertir los datos digitales, almacenados en la memoria de video, en señales analógicas que el monitor representa en la pantalla. El DAC suele tener una frecuencia de refresco, que indica el número de veces por segundo que puede renovar la señal analógica que facilita al monitor. 10.6.- Integración 2D y 3D La aceleración gráfica de las funciones relacionadas con el SO y el manejo de mapas de bits, se considera aceleración gráfica 2D. Las tarjetas gráficas cuentan con potentes procesadores gráficos y grandes cantidades de memoria de vídeo. Esto ha permitido que las tarjetas gráficas aceleradoras convencionales, hayan adquirido nuevas funciones, como en el caso de la aceleración 3D. La aceleración 3D consiste en descargar al microprocesador de gran parte de los cálculos que debería efectuar para representar objetos y entornos tridimensionales en tiempo real. Las tarjetas aceleradoras en su conexión con el bus del sistema continua teniendo una gran importancia. El envío de información, o las instrucciones que debe ejecutar, desde la memoria RAM a la tarjeta gráfica, comparte el bus del sistema con la información del resto de periféricos y componentes. En la actualidad las tarjetas gráficas se comercializan como tarjetas de expansión para bus PCI o AGP. A diferencia del bus PCI, el bus AGP sólo transporta información gráfica, por lo que conecta directamente la tarjeta por el bus del sistema con el microprocesador y la memoria a una frecuencia más alta que el PCI. El bus AGP incorpora otras funciones que tienen, como misión principal, acelerar las funciones gráficas 3D. Una de las características del bus AGP, es su capacidad de acceder directamente a la memoria SDRAM con velocidades de transferencia muy altas. Con algunas limitaciones, una tarjeta AGP puede emplear memoria del sistema como memoria de vídeo incorporada en la tarjeta. Lo hacen de este modo porque, para mejorar y acelerar la representación de gráficos 3D, la memoria del sistema se emplea sólo como apoyo eventual para almacenar texturas de gran tamaño. El bus AGP, mejora la posibilidad de beneficiarse de una mejor comunicación con el bus del sistema, a pesar de que rebaja, de forma proporcional, el rendimiento del bus PCI y de los componentes que lo comparten. 10.7.- Los controladores Un componente del hardware del PC como una tarjeta gráfica, depende mucho de un elemento de software tan insignificante como un controlador. Cada uno de los programas que deben acceder a un componente hardware del PC, da las instrucciones generales al SO, que se encarga de convertirlas en instrucciones específicas para cada componente gracias al controlador. Por ejemplo, cuando un programa necesita dibujar un círculo en pantalla, envía la orden al SO con las coordenadas y el radio necesarios. Cada tarjeta gráfica puede emplear distintos métodos para dibujar un círculo, por lo que el SO recoge la orden del programa y, mediante el controlador de la tarjeta, la adapta para que pueda ser interpretada sin problemas. Así se consigue que los programas no necesiten tener en cuenta el modelo o características de los periféricos o componentes instalados para poder manejarlos. Las sucesivas versiones de los elementos hardware y software que forman un PC, hacen que los fabricantes tengan que modificar y actualizar continuamente los controladores de sus productos, tanto para aprovechar características añadidas como para solucionar pequeñas anomalías e incompatibilidades de funcionamiento de los propios controladores. En muchas ocasiones puede bastar con actualizar un controlador de una tarjeta gráfica para que sus prestaciones aumenten de modo notable. 10.8.- Televisión y vídeo Los primeros ordenadores domésticos, en lugar de monitores especiales, se conectaban directamente a aparatos de televisión convencionales. Las resoluciones y frecuencias que alcanzan las tarjetas gráficas actuales lo impiden. Si se quiere ver la imagen que genera una tarjeta de video en una pantalla de TV, se necesita un convertidor o adaptador de señal. Muchos fabricantes incorporaron, a sus tarjetas gráficas, conectores con salida de vídeo compuesto PAL que permiten emplear cualquier TV como pantalla de juegos. No es muy recomendable utilizar un aparato de TV como pantalla de trabajo, ya que su resolución es menor que un monitor y su modo de trabajo es entrelazado, que perjudica mucho más los ojos del usuario. Muchas tarjetas gráficas admiten la posibilidad de incorporar tarjetas o módulos de ampliación, que añaden los circuitos de soporte necesarios para tratar señales de vídeo compuesto y audio. Las tarjetas para tratamiento de vídeo más avanzadas cuentan, incluso, con conexiones para controlar varios magnetoscopios lo que permite hacer montajes modificando y añadiendo efectos de vídeo y sonido a voluntad. 10.9.- Las memorias Las primeras memorias que utilizaron las tarjetas gráficas eran las de tipo DRAM, luego utilizaron las memorias EDO DRAM. Posteriormente surgió un tipo exclusivo para tarjetas gráficas. VRAM era capaz de lograr una velocidad de 400 Mbits/s y un tiempo de acceso de 40 ns. Pero, su mayor peculiaridad se basaba en que esta memoria era considerada como de doble puerto, la VRAM era tanto de escritura como de lectura simultánea. Después se utilizaron la SDRAM, se reduce el tiempo de acceso a 10 ns. y es capaz de transferir datos a una velocidad de 800 Mbits/s. También hay que hacer una pequeña referencia a la versión mejorada de este modelo, la memoria SGRAM. Cuenta con unas características muy similares a la SDRAM, sin embargo incorpora algunos adelantos en lo que al método de escritura de información se refiere. Todo ello para poder adecuarse convenientemente a los motores gráficos más modernos. La DDR, es capaz de casi duplicar la velocidad de acceso. Es la memoria usada por los fabricantes en sus tarjetas de más lata gama, y suele montarse con frecuencias que rondan entre los 5 y 6 ns. CAPÍTULO 11 EL BIOS 11.1.- Introducción Todas las placas base disponen de un chip especial que contiene el software de nivel más bajo para el funcionamiento del PC, el BIOS (Basic Input/Output System, sistema básico de entrada / salida). Según la definición, puede parecer que el BIOS tan sólo se encarga de gestionar los sistemas de I/O de nuestro ordenador, sin embargo, un BIOS es mucho más que eso. Lo primero es decir que sin BIOS no hay ordenador. La existencia de un BIOS es imprescindible para que un ordenador puede ponerse en funcionamiento y comenzar el proceso de arranque del sistema operativo instalado. El BIOS es un conjunto de programas y controladores que permiten arrancar el equipo al encenderlo y que actúan además como interfaz entre el sistema operativo y el hardware básico del ordenador (el chipset y el procesador) durante su funcionamiento. Podríamos definirla como el sistema operativo de nuestro hardware, aquel que se inicia siempre antes que cualquier otro software y, evidentemente, siempre está presente para realizar todas las funciones y accesos a la máquina al más bajo nivel. La historia del BIOS se inicia a finales de la década de los 70, cuando Intel presentó los procesadores 8088 y 8086. En ese momento, IBM se planteó el desarrollo de un ordenador personal basado en el procesador 8088, y llegó a un acuerdo con Microsoft para que desarrollara un sistema operativo. Microsoft diseñó este sistema en base a partes diferenciadas. La primera de ellas contenía las instrucciones necesarias para el sistema de entrada / salida y se integraba con el hardware en forma de memoria de sólo lectura. La segunda, disponible en un disquete consistía en un conjunto de programas que se cargaban en la memoria RAM después del arranque, para realizar las operaciones básicas con el ordenador comunicándose con el sistema de entrada / salida instalado en la ROM. Se decidió darle el nombre de BIOS (o ROM BIOS) al sistema que gestionaba directamente el hardware, y DOS (Disk Operatinq System) a los programas y utilidades adicionales que permitían al usuario trabajar con el PC. Finalmente, este fue considerado el sistema operativo en sí. El BIOS no es otra cosa que un código almacenado en una pastilla de memoria no volátil al que nuestra placa accede en el momento de conectarse la corriente. Este código marca los pasos, uno por uno, que el hardware ha de llevar a cabo para inicializar y comprobar todos los componentes. Y esto en lo que respecta al proceso de arranque. Durante el modo de operación de nuestro ordenador, una vez que el sistema operativo se encuentra cargado y en ejecución, muchas de las tareas requieren de la utilización de interrupciones controladas todas ellas por el BIOS. Es el software más importante de nuestro equipo, aunque muchas veces ni siquiera seamos conscientes de ello 11.2.- ¿Dónde se encuentra? El código del BIOS se almacena en un circuito integrado de memoria no volátil que puede ser del tipo ROM, EPROM o Flash EEPROM. El chip del BIOS se encuentra en la plata base y resulta sencillo identificarlo, ya que normalmente lleva el nombre del fabricante (Award, AMI o Phoenix, principalmente) serigrafiado sobre él. Se trata de un chip del tipo EEPROM, conocido también como Flash-ROM. La principal diferencia entre los tipos de memoria se halla en el método empleado para grabar la información en ellos. En las ROM sólo se puede grabar una vez, en el momento de la fabricación del integrado. Las EEPROM significaron todo un avance al ser chips grabables mediante impulsos eléctricos y borrados mediante luz ultravioleta, se necesita un grabador de memorias. La verdadera revolución en el mundo de los soportes para el BIOS fue la aparición de las Flash EEPROM o más comúnmente llamadas Flash BIOS. El usuario puede actualizarlos directamente con el simple uso de un programa especialmente creado al efecto. 11.3.- ¿Para qué actualizar? Con el paso de los meses van surgiendo nuevas funciones y tecnologías que, en muchas ocasiones han de ser soportadas por el propio BIOS para ser utilizados. Un ejemplo lo encontramos en las placas bases con chipset BX que en su momento fueron desarrolladas para soportar la familia de procesadores Pentium II, admiten igualmente la familia de procesadores Pentium III, siempre que cumplan ciertas normas. Para solucionar este pequeño inconveniente no tendremos más que visitar la página web del fabricante de la placa base, descargar la última versión de nuestro BIOS y proceder a la actualización. Es importante saber que este tipo de operaciones han de ser llevadas a cabo con el máximo cuidado, dado que una pequeña equivocación puede provocar que nuestra placa base quede inutilizada al no tener un BIOS desde la que inicializarse. 11.4.- La CMOS Hemos de diferenciar entre BIOS y CMOS, mucha gente tienden a confundirlas. La CMOS es una pequeña porción de memoria RAM de 64 bytes encargada de almacenar los valores y ajustes de la BIOS. En ella encontraremos, por ejemplo, la hora y la fecha, los parámetros de nuestro disco duro, la secuencia de arranque o la configuración de nuestros puertos. Mientras que la BIOS es una memoria no volátil, y por lo tanto no precisa recibir alimentación de ningún tipo para mantener la información inalterable, la CMOS, como cualquier memoria RAM, sí lo necesita para no perder los datos almacenados en ella. En los PC’s más antiguos se soldaba directamente sobre la placa una pequeña pila recargable que alimentaba la CMOS cuando el equipo estaba apagado y se recargaba en cuanto lo poníamos en marcha. Las memorias CMOS cada vez han ido necesitando menos energía para mantener nuestra configuración. Por ello, ya desde la era Pentium descubrimos las típicas pilas de botón colocadas en nuestra placa sobre un zócalo, lo que facilita enormemente su sustitución. En el caso que nuestra pila se agote y la información de la CMOS se pierda, no ocurrirá nada. Tan solo tendremos que volver a configurar nuestras unidades de disco, la hora y fecha y otros parámetros menores. 11.5.- Los programas del BIOS Para usar cualquier ordenador, es necesario ejecutar en él un programa, de manera que tanto el procesador como cualquiera de los otros componentes puedan seguir las secuencias de instrucciones que componen este programa. Las instrucciones deben ser cargadas en la memoria principal (la memoria RAM), antes de ser utilizadas, para que el hardware pueda acceder a estas instrucciones. Pero al encender el ordenador, la memoria RAM está vacía y es necesario que los diferentes elementos que componen el PC conozcan las características del resto de componentes y la forma de enviar o recibir la información. Por esta razón existen unas instrucciones grabadas de forma permanente en un chip de memoria de sólo lectura en la placa base, de forma que siempre estarán disponibles para el procesador: son los programas del BIOS. Los fabricantes acordaron utilizar una dirección de memoria fija para que el procesador buscase el inicio de estos programas, accediendo así a la primera instrucción. El programa del BIOS estará localizado siempre en un área reservada de la memoria principal, los últimos 64 KB del primer Megabyte de la memoria instalada en el sistema, correspondientes a las direcciones comprendidas entre los valores hexadecimales F000h y FFFFh (determinadas BIOS utilizan más espacio que estos 64 KB). Las instrucciones de los programas del BIOS se escriben en lenguaje ensamblador. 11.5.1.- El POST Uno de los elementos principales del BIOS es el POST (Power On Self Test, autochequeo de encendido), una rutina encargada de identificar y comprobar, cada vez que se pone en marcha el PC, el buen estado de los principales elementos del sistema. En los ordenadores basados en procesadores Intel x86 y compatibles, la ejecución de este programa comienza en la dirección de memoria FOOO:FFFOh. Esta dirección forma parte de la ROM BIOS y contiene comandos de salto hacia determinadas rutinas que examinan los diferentes componentes hardware. Si se detecta alguna anomalía, se muestra un aviso mediante una o más señales sonoras producidas por el altavoz del PC (un pequeño altavoz interno de la caja del PC, no a través de los altavoces conectados a la tarjeta de sonido) o a través de un mensaje de error que aparece en pantalla. Durante cada una de las comprobaciones se envía constantemente un valor hacia un determinado puerto de entrada / salida, normalmente el correspondiente a la dirección 80h, denominado Manufacturing Test Port. Estos valores, conocidos corno códigos de diagnóstico POST pueden examinarse mediante un dispositivo específico (una tarjeta POST) utilizado en muchos servicios técnicos para detectar problemas durante el arranque del ordenador. Siempre que se enciende o reinicia el ordenador, en los registros identificados como CS e IP del procesador se guardan los valores F000H y FFF0H, que indican a este componente que debe ejecutar el programa almacenado en la dirección de memoria correspondiente, el POST. Normalmente, la secuencia de comprobaciones se inicia examinando los diferentes registros del procesador y desactivando determinadas interrupciones. El proceso seguido por el POST en la práctica totalidad de BIOS se corresponde con los siguientes puntos: – Chequeo de los registros del microprocesador. – Suma de control para la ROM BIOS. – Chequeo del controlador del teclado. – Chequeo de los registros para la CMOS. – Chequeo para el cronómetro del sistema. – Chequeo de refresco de la memoria. – Comprobación de la memoria base (64 KB). – Chequeo de la memoria caché. – Chequeo de la batería para la CMOS. – Comprobación de los diferentes modos de vídeo. – Chequeo del modo protegido. – Chequeo de direccionamiento de memoria. – Chequeo de lectura / escritura en memoria convencional y extendida. – Chequeo de controladores DMA. – Verificación de la configuración del sistema. 11.5.2.- Bootstrap Loader Una vez que han concluido todas las comprobaciones y se han iniciado los componentes, se transfiere el control a otro elemento del BIOS, una rutina del servicio de interrupciones denominada bootstrap loader, encargada de detectar e iniciar el sistema operativo disponible. Para ello, se lee el sector de arranque o bootsector (sector 1 de la pista 0) en la unidad de almacenamiento primaria o en aquellas definidas como unidades de arranque en el CMOS. Los datos del sector de arranque se cargan en la memoria principal, en la dirección 0000:7C00h y el BIOS transfiere el control de los datos a esta dirección que, de forma secuencial, realiza la carga del sistema operativo. Si no se localiza un sector de arranque aparecerá un mensaje de error en pantalla y el ordenador quedará bloqueado. 11.6.- El CMOS Setup Nada más encender nuestro PC, la primera pantalla que aparece es generada y presentada por el propio BIOS. La típica pantalla inicial nos muestra una serie de códigos en la parte superior e inferior que nos informan acerca del tipo de chipset y versión de la BIOS instalada. Justo en este momento, y en la parte inferior de la pantalla, suele aparecer una indicación para que pulsemos una determinada tecla o combinación de ellas si deseamos entrar en el “setup” del BIOS. Generalmente ante una BIOS de la empresa Award o AMI, la tecla para acceder a las pantallas de configuración será Del o SUPR, las desarrolladas por Phoenix, habremos de presionar F2. Una vez pulsada la tecla en cuestión, accederemos a las pantallas de configuración. Desde ellas, modificaremos todo tipo de parámetros que afectarán al funcionamiento de nuestro hardware, haciendo que éste trabaje de una manera más o menos optimizada. Sin embargo, estas pantallas variarán enormemente de unas empresa a otra. Cada empresa desarrolla su propia interfaz de usuario, ofrece más o menos opciones y presenta rutinas de funcionamiento más o menos optimizadas. En equipos de marca, como puede ser en el caso de Compaq o IBM, podemos encontrarnos con BIOS totalmente personalizadas, en las que el fabricante ha participado activamente. En este tipo de máquinas también es posible observar BIOS configuradas desde una aplicación software que se carga desde el propio sistema operativo, algo muy común en muchos portátiles. Esto puede ocasionar problemas, dado que dependes de un disco duro o disquetera, de que el sistema arranque y de otros factores algo difíciles de esquivar en situaciones límites en las que nada funciona. En el Anexo A, al final de los apuntes, encontraremos los significados de los distintos elementos del SETUP. Por último, señalar que es bastante difícil estropear nuestro ordenador sólo jugando con las opciones de la BIOS, así que deberemos perder un poco el miedo a experimentar; sin embargo, es mucho mejor saber qué significa la opción que vamos a modificar y las consecuencias de esa modificación, no vamos a pasarnos todo el tiempo buscando todas las posibles consideraciones. En casos extremos, lo peor que puede pasar es que el ordenador se niegue a arrancar por haber elegido unas opciones totalmente inapropiadas... bien, no pasa nada, bastará con borrar la memoria CMOS que almacena los datos de la BIOS. Esto se hace con un jumper que vendrá indicado en el manual de su placa, o bien desconectando un rato la pila que mantiene dichos datos. 11.7.- Otros BIOS Cuando se hace referencia al BIOS, normalmente se trata del chip que incorpora la placa base. Sin embargo, existen diferentes BIOS en el PC, destinadas a controlar determinados componentes y periféricos instalados en el ordenador. Por ejemplo, la tarjeta gráfica y la mayoría de discos duros disponen de su propio BIOS. 11.8.- ¿Cómo actualizar el BIOS? Sólo deberemos actualizar en caso de que sea realmente necesario, ya que si nos equivocamos, podemos perder para siempre nuestra placa. Por ello, si necesitamos soporte para un nuevo dispositivo o corregir algún bug de los muchos que tiene cualquier BIOS, lo primero será identificar correctamente nuestra placa base, tanto la marca como el modelo, recurriendo al manual. En caso de que no nos quede suficientemente claro, podremos optar por abrir nuestro PC y tratar de identificar el modelo estudiando directamente la placa, sobre la que se suele serigrafiar o encontrar una pegatina con estos datos. Durante el proceso de arranque, en la parte inferior de la primera pantalla que vemos aparecer con la comprobación de la memoria, encontraremos un inmenso número de serie compuesto por grupos separados por guiones. El citado código nos indica el chipset instalado, el fabricante y modelo de la placa, así como otros datos varios, como versión de la BIOS. Con este número de serie podremos saber todos los datos de la placa base si nos introducimos en alguna de las siguientes direcciones: – Award: www.ping.be/bios/numbers.shtml – AMI: www.ping.be/bios/numbersami.shtml – Otra dirección general: www.ping.be/bios/HTML1/bios.html Una vez que ya conocemos nuestro fabricante y modelo de placa base, para llevar a cabo la grabación del nuevo código en nuestra Flash BIOS, será necesario contar con un pequeño programa ejecutable, que será distinto para cada marca de BIOS. Lo más normal es que, junto el archivo de actualización, se nos suministre dicho ejecutable, y lo encontraremos en la web del fabricante de la placa base. Una precaución adicional: algunas BIOS tienen una protección para impedir su borrado por virus; consultar el manual de la placa base o buscar algo como "BIOS-ROM Flash Protect" y configúrelo como "Flashable" o "Disabled". 11.8.1.- Reescribir la BIOS Si bien la mecánica del proceso de actualizar la BIOS suele parecerse mucho de unas placas a otras, lo cierto es que sólo el fabricante sabe cómo debe hacerse en sus placas, y a veces el proceso difiere de lo que vamos a explicar en algún paso importante... o en todos. Ir a la página web del fabricante de la placa base. Una vez en ella, buscar la sección de actualización de BIOS. Primero leer todas las instrucciones (mejor imprimirlas o apuntarlas) y descargar en el disco duro los programas necesarios; típicamente se necesitará: • • la nueva BIOS (un pequeño archivo, muchas veces comprimido en formato ZIP o bien en EXE autoextraíble); el programa de actualización para escribir la nueva BIOS en el chip (AWDFLASH.EXE, AMIFLASH.EXE... hay unos cuantos; sólo asegurarse de que es exactamente el apropiado para su BIOS). En algunos casos puede que se necesite algún archivo más (tal vez un BAT para automatizar el proceso), o puede que venga todo comprimido en un único archivo, o incluso en un único archivo sin comprimir (en algunas BIOS de AOpen, por ejemplo)... de nuevo, deberos remitimos a las instrucciones del fabricante para estos detalles. Si no se encuentra una actualización para el modelo de placa base... mala suerte. Sin duda lo mejor es que no se intente cargar la BIOS de otra placa distinta (es fácil quedarse con una placa totalmente inservible). Si por el contrario existen varias versiones de BIOS para la placa base (más modernas y más antiguas, pero todas para la placa), puede ser práctico descargar no sólo la más moderna, sino también alguna de las anteriores, por si los "duendes" complicaran el tema más tarde... Una vez descargado el programa de actualización junto con el ejecutable de la web del fabricante de la placa base, podremos empezar a rescribir el código de la BIOS. Reiniciaremos nuestra máquina en modo DOS puro, a ser posible con un disquete de arranque sin los archivos CONFIG.SYS y AUTOEXEC.BAT, para evitar la carga de controladores o parámetros de cualquier tipo. En dicho disco de arranque estarán incluidos el programa grabador y el archivo con la nueva información para el BIOS. Desde la línea de comandos, ejecutaremos el programa grabador que hemos obtenido. A continuación, veremos una sencilla pantalla modo DOS que nos irá indicando todos los pasos a seguir para culminar con éxito la operación. Primero, se nos solicitará que indiquemos el nombre del archivo que contiene la actualización, para preguntar seguidamente si se desea hacer una copia de seguridad de nuestra actual BIOS. Este punto es bastante importante, dado que lo mejor será hacer una copia de nuestro código actual por si algo fallase. Por otra parte, es en este momento cuando el programa regrabador debería indicarnos si existe alguna discordancia de versiones con nuestra BIOS actual. También tendría que detectar si la actualización que intentamos instalar no ha sido diseñada para nuestro modelo de placa. En caso de encontrarnos con uno de estos avisos, es básico cancelar inmediatamente el proceso. Si no nos muestra ningún mensaje de advertencia de este tipo, es que de momento todo va bien. Lo único que se nos pedirá es confirmación de que realmente deseamos sobrescribir la BIOS, pulsaremos “y” y se seguirá adelante. Mientras la BIOS se reescribe, nunca debemos apagar el ordenador, ni resetearlo. Es una operación bastante rápida que apenas dura unos pocos segundos. Una vez que el proceso de actualización ha finalizado, el programa nos lo indicará y nos pedirá la pulsación de una tecla para reiniciar la máquina. 11.8.2.- ¿Y si algo falla? Algunos fabricantes de placas bases como Gigabyte comienzan a presentar soluciones basadas en dos BIOS. Uno de los chips actúa como copia de seguridad de la principal para que, en caso de que actualicemos incorrectamente el código, la placa sea capaz de arrancar y restaurar una copia funcional. Existen costosos aparatos que, conectados a un PC convencional, permiten reescribir la memoria Flash que aloja el código de la BIOS. Con este instrumento es posible, a partir de la copia de seguridad que podemos hacer al principio de la operación, volver a dejar las cosas como estaban. Algunas veces al volver a ejecutar el programa grabador y con la copia de seguridad realizada anteriormente podemos restaurar el código de la BIOS que teníamos al principio. CAPÍTULO 12 EL BUS SCSI 12.1.- Introducción La tecnología de conexión SCSI permite que un número elevado de dispositivos para PC puedan conectarse de forma simultánea. El bus SCSI se ha mantenido como el bus de conexión e mejores prestaciones, aumentando además su capacidad y eficiencia. SCSI comenzó como una tecnología para la fabricación de discos duros desarrollada, en 1979, por la empresa Shugart. El propósito del nuevo diseño era proporcionar una interfaz para unidades de almacenamiento con soporte para direccionamientos lógicos, esto es, ofrecer la apariencia de bloques contiguos para almacenar los datos, con independencia de su localización física y permitir la transferencia de datos en paralelo, que a diferencia de la transmisión en serie de la interfaz IDE, la empresa puso a disposición pública las correspondientes especificaciones, de manera que otros fabricantes pudieran aplicarla en sus productos y convertirla así en un estándar ANSI. En 1986, el comité ANSI publicó el estándar oficial SCSI–1. Se trataba de un bus a nivel de sistema de ocho bits y una frecuencia de reloj de 5 MHz, capaz de utilizar de forma simultánea hasta ocho dispositivos, con una ratio de transferencia cercana a los 5 MB por segundo. En el periodo de tiempo que transcurrió hasta la estandarización definitiva de la interfaz SCSI–1 surgieron diferentes configuraciones, lo que ocasionó problemas de compatibilidad. En 1994 la tecnología SCSI maduró con una interfaz apropiada para los sistemas más sofisticados y para solucionar los problemas de compatibilidad existentes. En 1998, un grupo de siete importantes fabricantes anunció la especificación de un nuevo protocolo: Ultra160/m SCSI, basado en Ultra3 SCSI y que incluye nuevas características, como comprobación automática del nivel de rendimiento de la interfaz mediante validación de dominios (chequeo de los cables, terminadores y otros elementos que intervienen en la cadena SCSI). Se mejoró también la estabilidad en la transferencia de datos mediante el sistema de comprobación de errores CRC. 12.2.- Características básicas Cada especificación SCSI utiliza una velocidad de frecuencia y un ancho de bus característicos, que determinan la cantidad máxima de información que puede transmitiese, calculada mediante el producto de estos dos parámetros. La tabla siguiente recoge estos valores para los protocolos existentes 12.3.- Los estándares Cada uno de los protocolos SCSI se engloba en uno de los estándares aprobados por el comité ANSI, cuyas especificaciones se detallan en la documentación oficial. Estos estándares son: – SCSI–1 Desde 1986. Es el más antiguo y se basa en buses de ocho bits y transferencia asíncrona para todos los comandos y datos. Utiliza tecnología bipolar y terminaciones pasivas. Los conectores, tanto internos como externos, son de 50 patillas (el conector externo se conoce como Centronics 50). – SCSI–2 Desde 1994. Utiliza transferencia asíncrona para el envío de comandos y síncrona para los datos. Permite terminadores pasivos y activos y señales diferenciales (tecnología denominada HVD, High Voltage Differential o diferencial de alto voltaje). Para los protocolos Wide (de 16 bits), se usan conectores B de 63 patillas. – SCSI–3 A partir de 1996. Es una colección de documentos que cubren las especificaciones físicas, el protocolo básico de la interfaz y el conjunto de mandatos primarios. Cada uno de estos documentos tiene sus propias versiones y revisiones. Los principales son: – SPI (SCSI Parallel Interface) Define las conexiones y señales eléctricas del bus SCSI paralelo, incluyendo el cable y conector P de alta densidad, con 68 patillas. – Fast–20 Conocido también con el nombre de Ultra SCSI, contiene las secciones en las que se define la interfaz de bus ancho que duplica la transferencia de SPI. – Fast–40 Especificaciones de la interfaz SPI–2 (correspondiente al protocolo Ultra2 SCSI) que alcanza un ancho de banda de hasta unos 80 MB/s, con una nueva interfaz eléctrica, LVD (Low-Voltage Dífferential, diferencial de bajo voltaje). – SPI–3 Cubre las especificaciones de la interfaz Fast–80DT (conocida con el nombre de Ultra3 SCSI), en la que se introduce corrección de errores (CRC, Cyclic Redundoncy Check, comprobación de redundancia cíclica). – EPI (Enhaced Parallel Interface, interfaz paralela ampliada) Documentación técnica que describe el diseño de sistemas SCSI. Entre otros aspectos, detalla la longitud de los cables y los parámetros eléctricos que permiten combinar en un mismo sistema dispositivos para bus normal (50 polos ) y ancho (68 polos). 12.4.- SCSI serie Todos los protocolos SCSI desarrollados a partir de los diferentes estándares se corresponden con la denominación SCSI paralelo. Por ello se acostumbra a omitir este término, relacionado con el hecho de transmitir los 8 o 16 bits que corresponden al ancho del bus en un único ciclo de reloj. A medida que se aumenta la frecuencia del bus, resulta más difícil controlar la transmisión de toda la información, de modo que se ha limitado este ancho de bus a 16 bits (o a 32 bits en sistemas muy específicos y prácticamente en desuso). Sin embargo, existe otro tipo de especificación, conocida erróneamente como SCSI serie, que se corresponde en realidad con el estándar FireWire (actualmente IEEE 1394), que sólo transmite un bit en cada ciclo de reloj, de forma similar a la comunicación de los puertos serie convencionales. 12.5.- Los dispositivos SCSI Los dispositivos deben ser independientes de las operaciones del procesador. El ordenador sólo necesita enviar los mandatos y los datos al periférico y esperar una respuesta. Los puertos paralelo y serie son puertos específicos para dispositivos, de modo que el PC se limita a enviar la información al puerto, independientemente del dispositivo conectado, y no reconoce de forma automática cuál es el periférico que se está utilizando. Esto permite, por ejemplo, que dispositivos antiguos puedan funcionar en ordenadores recientes. Es el concepto que emplea la interfaz SCSI. Los ordenadores y dispositivos se diseñan e integran sin la necesidad de asegurar compatibilidades de hardware concretas, que se aseguran por las especificaciones de la interfaz. SCSI, que en términos de bus es un conjunto de cables, hilos y terminadores, cada uno con su nombre y propósito concretos, utiliza un conjunto limitado de instrucciones y mandatos que permiten que tanto el sistema como el dispositivo se comuniquen a través del bus. 12.5.1.- Adaptadores SCSI De forma similar al control de los discos duros para interfaz IDE, los dispositivos SCSI utilizan un adaptador conocido como controladora SCSI o, simplemente, tarjeta SCSI, que desde el punto de vista lógico de la interfaz se considera un dispositivo más. Actúa de puente entre el bus SCSI y el bus interno de entrada / salida del PC, enviando y recibiendo los mandatos necesarios y transfiriendo los datos de los dispositivos conectados al bus SCSI. Este adaptador (o tarjeta controladora), es uno de los elementos determinantes del rendimiento del sistema. Existen muchos tipos de adaptadores diferentes en el mercado, con notables diferencias de coste y características, No todos los adaptadores soportan los protocolos SCSI existentes, sino un número limitado de ellos. Una diferencia entre los adaptadores SCSI de mayores prestaciones y los modelos más modestos es la presencia o no de la memoria caché, Esta caché complementa la que utilizan determinados dispositivos, (como el buffer de lectura en los discos duros). Además, SCSI es un bus que soporta dispositivos internos y externos. La interfaz SCSI suele emplearse, entre otros entornos, en servidores de redes locales, donde el rendimiento y la disponibilidad de los datos es un parámetro crítico en el funcionamiento del sistema. Como sucede con otros dispositivos instalados en el PC, los adaptadores SCSI necesitan utilizar determinados recursos del sistema. Los adaptadores SCSI para PCI no necesitan que se especifique una asignación de IRQ porque utilizan el valor reservado para la ranura (slot) PCI sobre el que se instalan. Muchos modelos de adaptadores antiguos, diseñados para el bus ISA o VLB utilizan canales DMA y suelen emplear los valores 1, 3 o 5 para transferir directamente los datos desde los dispositivos SCSI a la memoria del sistema. En el caso del bus PCI se incremento el rendimiento mediante el bus mastering, un tipo distinto de DMA que no utiliza este tipo de buses. Muchos de los adaptadores existentes en la actualidad soportan la tecnología Conectar y Utilizar (Plug & Play), que permite establecer los recursos necesarios de forma automática. La tecnología Conectar y Utilizar del SO y el BIOS no debe confundirse con la del bus SCSI, también llamada SCAM (SCSI Configured Automatically, SCSI configurado automáticamente), que se utiliza para la asignación dinámica de los identificadores de los dispositivos conectados al bus SCSI y la activación automática de los terminadores internos. 12.5.2.- Iniciadores y objetivos Básicamente, en un bus SCSI existen dos tipos de dispositivos: los iniciadores y los objetivos. Los primeros inician el proceso de comunicación cuando debe realizarse alguna tarea, mientras que los segundos responden a los mandatos e instrucciones de los iniciadores. Esta relación no se establece en un único sentido, ya que un dispositivo físico puede actuar a la vez como iniciador y como objetivo durante la transferencia de datos. Un bus SCSI puede soportar varios dispositivos de forma simultánea pero en todo momento debe existir un iniciador y un objetivo. En general, el adaptador SCSI (la tarjeta de expansión instalada en la ranura de la placa base) es el iniciador y los otros dispositivos son los objetivos. Para que un dispositivo objetivo pueda llevar a cabo una acción mientras el iniciador está ocupado (p. ej., expulsar la bandeja de un CD-ROM o rebobinar una cinta), la interfaz SCSI incluye la posibilidad de desconectar la comunicación entre dos dispositivos y reconectarlos después. Estas operaciones resultan muy frecuentes (principalmente en sistemas multitarea) y permiten llevar a cabo un gran número de actividades de forma simultánea. 12.5.3.- Identificadores Un bus SCSI puede soportar un número elevado de dispositivos, pero para evitar cualquier conflicto en la comunicación, cada uno de ellos debe identificarse de manera individual. Estos identificadores suelen asignarse mediante unos interruptores (jumpers) presentes en el adaptador y en los dispositivos, aunque también es posible asignar automáticamente este identificador en función de los ID disponibles. Existe un orden arbitrario, en el que pueden establecerse prioridades cuando dos dispositivos necesitan acceder al bus al mismo tiempo. El orden establecido es 7,..,0 y 15,..,8. De esta manera, si coinciden dos peticiones se concede prioridad al dispositivo con el identificador de orden más bajo (lo que no significa necesariamente que funcione más rápido), lo que explica que sea habitual asignar el identificador 7 al adaptador SCSI. La asignación de identificadores con prioridad alta a dispositivos que no permiten retrasos en la recepción de los datos (como las unidades CD-R) permite optimizar el rendimiento de la cadena de dispositivos. 12.6.- La negociación Dado que el cable utilizado para el bus SCSI es común a todos los dispositivos, cada uno de ellos debe obtener permiso de todos los restantes antes de tomar el control del bus, lo que se conoce como fase de arbitraje. En la tabla se ilustra un proceso básico de comunicación entre dispositivos SCSI. El orden refleja fielmente los pasos seguidos desde el inicio de la negociación hasta que finaliza la transmisión de la información y se indica que el sistema está otra vez disponible. 1 bus libre El sistema no está ocupado 2 fase de arbitraje Un dispositivo toma el control del bus 3 fase de selección Se selección el dispositivo de destino 4 mensajes de entrada El dispositivo objetivo configura la transferencia 5 fase de mandatos Se intercambian los mandatos necesarios 6 entrada de datos Intercambio de la información 7 fase de estado Se indica el resultado del intercambio 8 mensajes de salida Se indica que el intercambio ha finalizado 9 bus libre Se liberan las líneas del bus utilizadas Las distintas fases que intervienen en este proceso forman parte de lo que se conoce como negociación, que lleva a cabo un dispositivo de la cadena SCSI para acceder y utilizar el bus, y que comienza cuando el bus está libre. Esta circunstancia es conocida por todos los dispositivos mediante una señal específica, denominada BSY, que reciben por uno de los conductores del cable. Para seleccionar el dispositivo con el que debe comunicarse, se utiliza la señal SEL del cable. Si se necesita un período de tiempo prolongado para preparar el envío de los datos, el dispositivo objetivo puede enviar un mensaje de desconexión. Más tarde intentará transferir los datos repitiendo el proceso de arbitraje y selección. 12.7.- Cables y conectores La interfaz SCSI utiliza una topología de bus concreta. Cada uno de los dispositivos conectados al bus debe, estar encadenado de forma lineal al dispositivo que le precede mediante un cable apropiado, por lo que el conjunto de dispositivos recibe el nombre de cadena SCSI. Se trata de una característica obligatoria, así que los dispositivos (incluyendo el adaptador) se conectan a uno o dos dispositivos más y nunca a un número mayor. Los dos dispositivos finales de los extremos de la cadena deben estar terminados. Para que no pueda formarse un bucle. El tipo de cables utilizado por el bus SCSI determina el rendimiento de esta interfaz. Las dos configuraciones utilizadas tradicionalmente son: cable de terminación única (SE o single-ended) y cable diferencial. El primero es el más utilizado por los diferentes estándares inferiores al Ultra Wide SCSI. El cable de terminación única consiste en un conjunto de conductores que transportan la señal desde el dispositivo iniciador hasta el objetivo. Cada señal requiere un único conductor. Este tipo de cables presenta una baja resistencia al ruido (distorsiones e interferencias en la señal eléctrica), un problema que, sumado a que las velocidades para el bus son cada vez mayores, obliga a poner limite su longitud. En las especificaciones Ultra2 SCSI y posteriores se utiliza un tipo de cable diferente al de terminación única, denominado LVD y que se fundamenta en el empleo de tensiones inferiores para definir los unos y ceros enviados a lo largo del bus. El LVD debe ser soportado por todos los dispositivos conectados al bus y permite utilizar cables con una longitud máxima de 12 metros. Si alguno de los dispositivos conectados al bus no soporta LVD (utilizando conexión de terminación única), el bus entero cambiará a este modo de forma automática. El cable diferencial, que también se denomina HVD para diferenciarlo del LVD utiliza dos líneas para cada señal. Además, una matriz de resistencias en cada extremo garantiza su integridad, lo que permite alcanzar longitudes muy superiores (alrededor de 25 metros). El cable diferencial puede alcanzar una longitud mucho mayor gracias al transporte de cada señal por duplicado, con polaridades distintas. Sin embargo, no es compatible con las conexiones de terminación única (single-ended o SE), que son las más utilizadas por los fabricantes. Utilizar este tipo de cables en conexiones SE sin disponer de un conversar específico puede dañar seriamente el dispositivo, el adaptador o a los dos. 12.8.- Cables SCSI Existen diferentes tipos de cables usados en los protocolos y configuraciones SCSI. Mientras que algunos de ellos utilizan un mismo conector tanto para dispositivos internos como externos (los del tipo P), en otros tipos pueden encontrarse conectores muy diferentes. Veamos a continuación las características básicas de estos tres tipos de cables estándar: – Cable A Cable original estándar con 50 conductores. Se utiliza para buses de ocho bits y en dos configuraciones diferentes: normal (en general para dispositivos internos) y de alta densidad (más estrecho). – Cable B Para el estándar SCSI-2 y en los protocolos Wide SCSI. Prácticamente en desuso. Se combina con un cable A para poder disponer de los 68 conductores necesarios en buses de 16 bits. – Cable P Cable de 68 conductores, definido en el estándar SCSI-3. Reemplaza la combinación de cables A y B más antigua en los buses de 16 bits. 12.9.- Los conectores SCSI En la actualidad, existen ocho tipos distintos de conexiones SCSI. Los conectores SCSI-1 difieren en función de su uso para dispositivos internos o externos. Los internos utilizan un cable plano con 50 conductores, separados por una distancia de 1,27 milímetros. El cable termina en un conector de 50 contactos tipo IDT, con un espaciado de 2,54 milímetros entre los contactos, dispuestos en dos filas distintas. En el caso de los conectores externos, además de una versión adaptada del conector interno y protegida por una funda adicional, la configuración más extendida es la denominada Centronics. El estándar SCSI-2 fue desarrollado en 1994 con la intención de mantener la compatibilidad con los dispositivos que utilizaban el protocolo predecesor, pero incluyendo conectores de alta densidad tanto para el bus simple (50 patillas) como el bus ancho (68 patillas). Con la aparición del estándar SCSI-3 se eliminaron los conectores de 50 patillas y se presentaron nuevas especificaciones para los conectores de 68 patillas. 12.10.- Los terminadores Las señales eléctricas se desplazan a lo largo del cable SCSI de forma similar a como lo hacen las ondas sonoras a través del aire. Así, de la misma manera que una onda sonora rebota al alcanzar una pared, la señal puede reflejarse al alcanzar el extremo del cable. Si ocurre así, la señal de vuelta podría interferir con otra señal enviada posteriormente, introduciendo ruido en la información transmitida. Además, cuando se transmiten señales eléctricas a frecuencias elevadas en cada uno de los conductores del cable SCSI tienden a degradarse o a crear interferencias. Este fenómeno natural puede solucionarse mediante la introducción en los extremos de los cables SCSI de terminadores formados por resistencias. Existen tres tipos de terminadores, diferenciados por el circuito que incluyen para terminar el bus: terminadores pasivos, que son los más antiguos y sencillos, indicados para los buses de velocidad reducida (SCSI simple); terminadores activos, similares a los anteriores pero con reguladores de voltaje que aportan mayor consistencia en la terminación del bus y que resultan indicados desde Fast SCSI hasta Ultra SCSI. Por último, los terminadores FPT (Forced Perfect Termination, terminación perfecta forzada), representan el tipo de terminadores más avanzado y además de reguladores de voltaje, utilizan diodos. Esto elimina prácticamente la posibilidad de que se refleje la señal. Ambos terminadores deben instalarse al final de la cadena SCSI, después de los últimos dispositivos, incluyendo los que puedan desconectarse de la alimentación eléctrica mediante un interruptor o los que no se usen temporalmente. Algunos dispositivos incluyen un terminador interno, que utilizan de forma automática cuando el dispositivo está conectado a alguno de los extremos de la cadena. Por ejemplo, la mayoría de adaptadores suelen disponer de terminadores, de forma que si sólo se utilizan dispositivos externos (o sólo internos), no exista la necesidad de añadir un terminador en el adaptador. El uso de terminadores no plantea ningún problema en buses SCSI con el mismo ancho de bits en toda la cadena (todos los dispositivos y cables para un bus de ocho bits, por ejemplo). Sin embargo, si se combinan anchos de bus diferentes (mediante conversores específicos), pueden originarse algunos problemas. Esto se debe a que algunas líneas correspondientes a las señales en la parte ancha de la cadena pueden estar incorrectamente terminadas. CAPÍTULO 13 OTROS BUSES 13.1.- Introducción Con el paso de los años nos hemos acostumbrado a los famosos puertos de comunicaciones serie y paralelo utilizados desde el principio. Las crecientes necesidades de ancho de banda para conectar periféricos con la CPU han planteado algunos problemas, puesto que cada vez se exige más y más. Hace aproximadamente cuatro años, apareció el puerto USB. Asimismo, y como complemento a la mencionada interfaz, se presentó el estándar IEEE-1394 o Firewire que, en ciertos aspectos, puede ser interpretada como la competencia del USB. La necesidad que plantean los periféricos, tanto internos como externos, de que el ordenador en que van a instalarse cuente con soporte plug &play real ha constituido otra de las razones que han impulsado la aparición de estos nuevos sistemas. Gracias a las interfaces IEEE-1394 y USB, el control del periférico es total. 13.2.- USB A pesar de que desde hace bastante tiempo la versión 1.1 de esta interfaz ya está instalada en nuestras placas base, ha pasado aproximadamente un año desde que éste ha empezado a verse de manera masiva en los periféricos más habituales. Actualmente muchos fabricantes de periféricos lo implementan en sus productos, por lo que no cabe la menor duda que es una interfaz cómoda, rápida y útil, pero lo mejor sin duda está por venir. Una de sus características es que para conectar, o desconectar, el periférico al ordenador, éste no necesita estar apagado. El sistema operativo automáticamente reconocerá que periférico y cargará los drivers necesarios, es totalmente plug & play. Los periféricos de bajo consumo se alimentan directamente por la conexión USB. Se pueden conectar al mismo puerto hasta 127 dispositivos. La valocidad de conexión puede llegar hasta los 12 Mbits/s (aunque tal velocidad no es utilizada por prácticamente ningún dispositivo) ¿Qué nos deparará el futuro USB 2.0?. por lo que se ha comentado desde su grupo promotor, formado por Compaq, Hewlett-Packard, Intel, Lucent, Microsoft, Nec y Philips, esta nueva revisión alcanzará una velocidad de transmisión 30 o 40 veces más rápida que la anterior. La velocidad rondará los 360 hasta los 480 Mbits/s. Debido al mayor ancho de banda, el nuevo USB 2.0 dará a los usuarios mayor versatilidad al poder conectar una amplia variedad de dispositivos y periféricos de alto rendimiento, algunos de los cuales aparecerán expresamente para esta interfaz en un futuro próximo. Hablamos de equipos tales como cámaras de videoconferencia, escáneres de imagen digital, impresoras, dispositivos de almacenamiento secundario y conexiones a Internet de banda ancha a mayor velocidad. Por otro lado la nueva versión será completamente compatible con los anteriores dispositivos de la versión 1.1. Eso sí, como es lógico no podremos obtener la máxima velocidad si conectamos periféricos nuevos y antiguos sobre un USB 2.0. 13.3.- FireWare Al igual que ocurre con la interfaz USB 2.0, hay otro puerto de comunicaciones de alta velocidad que sirve para enlazar dispositivos a nuestro PC. El estándar FireWare, también conocido como IEEE-1394, permite conectar al usuario hasta 63 dispositivos en un mismo puerto. Además, enlaza cualquier tipo de dispositivo de vídeo, almacenamiento, comunicaciones, etc. y todo ello a una velocidad que puede ir desde los 100 hasta los 400 Mbits/s, es decir, que la velocidad de transmisión puede llegar hasta los 25 Mbytes/s. Sin embargo, también es cierto que se espera que esta velocidad se vea incrementada hasta llegar a 1 Gbits/s. El IEEE-1394 se empezó a conocer con el lanzamiento de Windows 98, ya que se incluía en la larga lista de nuevas tecnologías que soportaba este sistema. Pese a que en un principio puede parecer similar al USB, existen diferencias tanto en aplicaciones como en prestaciones. Tal y como se ha comentado, es posible conectar hasta 63 periféricos por medio de tarjetas PCI. Existen fabricantes que ya implementan sus propias controladoras FireWire para la conexión de múltiples dispositivos. 13.4.- Diferencias y similitudes En un principio podemos decir que el estándar FireWire está más enfocado a los periféricos de vídeo y audio que la interfaz USB tanto por su velocidad como por su gestión del ancho de banda y administración. Hemos comentado los datos de velocidad de transferencia de ambos estándares, cierto es que se ha hecho referencia a los “picos” de velocidad, es decir, que sólo en raras ocasiones se llegarán a alcanzar estos altos índices. IEEE 1394 ha sido preparado para poder trabajar en entornos MaCintosh. De hecho, casi todos los equipos de sobremesa de la firma de la manzana incorporan por defectoi esta plataforma, ya que es perfecta para la transmisión de datos de vídeo o imágenes digitales a alta velocidad. En la totalidad de las actuales máquinas de Apple también podremos encontrar puertos USB en su versión 1.1, utilizados para dispositivos de menor rendimiento, léase ratones, monitores, escáneres, etc., ya que no precisan de un movimiento demasiado grande de información. Sin embargo, en lo que se refiere al entorno de los PC’s, el uso del USB es muy parecido al de Apple, pero en lo que respecta al FireWare es completamente diferente. Esto es debido a que, mientras que en la mayoría de los MaCintosh más modernos encontramos más de un puerto FireWare, en la plataforma PC es extraño encontrar alguno. Podemos deducir que el uso de dispositivos con interfaz USB ya se está introduciendo de un modo más sólido en el mercado, mientras que queda mucho para que IEEE-1394 aparezca como un sistema habitual de dispositivos de altas prestaciones. Comparativa entre IEEE-1394 y USB 2.0 IEEE-1394 (FireWire) USB 2.0 Número máximo de dispositivos 63 127 Cambio de dispositivos en caliente Sí Sí 4’5 metros 5 metros 100 – 400 Mbps/s 360 – 480 Mbps/s Sí Sí Longitud máxima del cable entre dispositivos Velocidad de transferencia Compatibilidad Mac Conexión interna de periféricos Sí No Ejemplos de dispositivos conectables Videocámaras DV, Discos duros, DVD-ROM, impresoras, escáneres, etc. Teclados, Monitores, Módems, Joystick, CDRom, escáneres, impresoras, etc. 13.5.- AMR y CNR Dos zócalos que recientemente hemos empezado a ver en muchas placas base. Por un lado, podemos encontrar un bus AMR (Audio MODEM Riser) tanto sobre placas basadas en chipset 810 y 820 de Intel o sobre ciertos modelos de VIA. Su empleo supone una gran ventaja para los montadores, ya que pueden instalar pequeñas y económicas tarjetas con funciones de módem por software, gestionadas por el propio chipset. El objetivo es dotar al PC de comunicación al precio más bajo posible. Tras el AMR, acaba de aparecer el CNR (Communications and Networking Riser). Este bus, incluido en las nuevas placas basadas en chipsets 815, supone para el fabricante la posibilidad de implementar una completa solución de comunicaciones basada en un controlador de red Fast Ethernet y un módem por software. De esta manera se podrá incluir en los equipos económicos conexiones de red, ya que la placa en sí tiene un diseño extremadamente sencillo, mientras que el control real recae sobre el propio chipset de la placa base. ANEXO A Los datos que aquí encontraremos se encuentran clasificados por orden alfabético, corresponden a los distintos tipos de BIOS que se encuentran en el mercado. Puede ocurrir que algún apartado de nuestra BIOS no se encuentre en la lista debido a que se ha introducido recientemente en el SETUP. 16 Bit I/O Recovery Time Ver 8/16 Bit I/O Recovery Time. 16 Bit ISA I/O Command WS En equipos que tiene una velocidad mayor que la de sus dispositivos de entrada y salida (I/O). Si no se indica al sistema un tiempo de espera, para que cada dispositivo tenga oportunidad de responder, creerá que el dispositivo en cuestión ha fallado y no funciona, así que desconectará su petición de entrada / salida. Si todos los dispositivos son modernos y rápidos (que es lo normal en PC’s nuevos), hay que fijar el valor en 'Disabled', para aumentar la velocidad de transferencia. Si hay dispositivos antiguos, desconectándolo se perderían datos 16 Bit ISA Mem Command WS Al acceder a la memoria por el bus ISA, el sistema debe frenarse por culpa del bus, que es más lento que el bus de memoria. Este valor permite adecuar la velocidad de la memoria de dispositivos del bus ISA con la capacidad de lectura y escritura del sistema a esa memoria. 1st/2nd Fast DMA Channel Permite seleccionar hasta dos canales DMA (acceso directo a memoria) para el tipo F, si es soportado por el dispositivo de entrada / salida de datos que utiliza el canal DMA. 1st/2nd/3rd/4th Available IRQ Si un dispositivo PCI requiere un servicio de interrupción (IRQ), permite seleccionar manualmente una interrupción sin utilizar para las IRQ de los PCI. 'NA' (No Aplicable) indica que la IRQ se asigna a un dispositivo de bus ISA y no está disponible para ningún slot (ranura) PCI. * 2nd Channel IDE * IDE Second Channel Control Si se instala una tarjeta IDE (ISA o PCI) controladora de discos duros para el canal secundario, selecciona 'DISABLED' para evitar conflictos con el canal secundario del CHIPSET de la placa base. * PCI IDE 2nd Channel * PCI Slot IDE 2nd Channel 8/16 Bit I/O Recovery El mecanismo de recuperación de las órdenes de Time entrada y salida de datos añade ciclos de reloj de bus entre las órdenes de los dispositivos PCI con respecto a las órdenes de los dispositivos ISA, que no llevan ciclos de espera. Esto ocurre porque el bus PCI es mucho más rápido que el bus ISA. Estos dos campos te permiten añadir tiempo de recuperación (en ciclos de reloj del bus) para las órdenes de entrada y salida de los dispositivos ISA de 8 y 16 bits. En general, cuanto menor es el número mejores son las prestaciones, aunque deben hacerse pruebas con los valores seleccionados. A ACPI Function ACPI I/O Device Node AGPCLK/CPUCLK Esta función permite que un sistema operativo con soporte para ACPI (Advanced Configuration and Power Interface), tome el control directo de todas las funciones de gestión de energía y plug & play. Por el momento sólo Windows 98, 2000 y Me cumplen con las especificaciones ACPI. Además, el resto de componentes del sistema y sus drivers han de soportar dichas funciones. ENABLED permite que un dispositivo compatible con la configuración avanzada de ahorro de energía se comunica a través de la BIOS con el sistema operativo. Señala la relación entre la velocidad del bus AGP y la del micro. AGP Aperture Size (MB) Selecciona el tamaño de apertura del Puerto de Gráficos Acelerados (AGP). La apertura es una parte del rango de la dirección de memoria PCI dedicada para el espacio de dirección de la memoria gráfica. Hay una página con información interesante sobre AGP en http://www.agpforum.org/ Parece ser que el valor más habitual es 64MB, pero si especificamos una cantidad mayor que la memoria RAM instalada pueden empeorar las prestaciones debido al excesivo uso de la memoria. Probar con cantidades entre el 50% y el 100% de la cantidad de memoria RAM instalada en el equipo. AGP Master 1 WS Write/Read Ambas opciones deberán estar activadas para acelerar el comportamiento del bus AGP. ALE During Bus Conversion Dependiendo de la velocidad del equipo, se puede seleccionar una señal SINGLE (una sola) o MULTIPLE (varias) en cada ciclo del bus. Alt Bit in Tag RAM Los TAG BITS se usan para determinar el estado de los datos en la memoria caché externa de segundo nivel (L2). Si se usa el método de caché WRITE-BACK se debe seleccionar 7+1, si no 8+0. APM BIOS Seleccionar ENABLED para habilitar las configuraciones de ahorro de energía de la BIOS. Assign IRQ for USB Cuan está habilitado la placa asignará una interrupción al puerto USB. Assign IRQ for VGA Si este apartado está DISABLED, la BIOS del equipo no asigna una interrupción (IRQ) a la tarjeta gráfica, ahorrando así una IRQ. Si está ENABLED, la BIOS asigna una IRQ a la tarjeta gráfica, acelerando así la transferencia de datos entre el procesador y la tarjeta gráfica. Sin embargo, algunas tarjetas gráficas, especialmente si necesitan BUSMASTERING (como la Matrox Mystique) necesitan que esté ENABLED para las características 3D. Asysc. SRAM Read Selecciona la combinación correcta de ciclos de refresco WS de lectura de la memoria caché según el diseño de la placa base y las especificaciones de la memoria caché Asysc. SRAM Write WS Selecciona la combinación correcta de ciclos de refresco de escritura en la memoria caché según el diseño de la placa base y las especificaciones de la memoria caché. AT Clock Option El diseñador de la placa base decide si el reloj del bus AT está sincronizado con el reloj del procesador o si funciona en modo asíncrono. AT-BUS Clock Puedes escoger la velocidad del bus AT en fracciones de la velocidad de reloj del procesador, o a la velocidad fija de 7.16 Mhz. Audio DMA Select Selecciona un canal de acceso directo a memoria (DMA) para el puerto de audio, cuando la placa base integra la tarjeta de sonido. Audio I/O Base Address Selecciona la dirección de entrada / salida de datos para el puerto de audio, cuando la placa base integra la tarjeta de sonido. Audio IRQ Select Selecciona una IRQ para el puerto de audio, cuando la placa base integra la tarjeta de sonido. Auto Clock Control Si no se habilita el sistema avanzado de ahorro de energía (APM), en caso de escoger ENABLED la BIOS maneja el reloj del procesador de igual modo a como lo haría el sistema avanzado de ahorro de energía. Auto Configuration Selecciona los valores óptimos predeterminados de velocidad de memoria RAM para los parámetros del chipset (FX, HX, VX, TX) de la placa base. En caso de estar DISABLED, se vuelve a los valores almacenados cuando se instaló la placa base. Si se escoge ENABLED, ciertos valores de la sección no pueden modificarse. Para modificar estos valores y así obtener el máximo de prestaciones del equipo, se debe deshabilitar (DISABLED) la auto-configuración. En algunos equipos no se puede deshabilitar. Auto Detect DIMM/PCI Clock La BIOS detecta el tipo de módulos DIMM y el tipo de dispositivos PCI y ajusta el bus a la frecuencia máxima permitida por estos. DISABLED para los amantes del overclocking. Auto Suspend Timeout Después del periodo de tiempo seleccionado sin actividad, el equipo entra automáticamente en modo SUSPEND. B Back to Back I/O Delay Seleccionar ENABLED para insertar tres señales de reloj del bus AT en los ciclos de entrada salida del bus AT en modo BACK-TO-BACK. Bank 0/1 DRAM Type El valor de este campo viene determinado por el fabricante de la placa base, dependiendo de si la placa tiene RAM del tipo FAST-PAGE o del tipo EDO. Bank 0/1 (2/3, 4/5) DRAM Timing A menos ns, más MHz., con lo que aumentaremos significativamente la velocidad de transferencia de memoria. BIOS FEATURES SETUP En este apartado se sitúan las opciones de configuración del propio BIOS, así como del proceso y configuración de arranque. BIOS PM on AC Poner en ON si se desea que las características de ahorro de energía de la BIOS permanezcan activas cuando el sistema se conecta a una fuente de alimentación externa. BIOS PM Timers Después del periodo de inactividad seleccionado para cada subsistema (video, disco duro, periféricos), el subsistema entra en modo STANDBY. Boot Sequence Indica el orden de búsqueda de una unidad arrancable que seguirá el PC al buscar un sistema operativo. Los PC’s originales de IBM cargaban el sistema operativo DOS desde la unidad A (disquete), por eso los sistemas compatibles están diseñados para buscar un sistema operativo primero en la unidad A, y luego en la unidad C (disco duro). Sin embargo, los ordenadores modernos cargan el sistema operativo desde el disco duro, e incluso de una unidad de CD-ROM, desde una unidad ZIP, una unidad LS-120 o un disco SCSI. Boot Sequence EXT Desde aquí le indicaremos a la BIOS a qué se refiere el Means parámetro EXT que encontraremos en la opción Boot Séquense. En este sentido podemos indicar un disco SCSI, o una unidad LS-120. esta opción no se suele encontrar a menudo, ya que las unidades se incluyen directamente en el parámetro anterior. Boot Up Floppy Seek Cuando está ENABLED, la BIOS busca o comprueba la unidad de disquetes para determinar si tienen 40 o 80 pistas. Solo los discos de 360Kb tienen 40 pistas. Se recomienda establecer este campo en DISABLED. Boot Up NumLock Status Cambiar entre ON y OFF para controlar el estado de la tecla NUMLOCK (Bloq Num) cuando arranca el ordenador. Cuando está ON el teclado numérico genera números en vez de controlar el movimiento del cursor. Su activación es una simple cuestión de gustos. Boot Up System Speed Seleccionar HIGH para arrancar el sistema a la velocidad por defecto del procesador; seleccionar LOW para arrancar a la velocidad del bus AT. Algunos periféricos o viejos juegos pueden requerir una velocidad baja del procesador. Por defecto debe ser HIGH. Burst Copy-Back Option Cuando está ENABLED, si una lectura de memoria por parte del procesador da un error de caché, el chipset intentará una segunda lectura. Burst Write Combining Cuando está ENABLED, el chipset manda largas ráfagas de datos desde los buffer. Byte Merge Este apartado controla la característica de fusión de datos para los ciclos del buffer. Cuando está ENABLED, la controladora comprueba las ocho señales de habilitación del procesador para determinar si los datos leídos por el procesador del bus PCI pueden ser fusionados. Byte Merge Support BYTE MERGING retiene los datos de 8 y 16 bits enviados por el procesador al bus PCI en un buffer donde se acumula en datos de 32 bits para una transferencia más rápida. Luego el chipset escribe los datos del buffer al bus PCI cuando lo considera apropiado. PCI PIPELINE y PIPELINING combinan el PIPELINING del procesador o del bus PCI con BYTE MERGING. BYTE MERGING se usa para acelerar los procesos de video. C Cache Burst Read Cache Burst Read Cycle Cache Early Rising Establece el tiempo necesario (1T, 2T) para que el procesador realice una lectura de la caché en modo ráfaga. Establece el tiempo necesario (1CCLK, 2CCLK) para que el procesador realice una lectura de la caché en modo ráfaga ENABLED aumenta las prestaciones de lectura de la caché Cache Rd + CPU Wt También deberemos activarla para acelerar Pipeline transferencia entre la caché y el procesador. la Cache Read Burst Estos números son los ciclos que usa el procesador para leer datos de la caché. El fabricante de la placa suele establecer los valores dependiendo del tamaño, el tipo y la velocidad de acceso de la caché. Escoger el valor menor y cambiarlo si se producen problemas. Cache Read Wait States Selecciona el número de estados de espera para las señales de salida de datos de la caché. Cuando el valor es 0 WS, CROEA# y CROEB# están activos durante dos ciclos de reloj del procesador; cuando es 1 WS, CROEA# y CROEB# están activos durante tres ciclos de reloj. El número de ciclos de reloj que CROE# permanece activo puede ser mayor. El número se ajusta automáticamente durante los ciclos de escritura de la caché de segundo nivel a la memoria para sincronizarse con la controladora de memoria RAM. Cache Tag Hit Wait States Establece el tiempo en estados de espera (0WS, 1WS) para comprobar un acierto de CACHE TAG. Cache Timing Si la caché de nivel 2 es de un solo banco escoger FASTER, si es de dos bancos FASTEST. Si no se sabe, probar primero con FASTEST y ver si da errores. Cache Timing Control Establece la velocidad para la lectura y la escritura en la caché (de menos a más velocidad: NORMAL, MEDIUM, FAST, TURBO). * Cache Update Policy * L1 Cache Policy Cache Write Burst Establece el modo de operación de la caché externa o de segundo nivel(WRITE-BACK, WRITE-THROUGH). WRITE-THROUGH quiere decir que la memoria se actualiza con datos de la caché cada vez que el procesador envía un ciclo de escritura. WRITE-BACK hace que la memoria se actualice sólo en ciertos casos, como pedidos de lectura a la memoria cuyos contenidos están en la caché. WRITE-BACK permite al procesador operar con menos interrupciones, aumentando su eficacia. Establece los ciclos de reloj exactos utilizados durante la escritura en bloques a la caché. Escoger el valor menor y cambiarlo si se producen problemas. Cache Write Cycle Establece el tiempo en ciclos de reloj del procesador (2T, 3T) para la escritura a la caché externa. Cache Write Policy Establece el modo de operación de la caché externa o de segundo nivel(WRITE-BACK, WRITE-THROUGH). Cache Write Timing Establece el tiempo en estados de espera (0WS, 1WS) para la escritura a la caché externa Cache Write Wait States El fabricante de la placa base puede decidir insertar o no un ciclo de espera entre los ciclos de escritura de la caché si lo cree necesario. Cacheable Range Especifica el área de memoria caché usada para copiar la BIOS del sistema o la BIOS de un adaptador (Ej. SCSI BIOS), variando de 0-8M a 0-128M. Change Language Setting Nos permite seleccionar el idioma de la BIOS. CAS Address Hold Time Selecciona el número de ciclos que son necesarios para cambiar la dirección CAS después de iniciar CAS dirigido a una dirección de memoria RAM CAS Low Time for Write/Read El número de ciclos de reloj en que se detiene la señal CAS para las lecturas y escrituras de RAM depende de la velocidad de la memoria RAM. No cambiar el valor por defecto especificado por el fabricante. CAS# Precharge Time Selecciona el número de ciclos de reloj del procesador asignados para que la señal CAS acumule su carga antes de refrescar la RAM. Si se asigna un tiempo insuficiente, el refresco puede ser incompleto y pueden perderse datos. El diseñador del equipo escoge la duración de una señal CAS CAS# Pulse Width Chipset NA# Asserted ENABLED permite PIPELINING. De este modo el chipset envía una señal al procesador para una nueva dirección de memoria antes de que se completen las transferencias de datos del ciclo actual. De este modo se mejoran las prestaciones. CHIPSET Desde aquí se accede a los parámetros del chipset y la FEATURES SETUP memoria RAM. En las placas en las que se incluye un chip de monitorización, encontraremos también información de las tensiones, temperaturas y RPM’s de los ventiladores. Chipset Special Features Cuando está DISABLED el chipset se comporta como la versión primera del chipset TRITON (430FX), desaprovechando las nuevas funciones Core Voltage Nos marca la tensión actual del procesador, admitiendo modificaciones CPU Addr. Pipelining PIPELINING permite a la controladora del sistema hacer una señal al procesador para una nueva dirección de memoria antes de que todas las transferencias de datos del ciclo actual estén terminadas, dando lugar a una mayor transferencia de datos CPU Burst Write Assembly El chipset mantiene cuatro buffers de escritura. Cuando esta opción está ENABLED, el chipset puede mandar largas series de datos desde estos buffers CPU Core Voltaje La tensión debe coincidir con las especificaciones del procesador, o poner el valor en AUTO para que la placa base lo detecte automáticamente. Solo los locos del OVERCLOCKING se atreven a cambiar este valor para conseguir un funcionamiento estable cuando el procesador está funcionando por encima de la velocidad de reloj o de bus recomendada: ¡¡OJO!! Podemos "freír" el procesador. CPU Fan on Temp High Cuando el procesador alcanza la temperatura escogida el ventilador del disipador se pone en funcionamiento. CPU Host/PCI Clock Lo normal es que esté en DEFAULT, pero se puede escoger una combinación entre el bus del procesador y el bus PCI, teniendo en cuenta que el bus PCI debe ser 33MHz aproximadamente. Es decir 1/2 para 60-75MHz y 1/3 para 95-112MHz. Para forzar a 124, 133, 140 o 150MHz debemos optar por 1/4, si la placa base lo permite. Si un periférico PCI funciona demasiado por encima de los 33MHz, es posible que se produzcan errores, pudiendo llegar a dañar el periférico. Este parámetro tiene gran valor para los amantes del OVERCLOCKING. CPU Internal Cache /External Cache La memoria caché es un tipo de memoria adicional mucho más rápido que la memoria RAM. Los procesadores 486 y superiores contienen memoria caché interna, y los ordenadores modernos poseen memoria caché externa. Los datos almacenados en la memoria caché se transfieren mucho más rápido y por ello ambas opciones deben estar ENABLED CPU Fan Off Option Activa la posibilidad de apagar el ventilador del procesador al entrar en modo suspendido. CPU Level 1 Cache Activa / desactiva la caché de primer nivel integrada en el núcleo de los microprocesadores. Debe estar activado. CPU Level 2 Cache Activa / desactiva la caché de segundo nivel. Salvo condiciones muy concretas, la opción debe estar activada para obtener mejores resultados. CPU Level 2 Cache ECC Checking Activa la corrección de errores en la memoria caché L2. Si activamos esta opción y nuestra memoria soporta ECC disminuirá el rendimiento pero aumentará la fiabilidad. Recomendamos que esté desactivada (Disabled). CPU L2 Cache ECC Los procesadores Pentium II a partir de 300MHz y Checking algunas unidades a 266MHz llevan una caché con Código de Corrección de Errores. Si este parámetro está ENABLED, el procesador comprueba con regularidad la integridad de los datos almacenados en la caché de nivel 2. Esto supone un nivel extra de seguridad en los datos (al igual que instalar memoria RAM ECC - típica en ordenadores que van a funcionar como servidores de aplicaciones) pero ralentiza ligeramente el equipo CPU Line Read Este campo permite habilitar (ENABLED) o deshabilitar (DISABLED) las lecturas de línea completa del procesador CPU Line Read Multiple LINE READ quiere decir que el procesador lee una línea completa de la caché. Cuando una línea de la caché esta llena contiene 32 bits de datos. Si la línea está llena, el sistema sabe cuántos datos leerá y no necesita esperar a la señal de fin de datos, y por ello está libre para hacer otras cosas. Cuando este apartado está ENABLED el sistema puede leer más de una línea completa de caché de cada vez. CPU Line Read Prefetch Ver el campo siguiente. Cuando este apartado está ENABLED, el sistema puede adelantar la lectura de la siguiente instrucción e iniciar el siguiente proceso. ENABLED mejora las prestaciones del equipo. CPU Operating Speed En User define controlaremos todos los parámetros referentes al procesador. También podemos seleccionar directamente una velocidad, aunque en ese caso las siguientes opciones no se encuentran activas. CPU Power Suply Permite regular la tensión del microprocesador. Debe dejarse siempre en CPU Default, dado que una tensión incorrecta generará errores y problemas. CPU Read Multiple Prefetch El PREFETCH ocurre cuando durante un proceso (leyendo del bus PCI o de la memoria) el chipset empieza a leer la siguiente instrucción. El chipset tiene cuatro líneas de lectura. Un prefetch múltiple quiere decir que el chipset puede iniciar la lectura de más de una instrucción durante un proceso. ENABLED mejora las prestaciones del equipo CPU SOFT MENU Desde esta opción ajustaremos todos los parámetros del microprocesador (tensiones, multiplicador y bus). CPU to DRAM Page Cuando está DISABLED la controladora de memoria Mode cierra la página de memoria después de cada acceso. Cuando está ENABLED, la página de memoria permanece abierta hasta el siguiente acceso a memoria CPU to PCI Buffer Cuando está ENABLED, las escrituras del procesador al bus PCI pasan por los buffer, para compensar así la diferencia de velocidad entre el procesador y el bus PCI. Cuando está DISABLED el procesador debe esperar a que se acabe una escritura antes de comenzar otra. CPU-to-PCI Burst Mem. WR Este parámetro se encuentra en las placas base con el chipset SIS5597, y cuando está ENABLED el chipset puede enviar ráfagas de datos desde sus buffers a los dispositivos PCI CPU to PCI Byte Merge BYTE MERGING permite la fusión de datos en escrituras consecutivas del procesador al bus PCI con la misma dirección de memoria, dentro de la misma localización del buffer de escritura. La colección fusionada de datos es enviada por el bus PCI como un dato simple. Este proceso sólo tiene lugar en el rango compatible VGA(0A0000-0BFFFF). CPU-to-PCI IDE Posting Seleccionando ENABLED se optimizan transferencias del procesador al bus PCI. CPU to PCI POST/BURST Los datos del procesador al bus PCI pueden pasar por el buffer o pueden ser enviados a ráfagas. Ambos rasgos (POSTING y BURSTING) mejoran las prestaciones del equipo. Estos son los métodos: las POST/CON.BURST Posting and conservative bursting POST/Agg.BURST Posting and aggressive bursting NONE/NONE Neither posting nor bursting POST/NONE Posting but not bursting CPU-to-PCI Write Buffer Cuando está ENABLED el procesador puede escribir cuatro bloques de datos en el bus PCI sin esperar a que concluya el ciclo PCI. Si está DISABLED, el procesador debe esperar después de cada bloque de datos enviado a que el bus PCI le indique que está listo para recibir más datos. ENABLED acelera los procesos CPU-to-PCI Write Post Cuando está ENABLED las escrituras del procesador al bus PCI pasan por el buffer para compensar la menor velocidad del bus PCI frente al procesador. Si está DISABLED, el procesador debe esperar hasta que la escritura de datos se ha completado antes de enviar más datos. ENABLED acelera los procesos CPU Warning Temperature Selecciona los límites inferiores y superiores para la temperatura del procesador. Si se sobrepasa uno de los límites, se activará un sistema de aviso. Determina si la caché interna del procesador es de tipo WRITE-BACK (ENABLED) o de tipo WRITE-THROUGH (DISABLED). CPU Write Back Cache CPU/PCI Write Phase Determina el número de señales del reloj entre las fases de direccionado y escritura de datos entre el procesador y el bus PCI. CPUFAN Off in Suspend Cuando está ENABLED el ventilador del procesador se apaga en modo SUSPEND de ahorro de energía CPU-To-PCI IDE Posting Seleccionar ENABLED para enviar ciclos de escritura del procesador al bus PCI. Los accesos a los dispositivos IDE son enviados por el procesador a los buffers del bus PCI y así se optimizan los ciclos. ENABLED mejora las prestaciones del equipo CPU-To-PCI Write Buffer Cuando está ENABLED el procesador puede escribir hasta cuatro bloques de datos al buffer PCI y no esperar a que acabe cada ciclo PCI. Cuando está DISABLED el procesador debe esperar a que se el bus PCI le indique el final del ciclo de escritura antes de enviar más datos. CPU-To-PCI Write Post Cuando está ENABLED las escrituras del procesador al bus PCI pasan por un buffer, para compensar la diferencia de velocidad entre el procesador y el bus PCI. Cuando está DISABLED el procesador debe esperar a que finalice un ciclo de escritura antes de enviar nuevos datos al bus PCI. CRT Power Down Cuando está ENABLED la señal del monitor se apaga cuando el sistema entra en modo de ahorro de energía. Current CPU Temperature Si su ordenador tiene un sistema de control de temperatura, presenta la temperatura actual del procesador Si su ordenador tiene un sistema de control, estos campos presentan la velocidad de hasta tres ventiladores del procesador. Current CPUFAN 1/2/3 Speed Current System Temperature Si su ordenador tiene un sistema de control de temperatura, presenta la temperatura actual del sistema D Date La BIOS determina el día de la semana a partir de la información de la fecha (sólo para información). Mover el cursor hacia la izquierda o la derecha hasta el campo deseado (date, month, year). Pulsar PgUp (RePag) o PgDn (AvPag) para aumentar o disminuir el valor, o escribir el valor deseado. Day of Month Alarm Con el chipset SIS5597 escoge una fecha del mes. Si se pone 0, se puede escoger una alarma semanal. Daylight Saving Cuando está ENABLED este parámetro añade una hora cuando comienza el tiempo de ahorro. También resta una hora cuando vuelve el tiempo estándar. Delay IDE Initial (Sec) Permite especificar los segundos que el BIOS ha de esperar durante el proceso de arranque para identificar el disco duro. Esto es necesario en determinados modelos de discos duros, aunque ralentiza el proceso de arranque. Delay for HDD Algunos discos duros requieren algún tiempo funcionando para ser identificados correctamente. Este apartado especifica el tiempo que debe esperar la BIOS para intentar identificarlo. Cuando menor es el tiempo más rápido arranca el sistema Delayed Transaction El chipset tiene un buffer de escritura de 32 bits para soportar ciclos retardados de transacciones. Seleccionar ENABLED para que esté de acuerdo con la versión 2.1 del bus PCI. ENABLED mejora las prestaciones del equipo Dirty pin selection Cuando se selecciona COMBINE en el campo Tag/Dirty Implement, se puede escoger si el pin DIRTY de datos es para entrada y salida, bidireccional, o solo para entrada de datos. DMA Clock Este apartado permite establecer la velocidad del DMA (acceso directo a memoria) a una velocidad igual o mitad de la velocidad de la señal del reloj de sistema (SYSCLK). Establecer una velocidad muy alta puede ser demasiado rápido para algunos componentes. DMA n Assigned to Cuando los recursos se controlan manualmente, asignar a cada uno de los canales DMA del sistema uno de los siguientes tipos Legacy Dispositivos que cumplen la especificación ISA: original de bus AT, que requieren un canal DMA específico. PCI/ISA Dispositivos que cumplen el estándar PLUG AND PnP: PLAY, tanto diseñados para la arquitectura de bus ISA como para el bus PCI. Doze Mode Después del tiempo de inactividad seleccionado, el reloj del procesador va más lento aunque el resto de los componentes todavía operan a toda velocidad. Si desactivamos esta opción, el equipo irá al siguiente estado de ahorro de energía sin pasar por éste. Doze Speed (div by) Escoge un divisor para reducir la velocidad del procesador a una fracción de su velocidad normal durante el modo DOZE. Doze Timer Selecciona el periodo de tiempo para que el reloj del procesador vaya más lento aunque el resto de los componentes todavía operen a toda velocidad Doze Timer Select Selecciona el periodo de inactividad del sistema tras el cual el sistema entra en modo DOZE. DRAM Auto Configuration Cuando está ENABLED, los valores de velocidad (timings) de memoria se escogen de acuerdo con los valores preestablecidos por el fabricante según el tipo de memoria. Cuando está DISABLED, podemos establecer los valores manualmente en los campos que aparecen debajo. DRAM Clock Opción típica de las placas con chipsets VIA. Permite configurar la velocidad de la memoria a la misma que la del bus. DRAM Data Integrity Selecciona el modo de corrección (paridad- PARITY, o Mode código de corrección de errores - ECC) de acuerdo con el tipo de memoria RAM instalada. Normalmente la memoria es de tipo No ECC. * DRAM Establecer esta opción de acuerdo con el tipo de memoria ECC/PARITY Select RAM instalada en el equipo: PARIDAD o ECC. En modo AUTO la BIOS habilita el chequeo automático si existe memoria con paridad o de tipo ECC (error correcting * Memory Parity/ECC code). Check DRAM Enhanced Paging Cuando está ENABLED, una página de memoria RAM permanece abierta hasta que se produce un fallo de página o de fila. Cuando está DISABLED, el chipset usa información adicional para mantener la página abierta. DRAM Fast Leadoff Seleccionar ENABLED para acortar los ciclos de salida de datos y optimizar las prestaciones. DRAM Last Write to Seleccionar el número de ciclos transcurridos entre la CAS# última señal de datos y la asignación de CAS#. Este periodo es el tiempo establecido para la señal CAS. DRAM Leadoff Timing Seleccionar la combinación de ciclos del procesador que requiere el tipo de memoria instalada en el ordenador antes de cada lectura o escritura en memoria. A menor número mayor velocidad, pero aumentar el valor si se producen frecuentes errores de memoria. DRAM Page Idle Timer Selecciona la cantidad de tiempo en ciclos de reloj que la controladora de memoria espera para cerrar una página de memoria después de que el procesador está inactivo. DRAM Page Open Policy Cuando está DISABLED, el registro de página abierta se limpia y se cierra la página correspondiente de memoria. Cuando está ENABLED, la página permanece abierta, incluso cuando no hay peticiones. DRAM Posted Write Ver DRAM Posted Write Buffer. DRAM Posted Write El chipset mantiene su propio buffer interno para las Buffer escrituras de memoria. Cuando el buffer está ENABLED, los ciclos de escritura del procesador a memoria RAM se envían al buffer, de modo que el procesador puede empezar un nuevo ciclo antes de que la memoria finalice el ciclo anterior. DRAM R/W Leadoff Selecciona la combinación de ciclos de reloj que requiere Timing la memoria RAM instalada en el sistema antes de cada lectura o escritura en memoria. Cambiar el valor determinado por el fabricante para la memoria RAM instalada puede causar errores de memoria. DRAM RAS Only Refresh En refresco alternativo a CAS-BEFORE-RAS. Debe estar DISABLED a menos que la memoria RAM del sistema requiera este método más antiguo de refresco de memoria. DRAM RAS# Precharge Time Seleccionar el número de ciclos de reloj asignados a la señal RAS# (ROW ADDRESS STROBE)para acumular su carga antes de que se refresque la memoria. Si se establece poco tiempo, el refresco puede ser incompleto y se pueden perder datos. DRAM RAS# Pulse Width El fabricante del equipo debe seleccionar el número de ciclos de reloj permitido para el refresco de RAS, de acuerdo con las especificaciones de la memoria RAM. DRAM Read Burst (B/E/F) Selecciona los tiempos para las lecturas a ráfagas de la memoria RAM. Cuanto menores son los números, más rápido se comunica el sistema con la memoria. DRAM Read Burst (EDO/FPM) Establece los tiempos para lecturas desde memoria EDO (EXTENDED DATA OUTPUT) o memoria FPM (FAST PAGE MODE). Cuanto menores son los números, más rápido se comunica el sistema con la memoria. Si se seleccionan unos números menores de los que soporta la memoria RAM instalada, pueden producirse errores de memoria. Cuando los valores son dobles, Ej. x222/x333, el primer valor corresponde a la memoria de tipo EDO y el segundo a la memoria de tipo FPM. DRAM Read Pipeline Será major que la activaremos para aumentar el rendimiento. DRAM Read Prefetch Buffer Cada vez que se hace una petición de acceso a memoria, se realiza la cuenta atrás de un número de ciclos de reloj preprogramados. Cuando la cuenta llega a cero, si el número de buffers llenados es igual o superior que un valor de umbral determinado, la petición de acceso a memoria se convierte en prioritaria. Este mecanismo se usa para controlar la latencia del acceso a memoria. ENABLED mejora las prestaciones del equipo. DRAM Read Wait State Estos números son el esquema de ciclos de reloj que usa el procesador para leer datos de la memoria principal. El fabricante de la placa base debe escoger la combinación adecuada, dependiendo del tamaño y la velocidad de la memoria RAM. Escoger el valor más bajo posible, pero si se producen errores frecuentes, ir aumentando el valor poco a poco. DRAM Read/Write Timing El diseñador de tus sistema debería seleccionar los tiempos que usa el sistema al leer o escribir en la memoria RAM. Escoger el valor más bajo posible, pero si se producen errores frecuentes, ir aumentando el valor poco a poco. DRAM Read-Around- Es un valor de optimización de la memoria RAM: si una Write lectura de memoria es dirigida a una posición cuya ultima escritura está en un buffer antes de ser escrita a memoria, la lectura se hace con el contenido del buffer, y la lectura no es enviada a memoria. DRAM Refresh Period Seleccionar el periodo necesario para refrescar la RAM de acuerdo con las especificaciones del tipo, marca y modelo de memoria. En general, a mayor tiempo mejores prestaciones. DRAM Refresh Queue ENABLED permite situar uno tras otro hasta cuatro peticiones de refresco de memoria, de modo que la RAM se refresque a intervalos óptimos. DISABLED hace todas las peticiones de refresco prioritarias. De todos modos, esto depende de si la RAM instalada soporta esta característica; la mayoría lo hacen. DRAM Refresh Rate Selecciona el periodo necesario para refrescar la RAM de acuerdo con las especificaciones del tipo, marca y modelo de memoria. En general, a mayor tiempo mejores prestaciones DRAM Refresh Stagger By Seleccionar el número de ciclos de reloj (0-7) entre los refrescos de filas de memoria, según la distribución de memoria. Escogiendo 0, se refrescan todas las filas a la vez. DRAM Slow Refresh El refresco de memoria RAM por defecto ocurre cada 15 µs. Una tarjeta de 16 bit con capacidad bus master puede activar el refresco. Seleccionando un periodo lento de refresco en este apartado especifica la frecuencia de la petición de refresco de una tarjeta ISA. DRAM Speculative Leadoff Una petición de lectura del procesador a la controladora de memoria RAM incluye la dirección de memoria de los datos deseados. Cuando está ENABLED, este parámetro permite a la controladora de memoria pasar a memoria el comando de lectura antes de haber descodificado totalmente la dirección de memoria, acelerando así el proceso de lectura. DRAM Speed Selection El valor de este campo debe corresponder a la velocidad de la memoria RAM instalada en el equipo. NO cambiar los valores por defecto de este campo que han sido determinados por el fabricante de la placa para la RAM instalada. Este valor es la velocidad de acceso, por tanto un valor menor implica un equipo más rápido. DRAM Timing El valor de este parámetro depende de la velocidad de los chips de memoria RAM instalada. Para aumentar las prestaciones del sistema, se puede escoger 60ns (nanosegundos) en caso de tener instalada en el sistema memoria RAM de tipo EDO o memoria de tipo FPM (Fast Page Mode) de 60ns. Si se producen errores de memoria o el sistema se cuelga con cierta frecuencia, se debe escoger 70ns. DRAM Timing Control Esto permite al usuario establecer los ciclos de reloj del sistema al leer o escribir a memoria. DRAM to PCI RSLP Cuando está ENABLED, el chipset permite el adelanto de dos líneas de datos de la memoria del sistema al bus PCI DRAM Write Burst (B/E/F) DRAM Write Burst Timing Establece los ciclos de reloj para las escrituras a memoria RAM en modo ráfaga. A menor número, más rápido se comunica el sistema con la memoria. Seleccionar ciclos de reloj menores que los que soporta la memoria RAM instalada da lugar a errores de memoria. DRAM Write Wait State El diseñador de la placa base puede decidir insertar un estado de espera en el ciclo de escritura de memoria, si es necesario. DREQ6 PIN as Este apartado permite al fabricante de la placa base invocar una rutina de ahorro de energía por software usando la señal DREQ6. Seleccionar SUSPEND SW sólo si la placa base soporta esta característica Drive A Drive B Selecciona las especificaciones correctas para la unidad de disquete instalada en el equipo None Sin disquetera 360K, Disquetera de 51/4 de baja densidad; 360k de 5.25 in capacidad 1.2M, Disquetera de 51/4 de alta densidad; 1.2 5.25 in megabyte de capacidad 720K, 3.5 in Disquetera de 31/2 de doble cara; 720k de capacidad 1.44M, Disquetera de 31/2 de doble cara; 1.44 megabyte 3.5 in de capacidad 2.88M, Disquetera de 31/2 de doble cara; 2.88 megabyte 3.5 in de capacidad Drive NA before BRDY Cuando está ENABLED, la señal NA tiene lugar un ciclo de reloj antes de la última BRDY# de cada ciclo para los ciclos de lectura / escritura, generando así una ADS# en el ciclo siguiente después de la BRDY#, eliminando un ciclo muerto. DRQ Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad en una línea de señal DRQ despierta el sistema o pone a cero el temporizador de inactividad Duplex Select Este parámetro aparece en un modo de puerto de infrarrojos. El modo FULL DUPLEX permite la transmisión simultánea en ambas direcciones. El modo HALF DUPLEX permite la transmisión en una dirección de cada vez. Hay que seleccionar el valor requerido por el dispositivo de infrarrojos conectado al puerto de infrarrojos. E ECP Mode Use DMA Selecciona un canal DMA (acceso directo a memoria) para el puerto. EDO CASx# MA Wait State Sólo para memoria EDO. Esto permite al fabricante insertar un estado de espera adicional para el refresco de las columnas de memoria. Este valor debe dejarse como está y si se cambia observar si se producen errores de memoria y volver al valor original EDO Back-to-Back Timing En las placas con chipset SIS5571, de acuerdo con las especificaciones de memoria podemos escoger el número de ciclos entre los accesos de ida y de retorno. EDO DRAM Read Burst Establece los ciclos de reloj para las lecturas de la memoria RAM en modo ráfaga. Cuanto menor es el número, más rápidamente el sistema se comunica con la memoria. Este parámetro se aplica solamente en caso de que el sistema tenga instalada memoria RAM de tipo EDO. EDO DRAM Speed Selection El valor de este campo debe corresponder a la velocidad de la memoria RAM instalada en el equipo. NO cambiar los valores por defecto de este campo que han sido determinados por el fabricante de la placa para la RAM instalada. Este valor es la velocidad de acceso, por tanto un valor menor implica un equipo más rápido. EDO DRAM Write Burst Establece los ciclos de reloj para las escrituras en la memoria RAM en modo ráfaga. Cuanto menor es el número, más rápidamente el sistema se comunica con la memoria. Este parámetro se aplica solamente en caso de que el sistema tenga instalada memoria RAM de tipo EDO. EDO RAS# Precharge Time El tiempo de precarga es el número de ciclos que se necesitan para que la RAS acumule su carga antes de que se produzca un refresco de memoria. Si el tiempo asignado es insuficiente, el refresco puede ser incompleto y la memoria RAM puede fallar al retener los datos. Este parámetro se aplica solamente en caso de que el sistema tenga instalada memoria RAM de tipo EDO. EDO RAS# to CAS# Este parámetro se aplica solamente en caso de que el Delay sistema tenga instalada memoria RAM de tipo EDO. Permite insertar un retraso en los ciclos entre las señales CAS y RAS, usado cuando se lee, se escribe o se refresca la memoria. DISABLED aumenta las prestaciones; ENABLED da mayor estabilidad al sistema. EDO es la abreviatura de Extended Data Output. La memoria RAM de tipo EDO es más rápida que la memoria convencional si la controladora de memoria caché del sistema soporta el modo de transferencias a ráfagas. A diferencia de la memoria RAM convencional, que sólo permite que se lea un byte de cada vez, la memoria EDO permite copiar un bloque entero de memoria a su caché interna. Mientras el procesador está accediendo a esta caché, la memoria puede recibir un nuevo bloque para enviar. EDO Read WS Selecciona la combinación correcta de ciclos de reloj de acuerdo con el diseño de la placa base y las especificaciones de la memoria EDO. Enhanced Memory Write Este parámetro que mejora la escritura en memoria debe estar DISABLED si la caché es de 512Kb y ENABLED si es mayor. Enhanced Page Mode Seleccionar ENABLED o DISABLED de acuerdo con las especificaciones de la memoria RAM instalada. ENABLED acelera el equipo. EPP Mode Select Asigna la versión de la especificación del puerto EPP por la que nos regiremos en caso de optar por él. EPP Version Selecciona el puerto EPP de tipo 1.7 o 1.9. EXIT WITHOUT SAAVING Con esta opción, podemos salir de la utilidad de configuración, aunque sin guardar los cambios realizados. Extended CPU-PIIX4 Cuando está ENABLED, el sistema añade una señal de PHLDA# reloj a la longitud de tiempo que la señal PHLDA# está activa bajo dos condiciones: – Durante la fase de direccionamiento al comienzo de la transacción de lectura / escritura del bus PCI. – Después de la fase de direccionamiento de un ciclo de bloqueo del procesador. Cuando este parámetro está ENABLED, el parámetro Passive Release y el parámetro Delayed Transaction deben estar también ENABLED. Extended ReadAround-Write Cuando está ENABLED, las lecturas pueden ignorar las escrituras en los componentes del interfaz de memoria 82450GX, si las direcciones no coinciden. External Cache La memoria caché es una memoria adicional que es mucho más rápida que la memoria RAM convencional. La mayoría, aunque no todos, los ordenadores modernos tienen memoria caché externa, la que se encuentra en la placa base. Cuando el procesador solicita datos, el sistema transfiere los datos de la memoria RAM a la memoria caché, para un acceso más rápido desde el procesador. Indica la velocidad del bus externo. Entre paréntesis se nos indica la relación a la que trabajará nuestro bus PCI. Ext. Clock (PCI) F Fast AT Cycle Seleccionar ENABLED para acortar los ciclos del bus AT en una señal del reloj AT. Fast Back-to-Back Cuando está ENABLED, los ciclos de escritura consecutivos dirigidos al mismo esclavo se convierten en back-to-back rápidos en el bus PCI. Fast DRAM Refresh La controladora de memoria caché ofrece dos modos de refresco, NORMAL y HIDDEN. En ambos modos, CAS se produce antes que RAS, pero el modo normal requiere un ciclo del procesador para cada uno. Por otra parte, se elimina un ciclo seleccionando HIDDEN para el refresco CAS. El modo HIDDEN no sólo es más rápido y más eficiente, sino que también permite al procesador mantener el status de la caché incluso si el sistema entra en el modo SUSPEND de ahorro de energía. Fast EDO Leadoff Seleccionar ENABLED solamente para memoria RAM de tipo EDO con caché de tipo síncrono o en un sistema sin memoria caché. Seleccionar DISABLED si cualquiera de los bancos de memoria contiene memoria RAM de tipo FPM (Fast Page Mode). ENABLED aumenta las prestaciones. Fast EDO Select Path Cuando está ENABLED, se selecciona un camino rápido para los ciclos de lectura de procesador a memoria RAM, siempre que el sistema tenga instalada memoria EDO. Este valor debe estar DISABLED si la velocidad seleccionada en el valor EDO DRAM READ BURST es x333 o x444 Fast MA to RAS# Los valores de este parámetro vienen dados por el Delay [CLK] fabricante de la placa base, dependiendo del tipo de memoria RAM instalada. No cambiar a menos que se cambie la memoria por una distinta con otras especificaciones o se cambie el procesador. Fast RAS to CAS Cuando se refresca la memoria RAM, las filas y columnas Delay lo hacen independientemente. Este apartado permite determinar los ciclos de reloj de la transición de RAS a CAS. Escoger el valor más bajo, pero observar si se producen errores, pues no todas las memorias soportan un valor bajo. FDD Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad de la disquetera anula el modo de ahorro de energía y pone a cero el temporizador de inactividad. Floppy Disk Controlará las operaciones ocurridas en la disquetera. Floppy Support 3 Mode Cuando está ENABLED, la BIOS soporta un tipo de disquetera que lee disquetes de 720Kb, 1’2 Mb y 1’44 Mb. Activar en caso de contar con disqueteras capaces de usar discos de 1’2 Mb (utilizados en Japón). Force Update ESCD En caso de activar esta opción, la BIOS reseteará todos los actuales valores de configuración de las tarjetas PCI e ISA PnP, para volver a asignar los recursos en el próximo arranque. Las siglas ESCD hacen referencia a Extended System Configuration Data. G Gate A20 Option Global Timerv Global Timer La puerta A20 se refiere a como el sistema se comunica con la memoria por encima de 1MB (memoria extendida). Cuando se selecciona FAST, el chipset del sistema controla la puerta A20. Cuando se selecciona NORMAL, la controladora de teclado controla la puerta A20. Seleccionando FAST, la velocidad del sistema mejora, especialmente en OS/2 y WINDOWS. Standby Después del periodo de tiempo seleccionado para todo el equipo, el equipo entra en modo de ahorro de energía STAND-BY. Suspend Después del periodo de tiempo seleccionado para todo el equipo, el equipo entra en modo de ahorro de energía SUSPEND. Graphic Posted Write El chipset mantiene su propio buffer interno para las Buff escrituras a la memoria de la tarjeta gráfica. Cuando el buffer está ENABLED, las escrituras del procesador van a buffer, de modo que el procesador puede comenzar otro ciclo de escritura antes de que la memoria gráfica finalice su ciclo. Guaranteed Time Access Cuando está ENABLED, los dispositivos ISA tienen reservado un tiempo de acceso antes de dar el control al bus PCI. Si está DISABLED el bus PCI recupera el control inmediatamente H Halt On Durante el auto chequeo al encender el ordenador (POST), la BIOS se detiene si detecta algún error de hardware. Se puede indicar a la BIOS que ignore ciertos errores y continúe el proceso de arranque. Se utilizará si queremos que la BIOS ignore ciertos errores. Estas son las posibilidades: No errors No para en ningún error All errors Si se detecta algún error, se detiene el arranque y se pide que se corrija el error. All, But Keyboard Se detiene en todos los errores excepto el de teclado All, But Diskette Se detiene en todos los errores excepto el de disquetera All, But Disk/Key Se detiene en todos los errores excepto el de teclado o disco. Hard Disks Explicación de las especificaciones de disco duro: Type Size La BIOS contiene una tabla de tipos predefinidos. Si no coincide ninguna serie de valores, escoger USER. Capacidad aproximada del disco. Este tamaño suele ser ligeramente mayor que la capacidad una vez formateado el disco. Cyls Número de cilindros Head Número de cabezas Precomp Cilindro de precompensación de escritura. Este parámetro no tiene valor en los discos modernos. Landz Zona de parada. Sólo para discos antiguos sin auto-aparcamiento Sector Número de sectores Mode Auto, Normal, Large, o LBA Auto La BIOS detecta automáticamente el modo óptimo Normal El número máximo de cilindros, cabezas y sectores soportado es 1024, 16, y 63. Large Discos que no soportan modo LBA y tienen más de 1024 cilindros. Sólo unos pocos discos duros soportan este modo. LBA Durante los accesos a disco, la controladora IDE transforma la dirección de datos marcada por el número de sector, cabeza y cilindro en una dirección de bloque física, mejorando sensiblemente la tasa de transferencia de datos. Sólo para discos de más de 1024 cilindros. HDD Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad del disco duro anula el modo de ahorro de energía o pone a cero el temporizador de inactividad. HDD Off After Después del tiempo seleccionado de inactividad, el disco duro se apaga pero los otros dispositivos no. Si se selecciona SUSPEND el disco duro se apaga inmediatamente Después del tiempo seleccionado de inactividad, el disco duro se apaga pero los otros dispositivos no HDD Power Down HDD Standby Timer Después del tiempo seleccionado de inactividad, el disco duro se apaga. El tiempo es independiente de los otros seleccionados para otros dispositivos Hidden Refresh Host-to-PCI Retry Cuando está DISABLED, la memoria RAM se refresca en el modo IBM AT, usando ciclos de reloj del procesador para cada refresco. Cuando está ENABLED, la controladora de memoria busca el momento más oportuno para el refresco, independientemente de los ciclos del procesador, no afectando a la actividad del sistema ni a las prestaciones. ENABLED es más rápido y más eficiente, y permite al procesador mantener el estado de la memoria RAM incluso en modo de ahorro de energía. Bridge Cuando está ENABLED, la controladora de periféricos (PIIX4) reintenta, sin iniciar una transferencia retardada, los ciclos PCI nonLOCK# iniciados por el procesador. No debe haber transferencias retardadas a la controladora pendientes y debe estar activo PASSIVE RELEASE. Cuando este valor está ENABLED, el valor Passive Release y el valor Delayed Transaction deben estar ENABLED. Hot Key Power Off Con el chipset SIS5597, se debe poner ENABLED cuando existe un botón diferenciado para el apagado del equipo y otro para ponerlo en modo ahorro. I IDE 32-bit Transfer El interfaz IDE de la controladora integrada de periféricos Mode soporta transferencias de 32 bits. Seleccionar ENABLED sólo si los discos duros instalados soportan transferencias de 32 bits. IDE Buffer for DOS & Seleccionar ENABLED para aumentar la transferencia Win hacia y desde los dispositivos IDE usando los buffers IDE para lectura anticipada y escritura retrasada. El uso de buffers puede hacer a los discos duros lentos aún más lentos. Si se tienen dudas, se deben hacer pruebas para comprobar el valor que ofrece mayores prestaciones e integridad de datos. IDE Burst Mode Seleccionar ENABLED para reducir los tiempos de espera entre cada ciclo de lectura / escritura en el disco. Esto puede provocar problemas en ciertos equipos que no soportan tanta rapidez, por lo que si se producen errores de lectura o escritura a disco, debemos dejarlo en DISABLED. IDE Data Port Post Seleccionar ENABLED para acelerar los procesos de Mode lectura y escritura a disco, aunque puede dar errores con equipos que no soporten el aumento de prestaciones. Si se producen errores de disco, dejar en DISABLED. IDE HARD DISK DETECTION IDE HDD Mode Desde esta pantalla detectaremos e instalaremos todos los discos duros conectados a la controladora IDE del sistema. Block También se llama BLOCK TRANSFER, múltiples comandos de lectura / escritura de múltiples sectores. Si el disco duro soporta el modo transferencia en bloques (BLOCK MODE), aunque la mayoría de los discos nuevos lo soportan, seleccionar ENABLED para una detección automática del número óptimo de lecturas / escrituras en bloque por cada sector que el disco duro soporta. IDE Prefetch Mode Los interfaces IDE integrados en la placa base soportan búsqueda adelantada (PREFETCHING) para un acceso más rápido al disco duro. Si se instala una tarjeta controladora IDE primaria y/o secundaria, seleccionar DISABLED en caso de no soportar este modo. ENABLED mejora las prestaciones del equipo. IDE Primary/ Los cuatro apartados para la entrada / salida programada Secondary de datos (PIO)permiten seleccionar el modo PIO (0-4) Master/Slave PIO para cada uno de los cuatro dispositivos IDE. A mayor número mayor velocidad. En modo AUTO, el sistema detecta automáticamente el mejor modo para cada dispositivo IDE. IDE Primary/ UDMA (Ultra DMA) es un protocolo de transferencia DMA Secondary (acceso directo a memoria) que permite transferencias de Master/Slave UDMA datos de hasta 33 MB/s en ráfagas. Seleccionando AUTO en los cuatro apartados, el sistema detecta automáticamente la tasa de transferencia óptima para cada dispositivo IDE. IDE Second Channel El chipset soporta dos canales IDE. seleccionar Control ENABLED para habilitar el segundo canal IDE para conectar dispositivos, y seleccionar DISABLED para liberar la IRQ15 si no se tienen ningún dispositivo IDE instalado en el segundo canal o si se instala en el equipo una tarjeta con una controladora secundaria. IDES (HDDs) In Order Depth Ver Hard Disks. Queue Seleccionar 8 para permitir acumular transacciones sucesivas de datos. IN0-IN6 (V) hasta 8 Estos apartados permiten mostrar el voltaje de hasta 7 líneas de entrada, si el ordenador tiene un sistema de monitorización. Inactive Timer Select Seleccionar el periodo de inactividad del sistema para que este entre en modo inactivo. Siempre debe ser superior al tiempo para modo STANDBY InfraRed Type Duplex Seleccionar el valor requerido por el dispositivo de infrarrojos conectado al equipo. FULL-DUPLEX permite la transmisión simultánea en ambas direcciones. HALFDUPLEX permite la transmisión en una dirección de cada vez. Si no hay instalado un puerto de infrarrojos, seleccionar DISABLED. INTEGRATED PERIPHERALS Desde aquí configuraremos los parámetros que afectan a la controladora de puertos y sistemas de almacenamiento integrados. INIT Display First Nos permite especificar el bus en que se encuentra la tarjeta gráfica de arranque. Resulta útil en caso de que tengamos dos controladores gráficos, una AGP y otra PCI. Internal PCI/IDE El chipset integra un interfaz IDE que soporta dos canales IDE, uno primario (IRQ14) y uno secundario (IRQ15). Cada canal IDE soporta dos dispositivos IDE conectados. Se debe seleccionar PRIMARY, SECONDARY o BOTH (los dos) dependiendo del número y la colocación de los dispositivos IDE instalados * IR Duplex Mode Seleccionar el valor requerido por el dispositivo de infrarrojos conectado al equipo. FULL-DUPLEX permite la transmisión simultánea en ambas direcciones. HALF* UART 1/2 Duplex DUPLEX permite la transmisión en una dirección de cada vez. Si no hay instalado un puerto de infrarrojos, Mode seleccionar DISABLED IRQ n Assigned to Cuando se controlan manualmente los recursos, asignar cada IRQ (petición de interrupción) como uno de los siguientes tipos, dependiendo del dispositivo que use dicha interrupción: Legacy ISA: Dispositivos compatibles con la especificación de bus original PC AT, que requieren una interrupción específica. PCI/ISA PnP: Dispositivos compatibles con el estándar Plug and Play, tanto de arquitectura ISA como PCI. IRQ8 Break Suspend Se puede habilitar o deshabilitar la monitorización de la IRQ8 (Real Time Clock - Reloj en tiempo real) para que no anule el modo SUSPEND de ahorro de energía. IRQ8 Clock Event.. Se puede habilitar o deshabilitar la monitorización de la IRQ8 (Real Time Clock - Reloj en tiempo real) para que no anule el modo de ahorro de energía IRQn Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad en la IRQ seleccionada anula el modo de ahorro de energía o pone a cero el temporizador de inactividad IRQ 8 Break Suspend Hace referencia a cualquier evento ocurrido en las distintas interrupciones del sistema. IRRX Mode Select Este apartado sólo aparece cuando se selecciona para la UART2 (puerto COM2) el modo de infrarrojos (IrDA) modo 1.1. No debe modificarse en caso de venir seleccionado de fábrica. En caso de añadirse o cambiarse el dispositivo de infrarrojos, debe leerse la documentación del dispositivo. ISA Bus Clock Se puede establecer la velocidad del bus AT a un tercio o un cuarto de la velocidad de reloj del procesador. ISA Bus Option ISA Bus Frequency Clock La velocidad de reloj del bus ISA es la velocidad a la cual el procesador se comunica con el bus AT (bus de Clock expansión). La velocidad se mide como una fracción del PCICLKI ( la señal de ciclo de reloj del bus PCI). Si un periférico tiene problemas de velocidad, se debe experimentar con un valor más bajo (de PCICLKI/3 a PCICLKI/4). ISA Clock Se puede establecer la velocidad del bus AT a un tercio o un cuarto de la velocidad de reloj del procesador. ISA I/O Recovery El procesador y el bus PCI y VESA son mucho más rápidos que el bus ISA. ENABLED proporciona un tiempo adicional a los dispositivos de entrada / salida para responder al sistema. Si no, se pueden perder datos. DISABLED puede acelerar los procesos si todos los dispositivos ISA soportan FAST I/O (entrada / salida rápida de datos). ISA Line Buffer El puente PCI a ISA tiene un buffer en línea bidireccional para las lecturas y escrituras de memoria al bus PCI desde el bus ISA o en el modo DMA. Cuando está ENABLED, el bus ISA o el modo DMA pueden adelantar una búsqueda de un ciclo de lectura en el buffer en línea. J Joystick Function Seleccionar ENABLED si el equipo tiene conectado un joystick. K KBC Input Clock Select Ver KBC Input Clock. KBC Input Clock El fabricante debe seleccionar la frecuencia correcta para el reloj controlador del teclado. No cambiar este valor. Keyboard Controller La velocidad del reloj controlador del teclado es la Clock velocidad a la cual el procesador se comunica con la controladora del teclado. Dependiendo de la controladora de teclado instalada, la velocidad puede fijarse en 7.16MHz o ser una fracción del (PCICLKI), la señal del ciclo de reloj del bus PCI. Keyboard Emulation Cuando está ENABLED, se habilitan la puerta A20 y la emulación de reseteo por software para una controladora de teclado externa. Este campo debe coincidir con la opción seleccionada en GATE A20 OPTION (FAST=ENABLED, NORMAL=DISABLED). Keyboard Resume Cuando está DISABLED, la actividad del teclado no hace despertar el equipo del modo ahorro. L L2 Cache Latency Ajusta la velocidad de la caché de segundo nivel integrada en el procesador. Cuanto mayor sea el valor, más rápido trabajará la citada memoria. Una velocidad demasiada alta puede provocar fallos. L1 Cache Policy Se puede escoger entre WRITE-THROUGH (WT) y WRITE-BACK (WB). WRITE-THROUGH hace que la memoria se actualice con datos de la caché cada vez que el procesador lleva a cabo un ciclo de escritura. WRITE-BACK hace que la memoria se actualice solamente cuando se solicitan a la memoria datos que están en la caché. El modo WRITE-BACK mejora la eficacia del procesador y causa menos interrupciones, mejorando las prestaciones. L1/L2 Cache Update Se puede escoger entre WRITE-THROUGH (WT) y Mode WRITE-BACK (WB). WRITEBACK es un poco más rápida que WRITE THROUGH L2 Cache Cacheable Seleccionar 512 solamente si la memoria RAM del Size equipo es mayor de 64MB. L2 Cache Write Policy Además del modo WRITE-BACK y WRITE-THROUGH, la caché de segundo nivel también puede ser ADAPTIVE WB1 y ADAPTIVE WB2. Ambos modos adaptivos de WRITE-BACK intentan reducir las desventajas de los dos sistemas anteriores. El fabricante debe seleccionar el modo óptimo de acuerdo con las especificaciones de la memoria caché instalada. L2 (WB) Tag Bit Length Se utiliza esta opción para poner la memoria caché en modo WRITE-BACK. Cuando se selecciona 7 bits se pone en modo WRITE-BACK. Cuando se selecciona 8 bits se pone en modo WRITE-THROUGH. Esta opción no siempre aparece en la BIOS. L2 to PCI Read Buffer El chipset mantiene su propio buffer interno para las escrituras de la caché externa al bus PCI. Cuando el buffer esta ENABLED, los ciclos de escritura de la caché externa al bus PCI son enviadas al buffer, de este modo cada dispositivo puede completar sus ciclos sin esperar por el otro. LCD&CRT Selecciona el dispositivo de video: LCD Pantalla de cristal líquido para portátil CRT Monitor auxiliar AUTO La BIOS autodetecta el dispositivo en uso (este modo permite cambiar entre dispositivos). LCD&CRT Mostrar en ambos dispositivos LDEV Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad de la línea de señal LDEV anula el modo de ahorro de energía o pone a cero el temporizador de inactividad Linear Merge Cuando está ENABLED, solamente las direcciones lineales consecutivas pueden ser fusionadas LOAD SETUP DEFAULTS Seleccionando esta opción, colocaremos todos los valores por defecto con el fin de solucionar posibles errores. Para aumentar las prestaciones, el sistema puede situar la memoria de un dispositivo más lento (normalmente conectado al bus ISA) en una memoria de bus local mucho más rápida. Esto se hace reservando memoria de bus local y transfiriendo el punto de comienzo de la memoria del dispositivo a la memoria de bus local. Usar este apartado para habilitar o deshabilitar esta característica. Por defecto está ENABLED. Local Memory 1516M LREQ Detection Cuando Está ENABLED, cualquier actividad en la línea de la señal LREQ anula el modo de ahorro de energía o pone a cero el temporizador de inactividad. M M1 Linear Burst Mode Seleccionar ENABLED si el equipo tiene un procesador CYRIX M1 MA Additional Wait State Seleccionando ENABLED se inserta un estado de espera adicional antes del comienzo de una lectura de memoria. Este apartado depende del diseño de la placa base. No cambiar el valor original a menos que se produzcan errores de direccionamiento de memoria (MEMORY ADDRESS ERROR) Master Mode Byte Swap Seleccionar ENABLED o DISABLED Master Retry Timer Establece cuántas señales del reloj PCI el procesador intenta un ciclo PCI antes de que el ciclo se da por terminado. Master / Slave Drive Sirve para ajustar el nivel PIO del disco maestro / esclavo PIO Mode conectado al IDE primario. Salvo casos especiales, lo ideal es dejarlo en AUTO. Master / Slave Drive Desde aquí activaremos o desactivaremos el soporte Ultra DMA para las unidades Ultra DMA 33. lo mejor es colocarlo en AUTO. Memory No se puede cambiar ningún valor. Sólo es para información. Base Memory 640 KB. Llamada memoria convencional. Usada por el sistema operativo y las aplicaciones convencionales. Extended Memory Por encima del límite de 1MB. Other MemoryEntre 640 KB y 1 MB; llamada High memory. El sistema operativo puede cargar programas residentes, como drivers de dispositivos, en esta área para liberar la memoria convencional. Las líneas del CONFIG.SYS que empiezan con LOADHIGH se cargan en esta área de memoria. Memory Hole at 15M Se puede reservar esta área de la memoria del sistema Addr. para la memoria ROM de tarjetas ISA. Si se reserva, no se puede utilizar como caché. Ver el manual de los dispositivos por si la necesitan si tuviésemos alguna tarjeta ISA. No se debe de activar a menos que sea necesario. Memory Hole at 15M- Se puede reservar esta área de la memoria del sistema 16M para la memoria ROM de tarjetas ISA. Si se reserva, no se puede utilizar como caché. Ver el manual de los dispositivos por si la necesitan. No se debe de activar a menos que sea necesario. Memory Parity Check Seleccionar ENABLED si los chips de memoria RAM del equipo soportan paridad. Memory parity/ECC Check Activa la corrección de errores en la memoria principal. Si activamos esta opción y nuestra memoria soporta ECC (cosa francamente extraña, excepto en servidores bastante caros) disminuirá el rendimiento pero aumentará la fiabilidad. Recomendamos que esté desactivada (Disabled). MODEM Use IRQ Especifica la IRQ asignada al módem, si lo hay. Monitor Event in Full En ON MODE, el temporizador de ahorro de energía On Mode STANDBY empieza a contar si no se detecta actividad y ha transcurrido el periodo de tiempo especificado. Al habilitar (ENABLED) la monitorización dispositivo, la actividad de éste anula. de un Al deshabilitar (DISABLED) la monitorización de un dispositivo, la actividad de éste no anula el modo de ahorro de energía. Mouse Break Suspend Permite que un movimiento del ratón devuelva al equipo al modo de funcionamiento normal. MPS Version Control La BIOS soporta las versiones 1.1 y 1.4 de las for OS especificaciones de multiprocesador Intel. Seleccionar la versión que soporta el sistema operativo instalado en el equipo. MPU-401 Seleccionar ENABLED para configurar el interfaz MPUConfiguration 401. MPU-401 I/O Base Address Selecciona una dirección base de entrada / salida para el interfaz MPU-401. Multiplier Factor Ajusta el factor de multiplicación. Por ejemplo, con un PIII a 550 MHz obtendremos la frecuencia multiplicando el bus por el factor multiplicador. O Onboard Audio Chip Seleccionar ENABLED para usar las capacidades de audio de la placa base Onboard FDC Controller Seleccionar ENABLED si el sistema tiene una controladora de disquete en placa base y quiere usarse. Si el equipo no tiene disquetera o quiere usarse una disquetera externa, seleccionar DISABLED. Onboard FDD Controller Activa o desactiva la controladora de disquetes integrada en la placa. * Onboard IDE Controller * On-Chip IDE Controller El chipset tiene un interfaz IDE PCI que soporta dos canales IDE. Seleccionar PRIMARY para activar sólo el canal primario IDE si se instala una tarjeta controladora para el canal secundario. BOTH activa ambos canales del chipset. NONE desactiva el interfaz y por tanto ambos canales para instalar una tarjeta controladora IDE o PCI en una ranura de expansión. *On-Chip PCI IDE * PCI IDE Controller * Onboard IDE El chipset tiene integrado un interfaz IDE que soporta dos First/Second Channel canales IDE. Seleccionar ENABLED para activar el primero y/o el segundo canal IDE. Seleccionar DISABLED para desactivar un canal, en caso de instalar una controladora IDE en tarjeta de canal primario y/o * On-Chip IDE First/Second Channel secundario Onboard IDE-1/2 Controller Nos permite activar o desactivar la controladora IDE primaria / secundaria. Onboard IR Function Habilita el segundo puerto serie como puerto infrarrojo, mediante la conexión del correspondiente adaptador a nuestra placa base. Onboard Parallel Port Seleccionar una dirección lógica de memoria y una interrupción (IRQ) para el puerto LPT (paralelo). Onboard PCI SCSI Chip Seleccionar ENABLED si la placa base tiene una controladora SCSI integrada y va a utilizarse. Onboard Serial Ports Seleccionar un nombre, una dirección de memoria y la (1/2, A/B) IRQ correspondiente para el primer y el segundo puerto COM (puerto serie) Onboard UART 1/2 Ver Onboard Serial Ports Onboard UART 1/2 Mode Ver UART 2 Mode. Los modos se aplican al puerto seleccionado On-Chip Local Bus IDE El chipset tiene integrado un interfaz IDE avanzado (de bus local) con dos canales IDE. Ya que cada canal soporta dos dispositivos IDE (disco duro, CD-ROM, Backup, etc.), el sistema soporta un total de cuatro dispositivos IDE. Si su sistema tiene dispositivos IDE, la opción debe ser ENABLED. Si se instala una tarjeta controladora IDE, unos o ambos canales deben estar DISABLED OS Select for DRAM>64MB Activarla solamente si el sistema operativo instalado en el ordenador es OS/2 y el equipo tiene más de 64 MB de memoria RAM. P Page Hit Control Esta función se utiliza para comprobar la controladora. Page Mode Read WS Selecciona la combinación correcta de ciclos de reloj según las especificaciones de la placa base y las especificaciones de la memoria RAM de tipo FPM (Fast Page Mode) Parallel Port Verificar el traspaso de información a través del puerto paralelo. Parallel Port EPP Type Seleccionar tipo 1.7 o 1.9 para el puerto EPP, de acuerdo con el periférico conectado al puerto paralelo Parallel Port Mode Selecciona un modo de funcionamiento para el puerto paralelo de la placa base. Seleccionar NORMAL, COMPATIBLE o SPP a menos que se esté seguro que tanto el software como el hardware soportan uno de los otros modos posibles. Parallel Port Mode Marca el modo de operación del puerto paralelo. Puede ser: SPP (estándar), EPP (Puerto Paralelo Extendido) o ECP (Puerto de Capacidades Extendidos). Passive Release Cuando está ENABLED, los accesos del procesador al bus PCI se pueden realizar durante el PASSIVE RELEASE. Si no, el arbitro sólo acepta otro acceso del bus PCI a memoria RAM. ENABLED mejora las prestaciones si se tienen tarjetas ISA en el ordenador. PASSWORD SETTING Nos permite asignar la contraseña de entrada al equipo o a la BIOS del sistema. Para eliminar la clave pulsaremos “Enter” en el momento de introducir la nueva clave, eliminando de esta manera cualquier control de acceso. PCI #2 Acces PCI #1 Deberemos activarla. Retry PCI 2.1 Compliance Seleccionar ENABLED para soportar compatibilidad con la especificación PCI 2.1 PCI Arbitration Mode El método por el cual el bus PCI determina qué dispositivo gana el acceso al bus. Normalmente el acceso se da al que primero llega. Cuando se rota la prioridad, cuando un dispositivo accede al bus se le asigna la menor prioridad y los demás dispositivos avanzan en la lista de prioridad. PCI Burst Read/Write Seleccionar el número de ciclos de reloj asignados para WS una lectura / escritura en ráfagas de un PCI master PCI Burst Write Combine Cuando esta opción está ENABLED, el chipset envía largas ráfagas de datos desde los buffers. PCI CLK El fabricante de la placa base decide si el reloj PCI está sincronizado con el reloj del procesador o es asíncrono. PCI Delayed Transaction El chipset tiene un buffer de escritura de 32 bits para soportar ciclos retardados de transacciones. Seleccionar ENABLED para que esté de acuerdo con la versión 2.1 del bus PCI. DISENABLED mejora las prestaciones del equipo PCI Dynamic Bursting Cuando está ENABLED cada transacción de escritura va al buffer de escritura y si los datos lo permiten se envían a ráfagas al bus PCI, acelerando el equipo al reducir el número de accesos al bus PCI y enviando más datos en cada paquete de cada vez. PCI Fast Back to Back Wr Cuando está ENABLED, el bus PCI interpreta los ciclos de lectura del procesador como el protocolo PCI de ráfagas, de este modo los ciclos secuenciales de lectura de memoria del procesador BACK-TO-BACK dirigidos al bus PCI se traducen a ciclos de lectura de memoria en ráfagas al bus PCI. PCI IDE IRQ Map to Este apartado permite seleccionar la IRQ para la controladora IDE PCI o ISA. Si el equipo no tiene controladoras integradas en placa base, debe seleccionarse la IRQ adecuada a la tarjeta instalada. Las IRQ estándar para los canales IDE son IRQ14 para el canal primario y IRQ15 para el canal secundario. PCI IRQ Activated by Dejar el activador de la IRQ en LEVEL a menos que el dispositivo PCI asignado a la IRQ especifique interrupción activada por EDGE. PCI Master 0 WS Write Cuando está ENABLED, las escrituras al bus PCI se ejecutan sin estados de espera. PCI Master Read Prefetch Deberemos activar esta opción. PCI Mem Line Read Cuando está ENABLED, los comandos PCI de línea de lectura de memoria buscan líneas completas de caché. Cuando está DISABLED, un comando PCI de línea de lectura de memoria da lecturas parciales en el bus del procesador. PCI Mem Line Read Cuando está ENABLED, los comandos PCI de memoria Prefetch buscan líneas completas de caché junto con la búsqueda adelantada de tres líneas adicionales de caché. La búsqueda por adelantado no cruza los límites de dirección de 4KB. Cuando está DISABLED, no se realiza la búsqueda por adelantado. Este valor no tiene sentido si el valor PCI MEM LINE READ está DISABLED. ENABLED mejora las prestaciones del equipo. PCI Posted Write Buffer Se puede habilitar o deshabilitar la habilidad del chipset para usar un buffer para las escrituras enviadas iniciadas en el bus PCI. PCI Preempt Timer Establece la duración en ciclos de reloj antes de que un comando PCI de por finalizado el anterior cuando hay una petición pendiente. PCI Pre-Snoop Pre-snooping es una técnica por la cual un comando PCI puede continuar enviando una ráfaga de datos hasta el límite de página de 4K, en vez de hasta un límite de línea de memoria. PCI Read Burst WS Selecciona el número de ciclos de reloj para una lectura en ráfaga. Ni muchos ni pocos, todo depende si trabajamos con bloques grandes de datos o múltiples datos de pequeño tamaño respectivamente. PCI Timeout Cuando está DISABLED, los ciclos PCI se desconectan si el primer acceso a datos no se completa en 16 ciclos del reloj PCI. Cuando está ENABLED, los ciclos PCI permanecen conectados aunque no se complete el acceso de datos antes de 16 ciclos del reloj PCI. PCI to DRAM Buffer El sistema soporta escrituras almacenadas en buffer del bus PCI a la memoria RAM para aumentar la velocidad. PCI to L2 Write Buffer El chipset mantiene su propio buffer interno para las escrituras del bus PCI a la memoria caché externa. Cuando el buffer está ENABLED, los ciclos de escritura del bus PCI a la caché externa pasan al buffer, de modo que cada dispositivo puede completar sus ciclos sin esperar al siguiente PCI/VGA Palette Snoop Dejar este parámetro DISABLED. Solamente ha de estar ENABLED si una tarjeta ISA instalada en el sistema lo requiere, para sincronizar la tarjeta descompresora MPEG con la tarjeta gráfica o si se usa un convertidor VGA/TV. PCI-To-CPU Write Posting Cuando este valor está ENABLED, las escrituras del bus PCI al procesador pasan por el buffer, de modo que el bus PCI puede continuar escribiendo mientras el procesador está ocupado con otro proceso. Cuando está DISABLED, las escrituras no pasan por el buffer y el bus PCI debe esperar hasta que el procesador esté libre antes de comenzar otro ciclo de escritura. ENABLED mejora las prestaciones del equipo. PCI-To-DRAM Pipeline Es un rasgo de optimización de la memoria RAM: si está ENABLED, se habilita la escritura continua del bus PCI a memoria RAM. Los buffer del chipset almacenan los datos escritos del bus PCI a la memoria. Cuando está DISABLED, las escrituras del bus PCI a la memoria RAM se limitan a una sola transferencia por cada ciclo de escritura PCI Write Burst ENABLED permite que varias escrituras sucesivas al bus PCI se hagan en modo ráfaga de una sola vez. PCI Write Burst WS Establece el número de ciclos de reloj que puede durar una escritura en ráfaga. Peer Concurrency PEER CONCURRENCY significa que más de un dispositivo PCI puede estar activo a la vez. ENABLED acelera la velocidad del bus PCI, aumentando las prestaciones del equipo. Pipeline Seleccionar ENABLED para habilitar la función de lectura y escritura continua de la caché cuando la memoria caché de segundo nivel del sistema es de tipo continuo síncrono (pipelined synchronous cache) Pipeline Cache Timing Para una caché secundaria de un sólo banco, seleccionar FASTER. Si es de dos bancos, seleccionar FASTEST. Pipelined Function Cuando está ENABLED, la controladora pide al procesador una nueva dirección de memoria antes que todas las transferencias de datos de los ciclos actuales estén completados, dando lugar a un aumento de prestaciones. PM Control by APM Si se instala en el equipo el sistema avanzado de ahorro de energía (APM), seleccionar YES mejora el ahorro. PM Events PM Mode Se puede desactivar la monitorización de algunos dispositivos y algunas IRQ para que no anulen el modo de ahorro de energía. El dispositivo desactivador por defecto es el uso del teclado. Cuando está ON (o se nombre el dispositivo, LPT o COM) la actividad de uno de los dispositivos de la lista anula el modo de ahorro de energía. El ahorro de energía se configura como SMI Green mode, que es el modo requerido por el procesador. PM Timer Events Dentro de esta categoría se engloban todos aquellos eventos tras los cuales el contador de tiempo para entrar en los distintos modos de ahorro de energía se pone a cero. Así, podemos activar o desactivar algunos de ellos para que sean ignorados y, aunque ocurra, la cuenta atrás continúe. PM wait for APM Si se instala en el equipo el sistema avanzado de ahorro de energía (APM), seleccionar YES mejora el ahorro. PnP BIOS AutoConfig La BIOS puede configurar automáticamente los dispositivos compatibles con el estándar PLUG AND PLAY. Si se selecciona ENABLED, las IRQ disponibles desaparecen, porque la BIOS las asigna automáticamente. En este apartado ajustaremos las variables que afectan al sistema plug & play y los buses PCI. PNP / PCI CONFIGURATION PNP OS Installed Seleccionar YES si el sistema operativo instalado es PLUG AND PLAY, como por ejemplo WINDOWS 95. PIRQ_x Use IRQ No Desde aquí, asignaremos una interrupción en concreto para la tarjeta instalada en la ranura PCI indicado en el lugar que ocupa “x”. Esto puede ser especialmente interesante para casos en los que necesitamos establecer unos recursos muy concretos para unos dispositivos, también muy concretos. Posted PCI Memory Cuando este parámetro está ENABLED, las escrituras Writes del bus PCI a memoria son enviadas con retraso. Este es un retraso intermedio. Si se activa el buffer para la escritura con retraso del procesador y del bus PCI a memoria RAM, los datos se intercalan con los datos de escritura del procesador y son enviados una segunda vez antes de ser escritos a memoria. Power Button Over Ride Cuando está ENABLED al pulsar el botón de encendido más de cuatro segundos el equipo se apaga. Esto es especialmente útil cuando el equipo se ha quedado colgado. En placas con chipset SIS5597 Power Down Activities Se puede desactivar la monitorización de algunas IRQ para que no anulen el modo de ahorro de energía Power Down and Resume Events Se puede desactivar la monitorización de algunas IRQ para que no anulen el modo de ahorro de energía SUSPEND. Power Management Esta opción permite escoger el tipo o grado de ahorro de energía entre los modos Doze, Standby, y Suspend. Los cuales asignan unos tiempos prefijados. Esta tabla describe cada uno de los modos: Max Saving Ahorro máximo. Sólo para procesadores SL (portátiles) User Define Establecer individualmente cada modo. Min Saving Ahorro mínimo. Power On by Alarm Mediante este parámetro asignaremos una hora y fecha de inicio para que el PC se inicie automáticamente en el momento especificado. Power On by Ring Si contamos con un módem externo conectado al puerto serie, lograremos que nuestro equipo se ponga en marcha para contestar una llamada entrante. POWER Dentro de esté menú tenemos todas las posibilidades MANAGENT SETUP sobre gestión avanzada de energía. Podremos ajustar una configuración personalizada en base al grado de ahorro que deseemos. Power On Function Permite establecer la forma de encender nuestra máquina. Podemos elegir entre el botón de encendido, el teclado e incluso el ratón. Primary & Secondary Cada conexión de un periférico PCI es capaz de activar IDE INT# hasta 4 interrupciones: INT# A, INT# B, INT# C y INT# D. Por defecto a la conexión PCI se le asigna INT# A. Asignar INT# B no tiene sentido a menos que el periférico necesite dos IRQ. Como el interfaz IDE de la placa base tiene 2 canales, requiere dos IRQ. Los campos de las IRQ IDE toman por defecto los valores apropiados, y el canal primario usa una IRQ menor que el canal secundario. Primary Frame Buffer Selecciona un tamaño para el buffer PCI. El tamaño no debería afectar a la memoria local Processor Number Feature Esta característica es propia y exclusiva para los Pentium III. Con ella tenemos la operatividad de activar o desactivar la posibilidad de acceder a la polémica función del número de serie universal integrada en estos procesadores. PS/2 Mouse Function Si el sistema tiene un puerto PS/2, pero se instala un Control ratón de puerto serie, seleccionar DISABLED para ahorrar una IRQ. Q Quick Frame Generation Cuando está actuando el puente de bus PCI-VL como PCI master y está recibiendo datos del procesador, se habilita un buffer rápido de procesador a bus PCI cuando este apartado está ENABLED. El uso del buffer permite al procesador completar una escritura aunque los datos no hayan sido transferidos totalmente al bus PCI. Esto reduce el número de ciclos necesarios y acelera el proceso de datos. Quick Power On Self Test ENABLED reduce el tiempo necesario para realizar el chequeo de arranque (POST). Esto omite ciertos pasos. Es preferible que esté DISABLED para detectar posibles problemas durante el arranque y no mientras se trabaja. R RAMW# Assertion RAMW es una señal que permite escrituras en memoria. El Timing fabricante escoge NORMAL o FGASTAR de acuerdo con el tipo de memoria. RAS Precharge Access End Cuando está ENABLED, RAS# permanece fijado al final del control de acceso. RAS Precharge Time RAS Precharge Period El tiempo de precarga es el número de ciclos que necesita RAS para acumular su carga antes del refresco de memoria RAM. Un valor menor acelera el equipo, pero si se establece tiempo insuficiente, el refresco puede ser incompleto y se pueden perder datos. RAS Pulse Width El fabricante del equipo debe establecer el número de ciclos RAS Pulse Width de reloj del procesador asignados para el refresco del latido Refresh de RAS, de acuerdo con las especificaciones de la memoria RAM instalada. RAS Timeout Cuando está DISABLED, se genera un ciclo de refresco de memoria cada 15 microsegundos. Cuando está ENABLED, se generan ciclos de refresco extra. RAS to CAS Delay Cuando se refresca la memoria RAM, las filas y las Timing columnas lo hacen de modo separado. Este apartado permite determinar el tiempo de transición de RAS (row address strobe FILAS) a CAS (column address strobe COLUMNAS). Escoger el valor más bajo posible, pero si se producen errores frecuentes, ir aumentando el valor poco a poco RAS# Precharge Time El tiempo de precarga es el número de ciclos que necesita RAS para acumular su carga antes del refresco de memoria RAM. Si se establece tiempo insuficiente, el refresco puede ser incompleto y se pueden perder datos. RAS# to CAS# Address Delay Este apartado permite insertar un ciclo de retraso desde el momento en que se asigna RAS# hasta que se asigna CAS#. RAS# to CAS# Delay Este apartado permite insertar un ciclo de retraso entre las señales STROBE de CAS y RAS cuando se escribe, lee o refresca la memoria RAM. DISABLED aumenta las prestaciones; ENABLED proporciona mayor estabilidad. Read CAS# Pulse El diseñador del equipo debe establecer el número de ciclos Width del procesador que necesita la señal CAS durante una operación de lectura de memoria. Read-AroundWrite Característica de optimización de memoria: si una lectura de memoria es dirigida a una localización cuya última escritura está en un buffer antes de ser escrita a memoria, la lectura se hace con el contenido del buffer, y no se envía a memoria RAM. Reduce DRAM Leadoff Cycle Seleccionando ENABLED se optimizan la velocidad de memoria RAM acortando el tiempo requerido antes de las operaciones de lectura o escritura de memoria. La memoria RAM instalada debe soportar un ciclo reducido. Refresh Cycle Time (ns) Selecciona el periodo de tiempo en nanosegundos para refrescar la memoria, de acuerdo con las especificaciones de la memoria instalada. Refresh RAS# Assertion Selecciona el número de ciclos de reloj que se asignan a RAS# para los ciclos de refresco. A menor número mejores prestaciones. Reload Global Timer Events Cuando está ENABLED, cualquier operación de los dispositivos listados reinicia el temporizador para el modo STANDBY. Report No FDD For WIN 95 Al seleccionar YES se libera la IRQ6 cuando el equipo no tiene disquetera (o no se quiere utilizar). Además, debemos deshabilitar la ONBOARD FDC CONTROLLER en el apartado de INTEGRATED PHERIPHERALS de la BIOS Reset Normalmente este valor está DISABLED. Se selecciona Configuration Data ENABLED para reiniciar los datos de configuración al salir de la configuración de la BIOS después de haber instalado un dispositivo o haber cambiado valores debido a un fallo en el encendido del equipo. Resources Controlled By La BIOS de tipo PLUG AND PLAY configura automáticamente los dispositivos que cumplen el estándar PLUG AND PLAY. Si se selecciona AUTO, desaparecen los campos de IRQ y DMA, porque la BIOS los asigna automáticamente. Resume by LAN Al activar esta característica, nuestra máquina podrá arrancar a través de nuestra tarjeta de red. Para ello, la tarjeta y el software han de cumplir con las especificaciones Wake On LAN, además de conectar un cable desde la tarjeta de red hasta la placa base. Resume by Ring Una llamada al módem anula el modo de ahorro de energía. RTC Alarm resume Permite establecer la fecha y la hora para que el equipo despierte del modo suspendido S SAVE & EXIT SETUP Con esta opción, podemos grabar todos los cambios realizados en los parámetros y salir de la utilidad de configuración. SDRAM Bank Interleave Si el equipo tiene 16MB de RAM dejar DISABLED y escoger 2 Bank o 4-Bank si tiene 64MB o más SDRAM CAS-toCAS Delay Sirve para introducir un ciclo de espera entre las señales de estrobe de CAS y RAS al escribir o refrescar la memoria. A menor valor mayores prestaciones, mientras que a mayor, más estabilidad. SDRAM (CAS Lat/RAS-to-CAS) Se puede escoger una combinación de latencia CAS y retardo RAS-to-CAS en ciclos de 2/2 y 3/3. El fabricante de la placa base debe establecer los valores dependiendo de la memoria RAM instalada. No cambiar los valores a menos que se cambie la memoria por una con distintas especificaciones o se cambie el procesador. En general, un valor menor aumenta las prestaciones. SDRAM CAS Latency Cuando se instala memoria RAM síncrona (SDRAM), el número de ciclos de reloj de la latencia CAS depende de la velocidad de la memoria RAM. En general, un valor menor aumenta las prestaciones. Debe tenerse en cuenta que aunque la mayoría de memorias soportan el valor 2 cuando funcionan a 100 MHz. o menos, funcionando a 133 MHz sólo las de excepcional calidad lo soportarán SDRAM CAS Latency Time Cuando se instala memoria RAM síncrona (SDRAM), el número de ciclos de reloj de la latencia CAS depende de la velocidad de la memoria RAM. En general, un valor menor aumenta las prestaciones. SDRAM Cycle Length Establece los tiempos de latencia de CAS. SDRAM Leadoff Command Desde aquí se ajusta la velocidad de acceso a la memoria SDRAM. Deberá tener un valor mínimo para aumentar el rendimiento. SDRAM Precharge En caso de estar activado, todos los bancos de memoria se Control refrescan en cada ciclo de reloj. Se reducirá el rendimiento si lo activamos. SDRAM RAS Si está ENABLED todos los ciclos de reloj refrescan todos Precharge Control los bancos de memoria. SDRAM RAS Precharge Time Si se establece tiempo insuficiente para que RAS acumule su carga antes del refresco de memoria RAM, el refresco puede ser incompleto y se pueden perder datos. FAST aumenta las prestaciones; SLOW proporciona mayor estabilidad. Este apartado sólo tiene valor cuando el sistema tiene instalada memoria SDRAM. SDRAM RAS to CAS Delay Este apartado permite insertar un ciclo de retraso entre las señales STROBE de CAS y RAS cuando se escribe, lee o refresca la memoria RAM. FAST aumenta las prestaciones; SLOW proporciona mayor estabilidad. Este apartado sólo tiene valor cuando el sistema tiene instalada memoria SDRAM SDRAM El chipset puede especular sobre la dirección de lectura de Speculative Read memoria RAM, reduciendo así los tiempos de latencia de lectura. El procesador inicia una petición de lectura que contiene la dirección de memoria de los datos. La controladora de memoria recibe la petición. Cuando este apartado está ENABLED, la controladora inicia el comando de lectura un poco antes de haber acabado de descodificar la dirección de los datos. SDRAM Wait State Si es necesario el fabricante inserta un estado de espera Control entre cada acceso de datos a memoria. SDRAM WR Retire El fabricante selecciona el valor adecuado para las Rate transferencias del buffer de escritura a memoria, de acuerdo con las características de esta. Security Option Si se ha establecido una clave en PASSWORD SETTING, se debe seleccionar si ésta se pedirá cada vez que arranque el sistema (SYSTEM)o solamente cada vez que se acceda a la configuración (SETUP). Serial Port Vigilará el uso de los puertos serie Serial Port 1/2 Interrupt Seleccionar entre la IRQ por defecto o ninguna para los puertos serie COM 1/3 y COM 2/4. Serial Port 1/2 Midi Seleccionar ENABLED si se conecta un dispositivo Midi a uno de los puertos Shadow FIRMWARE es el software que reside en un chip con memoria de sólo lectura (ROM) que está en un dispositivo. La BIOS permite crear en la memoria RAM una copia del FIRMWARE de la BIOS del sistema , la BIOS de vídeo y algunas instrucciones de algunos periféricos como las controladoras SCSI. SHADOWING copia el FIRMWARE de la ROM a la memoria RAM del sistema, donde el procesador puede leerla a través del bus de memoria de 16 o 32 bits. Si no está SHADOWED, debe leerla a través de un bus de 8 bits. SHADOWING mejora las prestaciones, pero reduce la cantidad de memoria alta (640 KB a 1 MB)que se necesita para cargar los drivers de los componentes instalados en el sistema. SHADOWING debe habilitarse en cada sección de memoria por separado. Muchos fabricantes evitan que estas opciones se puedan modificar eliminando esto valores de la BIOS. La BIOS de vídeo se copia al área de memoria C0000C7FFF. Las otras áreas pueden estar ocupadas por otros dispositivos. Si un periférico instalado contiene FIRMAWARE en ROM, hay que saber el rango exacto de memoria que ocupa para hacer SHADOWING con el área correcta de memoria RAM. Shared VGA Memory Speed Especifica la velocidad de memoria de la memoria RAM asignada como memoria de vídeo. Single ALE Enable Seleccionar ENABLED para activar una señal única ALE en vez de múltiples señales durante un ciclo de conversión de bus. Single Bit Error Report Si se habilita ECC (código de corrección de errores), en caso de que la memoria instalada lo soporte, ENABLED indica al sistema que avise de los errores. Sleep Clock Selecciona STOP CLOCK (parar el reloj) o SLOW CLOCK (reducir la velocidad del reloj) en modo de ahorro de energía. Sleep Timer Después del periodo seleccionado de inactividad, todos los dispositivos excepto el disco duro y el procesador se apagan Slot 1/2/3/4 Using Algunos dispositivos PCI usan interrupciones para indicar INT# que necesitan usar el bus PCI. Otros, como las tarjetas gráficas, no necesitan una interrupción. Cada ranura PCI puede activar hasta 4 IRQ, INT# A, INT# B, INT# C y INT# D. Por defecto, una ranura PCI usa INT# A. Asignar INT# B no tiene sentido a menos que el dispositivo requiera dos IRQ. INT# C indica que necesita tres y INT# D indica que necesita cuatro. Seleccionando AUTO, por defecto, permite que la controladora PCI asigne automáticamente las interrupciones. Slow Refresh Enable Si el equipo tiene instalada memoria RAM de refresco lento, si este apartado está ENABLED la frecuencia de refresco se reduce a un cuarto de la velocidad por defecto. Soft-Off by PWR- Cuando está ENABLED, apagar el sistema con el botón BTTN ON/OFF pone al equipo en un modo de muy bajo consumo, volviendo inmediatamente a estar disponible al tocar el botón o al recibir una llamada por el módem. Speed Error Hold Este campo hace referencia al comportamiento que tomará la máquina en caso de que seleccionemos una velocidad errónea. Spread Spectrum Cuando está ENABLED, la velocidad del bus del Modulation procesador se modula o varía dinámicamente para evitar interferencias de radio. Obviamente, este valor perjudica a las prestaciones. SRAM Back-toBack ENABLED reduce el tiempo de latencia entre las transferencias de 32 bits, resultando en ráfagas de transferencia de 64 bits. SRAM Read Timing Estos números son el esquema de ciclos que usa el procesador para leer datos de la caché. El fabricante de la placa base debe escoger los valores de acuerdo con el tamaño y la velocidad de acceso de los módulos de memoria caché. A menor número, mejores prestaciones. SRAM Type La controladora admite caché síncrona y asíncrona. Escoger el tipo de acuerdo con la caché instalada en el equipo. SRAM Write Timing Si es necesario se puede insertar un estado de espera en el ciclo de escritura de la caché. El fabricante de la placa debe escoger el número de estados de espera adecuado. Si se producen errores de caché, añadir un estado de espera. STANDARD CMOS SETUP Dentro de esta categoría están las variables más básicas, tales como discos duros, disqueteras, teclado, fecha, hora... Standby Mode Después del periodo de tiempo seleccionado, el disco duro y la tarjeta gráfica se apagan mientras que los otros dispositivos siguen funcionando. Standby Speed (div by) Selecciona un divisor para reducir la velocidad real del procesador en modo Standby. Standby Timer Select Selecciona es periodo de tiempo tras el cual el sistema entra en modo STANDBY. Este periodo debe ser más largo que el establecido para el modo DOZE. Standby Timers Después del periodo de inactividad seleccionado para cada dispositivo (video, disco duro, periféricos), el dispositivo entra en modo Standby Starting Point of Paging Controla el tiempo de comienzo de las operaciones de paginación de memoria Suspend Mode Después del periodo de inactividad seleccionado, todos los dispositivos excepto el procesador se apagan Suspend Mode Option Selecciona el tipo de modo SUSPEND: POS Power-on suspend (el procesador y el sistema base están encendidos en un modo de muy bajo consumo) STD Guardar el estado actual de pantalla a disco duro STR Guardar el estado actual de pantalla a memoria RAM Sustained T3 Write Si la memoria caché es de tipo Pipeline Burst, seleccionando ENABLED se permite una escritura sostenida durante tres ciclos de reloj con buses de 66MHz y 75MHz. Swap Floppy Drive Este apartado sólo es válido en equipos con dos disqueteras. ENABLED asigna a la unidad B la letra A y viceversa. Switch Function Con el chipset SIS5597, selecciona la función que realiza el botón de encendido DETURBO reduce la velocidad del procesador BREAK el sistema entra en modo SUSPEND BREAK/WAKE el sistema entra en modo SUSPEND y para retornar hay que pulsar de nuevo el botón SYNC SRAM Support Si se instala memoria caché síncrona, aquí podemos especificar si la caché es síncrona estándar (STANDARD) o de tipo continuo (PIPELINED). Synchronous AT Clock La velocidad del reloj síncrono del bus AT es la velocidad a la cual el procesador se comunica con el bus AT de expansión. La velocidad es una fracción de CLK, la velocidad del bus del procesador. Si un periférico tiene problemas de velocidad, probar a cambiar a una velocidad menor (de CLK/3 a CLK/4). System BIOS Cacheable ENABLED permite copiar a memoria caché la ROM BIOS del sistema en la dirección F0000h-FFFFFh, aumentando así las prestaciones. Sin embargo, si un programa escribe en este área se puede producir un error. System Memory Clock Opción típica de placas base con chipset Intel 815, que permite ajustar la velocidad de la memoria a 100 ó 133 MHz. T Tag Compare Wait El punto de muestra Tag puede estar en el primer ciclo T2 States (con 0 estados de espera) o en el segundo ciclo T2 (con 1 estado de espera). La operación TAG con 0 estados de espera requiere una memoria caché de 12 nanosegundos o más rápida. Tag Option Selecciona un CACHE TAG RAM de 7 bits con un bit DIRTY, o un TAG de 8 bits. Tag RAM Size El sistema usa TAG BITS para determinar el estado de los datos en la caché. El valor de este campo debe coincidir con las especificaciones de los chips de TAG RAM instalados Tag/Dirty implement La controladora de caché soporta dos métodos para determinar el estado de datos en la caché. SEPARATE separa la señal TAG de la señal DIRTY. COMBINE combina las dos señales en una señal única de 8 bits (si se selecciona 7 bits en la anterior) o 9 bits ( si se seleccionan 8 bits en la anterior). Temperature Warning Permite ajustar la temperatura máxima a la que funcionará nuestro procesador antes de que salte la alarma de sobrecalentamiento. En caso de no desconectar el equipo en un tiempo mínimo, la placa anulará la corriente para evitar daños irreparables. Throttle Duty Cycle Cuando el sistema entra en modo DOZE, el reloj del procesador corre sólo parte del tiempo. Aquí se puede seleccionar el porcentaje de ese tiempo, tomando como referencia la velocidad máxima del procesador. Time El formato es de tipo 24 horas. Por ejemplo, 1 de la tarde es 13:00:00. Ir al campo deseado utilizando el cursor. Pulsar PgUp (RePag) o PgDn (AvPag) para cambiar el valor, o escribir el valor deseado Turbo Frequency Permite forzar el bus del procesador (66, 100 o 133 MHz) entre un 2'5% y un 5%. No todas las placas lo soportan, pero hay que tener en cuenta que supone forzar el procesador. Si funciona supone un incremento importante de prestaciones sin los típicos excesos de buses como 75, 83, 112 o 133MHz. En principio sólo existe para realizar control de calidad y comprobar que un sistema funciona correctamente por encima de sus prestaciones. Turbo Read Leadoff ENABLED acorta los ciclos de comienzo y aumenta las prestaciones en equipos sin memoria caché, equipos con bus de 50 o 60 MHz o equipos con un sólo banco de memoria RAM de tipo EDO. Turbo VGA (0 WS Cuando está ENABLED el rango de memoria de A_0000 a at A/B) B_0000 se utiliza para ciertos rasgos de aceleración. Estos rasgos no afectan a resoluciones superiores a VGA, y además estos rangos son utilizados por juegos como DOOM. Turn-Around Insertion Cuando está ENABLED, el chipset inserta un ciclo de reloj extra al retorno de los ciclos de memoria BACK-TO-BACK. TxD, RxD Active Consultar la documentación del periférico de infrarrojos para seleccionar el valor adecuado para las señales TxD y RxD Typematic Delay (Msec) Permite ajustar el retraso de una tecla en milisegundos antes de que ésta empiece a repetirse. Typematic Rate (Chars/Sec) Cuando está ENABLED, se puede seleccionar el número de veces por segundo que se repite el carácter de una tecla pulsada. Typematic Rate Setting Cuando está DISABLED, los valores anteriores no se aplican y las teclas repiten con la frecuencia marcada por la controladora de teclado del sistema. Cuando está ENABLED, se puede seleccionar el retraso y la frecuencia de repetición U UART 2 Mode Selecciona el modo de operación del segundo puerto en serie (COM) IrDA SIR Puerto serie de infrarrojos compatible IrDA IrDA MIR Puerto de infrarrojos 1 MB/sec IrDA FIR Puerto de infrarrojos estándar rápido Sharp IR Transmisión de datos a 4-Mb/s UR2 Mode Ver UART2 USB Controller Seleccionar ENABLED si el equipo tiene una controladora de Puerto Serie Universal (USB) y existen dispositivos USB. USB Keyboard Support Seleccionar ENABLED si el equipo tiene una controladora de Puerto Serie Universal (USB) y hay un teclado USB instalado. USB Keyboard Support Via Indica quién ofrecerá soporte para el teclado USB, la BIOS o el sistema operativo. USB Latency Time (PCI CLK) Seleccionar la cantidad mínima de tiempo, en ciclos del reloj PCI, que la controladora USB puede ocupar el bus PCI. Un valor menor mejora las prestaciones del equipo. Use IR Pins Debe consultarse la documentación del periférico de infrarrojos para fijar los valores correctos para las señales TxD y RxD Used Mem base addr Selecciona la dirección base para el área de memoria usada por cualquier periférico que requiera memoria alta (de 640 KB a 1 MB). Used Mem Length Selecciona la longitud del área de memoria especificada en el apartado anterior. Este valor no aparece si no se especifica una dirección base. USWC Write Post Cuando la caché de la memoria de vídeo se configura para el modo USWC, seleccionar ENABLED para una caché en modo WRITE-BACK. V VGA Active Monitor Cuando está ENABLED, cualquier actividad de vídeo reinicia el temporizador para el modo STANDBY VGA Frame Buffer Cuando está ENABLED, se implementa un buffer fijo de vídeo entre A000h y BFFFh y también se implementa un buffer de escritura de procesador al bus PCI. VGA Performance Mode Si está ENABLED, el rango de memoria VGA de A_0000 a B_0000 usa una serie especial de rasgos de aceleración. Estos rasgos no tienen valor en modos de vídeo más allá del estándar VGA, modos típicos de WINDOWS, OS/2, UNIX, etc. Esta área de memoria es muy utilizada por juegos como DOOM. VGA Shared Memory Size Especifica el tamaño de la memoria del sistema que se asigna a memoria de vídeo, de 512 KB a 4 MB. Video Selecciona el tipo del subsistema primario de video del ordenador. la BIOS suele detectar automáticamente el tipo correcto. La BIOS soporta un subsistema secundario de vídeo, pero no se selecciona en la BIOS. EGA/VGA Enhanced Graphics Adapter/Video Graphics Array. Para adaptadores de monitor EGA, VGA, SEGA, SVGA o PGA. CGA 40 Adaptadora gráfica en color, en modo de 40 columnas CGA 80 Adaptadora gráfica en color, en modo de 80 columnas MONO Adaptador monocromo, incluyendo los de alta resolución Video BIOS Shadow Mediante esta función y las siguientes se activa la opción de copiar el firmware de la BIOS de la tarjeta de vídeo a la memoria RAM, de manera que se pueda acceder a ella mucho más rápido. Las direcciones de memoria siguientes, que van desde la C8000h hasta la DFFFFh marcan las áreas de memoria superior que utilizaremos para realizar esta práctica denominada “Shadowing” Video BIOS Si se selecciona ENABLED se permite copiar en caché la Cacheable BIOS ROM de vídeo en la dirección C0000h a C7FFFh, aumentando así las prestaciones gráficas. Pero si un programa escribe en este área se pueden producir errores Video Buffer Cacheable Cuando está ENABLED, la BIOS de vídeo (en la dirección C0000h a C7FFFh) se copia a la caché Video Detection Cuando está ENABLED, cualquier actividad de vídeo anula el modo de ahorro de energía o pone a cero el temporizador de inactividad. Video Memory Cache Mode Seleccionar modo UC (no copiar a caché) o modo USWC (no copiar a caché, combinar escritura especulativa). USWC puede mejorar las prestaciones cuando se accede al buffer de memoria de vídeo. Video Off After Selecciona el modo en que se apaga el monitor al pasar de ahorro medio a ahorro máximo de energía. Video Off Method Determina la manera en que se apaga el monitor V/H El sistema apaga los puertos de SYNC+Blanksincronización vertical y horizontal y no escribe datos al buffer de vídeo. Video Off Option DPMS Support Seleccionar esta opción si el monitor soporta el estándar Display Power Management Signaling (DPMS) VESA. Se debe utilizar el software suministrado para el sistema de vídeo para seleccionar los valores adecuados. Envía una orden de apagado al sistema gráfico directamente. Blank Screen El sistema no escribe datos en la pantalla. Selecciona los modos de ahorro de energía cuando se apaga el monitor: Always On El monitor permanece encendido Suspend --> Monitor queda en blanco en el modo Off SUSPEND. Susp, Stby Monitor queda en blanco en el modo --> Off SUSPEND y STANDBY All Modes --> Off Video RAM Cacheable El monitor queda en blanco en todos los modos de ahorro de energía. Permite optimizar la utilización de la memoria RAM de nuestra tarjeta gráfica empleando para ello la caché de segundo nivel L2 de nuestro procesador. No lo soportan todos los dispositivos gráficos. Virus Warning Cuando está ENABLED, se recibe un mensaje de aviso si un programa (especialmente un virus) intenta reescribir el sector de arranque o la tabla de partición del disco duro. Entonces debe ejecutarse un programa anti-virus NOTA: Muchos programas de diagnóstico que acceden al sector de arranque pueden disparar este mensaje. En tal caso, conviene desactivar el aviso. Desactivar esta opción para efectuar únicamente la instalación de dicho programa.. W Wake Up Event in Inactive Mode Habilita las interrupciones (IRQ) deseadas para despertar el sistema de un estado de ahorro reducido de energía. Wake Up Events Se puede activar o desactivar la monitorización de cada IRQ para que despierten o no el sistema de un modo de ahorro de energía DOZE o STANDBY. Por ejemplo, si se tienen un módem en la IRQ3, puede utilizarse esa IRQ como desactivador del modo de ahorro para que el sistema reciba el mensaje. El dispositivo desactivador por defecto es el teclado. Watch Dog Timer Programa una señal acústica o un reset cuando el programa que se monitoriza no responde de manera adecuada. WAVE2 DMA Select Selecciona un canal DMA para el dispositivo WAVE2. WAVE2 IRQ Select Selecciona una interrupción (IRQ) para el dispositivo WAVE2. WDT Active Time Selecciona el periodo de control de Watch Dog. WDT Configuration Selecciona el puerto I/O de Watch Dog. Port WDT Time Out Active For Selecciona la respuesta de Watch Dog. Word Merge Este apartado controla el rasgo de unión de datos para los ciclos del buffer. Cuando está ENABLED ,la controladora comprueba las ocho señales de habilitación del procesador para determinar si los datos leídos del bus PCI por el procesador pueden ser unidos. Write CAS# Pulse Width El diseñador del equipo debe establecer el número de ciclos del procesador que la señal CAS permanece asignada durante una operación de lectura de memoria RAM. ANEXO B En este anexo encontraremos direcciones de páginas web de fabricantes de componentes, de información, etc. Fabricantes de microprocesadores: Microprocesadores Pentium y sus chipset: http://www.intel.com/ Microprocesadores Athlon, Duron, K6, K6-2: http://www.amd.com/ Microprocesadores Cyrix: http://www.viatech.com/ Microprocesadores Crusoe, el fabricante es Transmeta: http://www.crusoe.com/ Microprocesadores para los ordenadores Apple: http://www.mot.com/ Fabricantes de las BIOS AMI http://www.amibios.com Award y Phoenix http://www.phoenix.com/ Fabricantes de procesadores gráficos y tarjetas gráficas: http://www.ati.com/ http://www.nvidia.com/ http://www.3dfx.com/ http://www.s3.com/ http://www.elsa.com/ Fabricantes de chipsets http://www.ali.com.tw/ http://www.sis.com.tw/ http://www.via.com.tw/ Fabricantes de ordenadores: http://www.dell.es/ http://www.compaq.com/ http://www.acer.es/ http://www.apple.es/ Fabricantes de distintos componentes de ordenador: Ordenadores, discos duros: http://www.fujitsu.siemens.es/ Impresoras: http://www.epson.es/ Impresoras, escáneres, lectores y grabadores de CD: http://www.hp.es/ Monitores: http://www.nokia.com/ Monitores, discos duros, memorias, lectores de CD: http://www.samsung.es/ Impresoras: http://www.canon.es/ Módem: http://www.zoltrix-npg.com/ Monitores, discos duros, disqueteras: http://www.lge.es/ Monitores, disqueteras, grabadores de CD, DVD: http://www.panasonic.es/ Monitores, lectores y grabadores de CD, DVD: http://www.philips.com/ Monitores, disqueteras, lectores de CD, DVD: http://www.sony.es/ Grabadores de CD, discos CD-R: http://www.traxdata.com/ Portales con direcciones de fabricantes de componentes y de drivers. Salón del driver http://www.infoval.com/+top/drivers/ http://www.solodrivers.com/ http://www.windrivers.com/ está en inglés y es bastante completa. http://www.pcdrivers.com/ está en inglés. Páginas con información general sobre ordenadores. http://www.conozcasuhardware.com/ http://www.cacharros.com/ http://www.crysoft.com/ http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/2701/