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INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO
NORBERT WIENER
Manual del Alumno
ASIGNATURA:
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
Ensamblaje
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Índice General
Pág. N°
1. Computadora (Definición) .................................……. 04
2. Historia de las Computadoras ................................. 04
3. Generación de las Computadoras............................ 07
4. Diagramas de Bloques de las PC.............................. 08
5. Microprocesador ...................................................... 10
6. Mainboard.................................................................. 14
7. Arquitecturas y Tecnologías.................................... .. 18
8. Otras Arquitecturas..................................................... 24
9. Zócalo del Microprocesador........................................ 29
10. Ranuras de Memoria................................................. 30
11. Chipset........................................................................ 31
12. Bios............................................................................ 36
13. Configuración de Hardware y Software....................
38
14. Procesador .......................................................……. 41
15. Dispositivos IDE y Floppy Disk Drive........................ 47
16. La Pila......................................................................... 51
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17. Memoria..................................................................... 52
18. Dispositivo de Almacenamiento.................................. 65
19. Asignación de Unidades............................................. 66
20. Disco Duro...................... ........................................... 67
21. Interleaving.................................................................. 82
1. Lectura o Escritura de un Bit en un Sector........................ 84
1. Disquetes................................................................. 104
2. Medios Opticos......................................................... 109
3. CD Room.................................................................. 110
4. Unidades Zip............................................................. 112
5. Instalación de Dispositivos IDE.............................. 113
1. Practica de Ensanblaje.................................................. 116
1. El Microprocesador.................................................... 118
2. Tipos de Microprocesador......................................... 120
3. Modos de Operación y Avances tecnológicos........... 127
4. Practica de Procesadores.......................................... 131
5. Periféricos Usuales: Monitor, Teclado, Mouse...........132
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SECCION 1
COMPUTADORA
DEFINICION:
La computadora u ordenador, es un dispositivo electrónico capaz de
recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos
sobre los datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros
tipos de información.
El mundo de la alta tecnología nunca hubiera existido de no ser por el
desarrollo del ordenador o computadora. Toda la sociedad utiliza
estas máquinas, en distintos tipos y tamaños, para el almacenamiento
y manipulación de datos. Los equipos informáticos han abierto una
nueva era en la fabricación gracias a las técnicas de automatización,
y han permitido mejorar los sistemas modernos de comunicación. Son
herramientas esenciales prácticamente en todos los campos de
investigación y en tecnología aplicada.
En la actualidad existen dos tipos de ordenadores: analógicos y
digitales; sin embargo, el término ordenador o computadora suele
utilizarse para referirse exclusivamente al tipo digital. Las
instalaciones que contienen elementos de ordenadores digitales y
analógicos se denominan ordenadores híbridos. En un ordenador
digital también pueden introducirse datos en forma analógica
mediante un convertidor analógico digital, y viceversa(convertidor
digital a analógico).
HISTÓRIA DE LAS COMPUTADORAS
*El Abaco
Quizá fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió.
Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su
efectividad ha soportado la prueba del tiempo.
*La Pascalina
El inventor y pintor Leonardo Da Vencí (1452 - 1519) trazó las ideas
para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y
matemático francés Balicé Pascal (1623 -1662) por fin inventó y
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construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamó Pascalina y
funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas. A pesar
de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la
Pascalina, resultó un desconsolador fallo financiero, pues para esos
momentos, resultaba más costosa que la labor humana para los
cálculos aritméticos.
*La locura de Babbage
Charles Babbage (1793 - 1871), visionario inglés y catedrático de
Cambridge, hubiera podido acelerar el desarrollo de las
computadoras si él y su mente inventiva hubieran nacido 100 años
después. Adelantó la situación del hardware computacional al
inventar la "máquina de diferencias", capaz de calcular tablas
matemáticas. En 1834, cuando trabajaba en los avances de la
máquina de diferencias, Babbage concibió la idea de una "máquina
analítica". En esencia ésta era una computadora de propósitos
generales. Conforme con su diseño, la máquina de Babbage podía
sumar, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una
velocidad de 60 sumas por minuto. El diseño requería miles de
engranes y mecánicos que cubrirían el área de un campo de fútbol y
necesitaría accionarse por una locomotora. Los escépticos le
pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage
trabajó en su máquina
analítica hasta su muerte.
Los trazos detallados de Babbage describían las características
incorporadas ahora en la moderna computadora electrónica. Si
Babbage hubiera vivido en la era de la tecnología electrónica, hubiera
adelantado el nacimiento de la computadora electrónica por varias
décadas. Irónicamente, su obra se olvidó a tal grado, que algunos
pioneros en el desarrollo de la computadora electrónica ignoraron por
completo sus conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas
perforadas y control de programa de secuencia.
*La primera tarjeta perforada
El telar de tejido, inventado en 1801 por el Francés Joseph Marie
Jackard (1753 - 1834), usado todavía en la actualidad, se controla por
medio de tarjetas perforadas. El telar de Jackard opera de la manera
siguiente: las tarjetas se perforan estratégicamente y se acomodan en
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cierta secuencia para indicar un diseño de tejido particular. Charles
Babbage quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar
de Jackard en su motor analítico. En 1843 Lady Ada Augusta
Lovelace sugirió la idea de que las tarjetas perforadas pudieran
adaptarse de manera que proporcionaran que el motor de Babbage
repitiera ciertas operaciones. Debido a esta sugerencia algunas
personas consideran a Lady Lovelace la primera programadora.
Herman Hollerit (1860 - 1929). La oficina de censos estadounidense
no terminó el censo de 1880 sino hasta 1888. La dirección de oficina
ya había llegado a la conclusión de que el censo de cada diez años
tardaría más que los mismos 10 años para terminarlo. La oficina de
censos comisionó la estadística Herman Hollerit para que aplicara su
experiencia en tarjetas perforadas y llevara a cabo el censo de 1890.
Con el procesamiento de las tarjetas perforadas de Hollerit, el censo
se terminó en sólo 3 años y la oficina se ahorró alrededor de U$$
5,000,000 de dólares. Así empezó el procesamiento automatizado de
datos. Hollerit no tomó la idea de las tarjetas perforadas del invento
de Jackard, sino de la "fotografía de perforación". Durante décadas,
desde mediados de los cincuenta la tecnología de las tarjetas
perforadas se perfeccionó con la implantación de más dispositivos
con capacidades más complejas. Dado que cada tarjeta contenía en
general un registro (Un nombre, dirección, etc.), el procesamiento de
la tarjeta perforada se conoció también como procesamiento de
registro unitario.
*La Computadora Electrónica
En 1946, se terminó de construir una computadora electrónica
completamente operacional a gran escala, y se llamó ENIAC
(Electronic Numerical Integrator And Computer – integrador numérico
y calculador electrónico). La ENIAC construida para aplicaciones de la
Segunda Guerra mundial, se terminó en 30 meses por un equipo de
científicos que trabajan bajo reloj. La ENIAC, mil veces más veloz que
sus predecesoras electromecánicas, irrumpió como un importante
descubrimiento en la tecnología de la computación. Pesaba 30
toneladas y ocupaba un espacio de 450 metros cuadrados, llenaba un
cuarto de 6m x 12m y contenía 18,000 bulbos, tenía que programarse
manualmente conectándola a 3 tableros que tenían más de 6,000
interruptores. Ingresar un nuevo programa era un proceso muy
tedioso que requería días o incluso semanas. A diferencia de las
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computadoras actuales que operan con el sistema binario (0,1) la
ENIAC operaba con uno decimal (0,1,2..9). La ENIAC requería una
gran cantidad de electricidad. La leyenda cuenta que la ENIAC,
construida en la Universidad de Pensilvania, bajaba las luces de
Filadelfia siempre que se activaba.
GENERACIONES DE COMPUTADORAS
La evolución de las computadoras, se subdividió en 4 generaciones:
*Primera Generación (1951-1958)
Las computadoras de la primera generación emplearon bulbos para
procesar información. Se ingresaban datos y programas en código
especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento se
lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un
dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Esas
computadoras de bulbos eran más grandes y generaban más calor
que los modelos contemporáneos. La IBM tenía el monopolio de los
equipos de procesamiento de datos basándose en tarjetas perforadas
y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de
carne, relojes, etc.
*Segunda Generación(1959-1964)
Con el invento del transistor se hizo posible una nueva generación de
computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores
necesidades de ventilación. Pero su costo seguía siendo una porción
significativa. Las computadoras de la Segunda Generación también
utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores
giratorios para el almacenamiento primario.
*Tercera Generación(1964-1971)
Las computadoras de la Tercera Generación emergieron con el
desarrollo de los circuitos integrados, que posibilitó la fabricación de
varios transistores en un único substrato de silicio. Los circuitos
integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar
la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos. Las
computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas,
desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes.
*Cuarta Generación(1971 a la fecha)
Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de
la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleo
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magnético, por la de Chips de silicio y la colocación de muchos más
componentes en un Chip (producto de la microminiaturización* de los
circuitos electrónicos). Hoy en día las tecnologías LSI(Integración a
gran escala)y VLSI(Integración a muy gran escala) permiten que
cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un
chip.
Además
los
investigadores
intentan
utilizar
la
superconductividad (fenómeno de disminución de la resistencia
eléctrica). Siendo la tendencia a integrar más elementos de circuitos
en un espacio de chip cada vez más pequeño.
DIAGRAMAS DE BLOQUES DE LA PC
PERSONAL COMPUTER (PC).- Es una maquina electrónica capaz de
ejecutar las operaciones de procesamiento de información, bajo control de
secuencias de instrucciones previamente suministradas conocidas como
programas
ELEMENTOS LOGICOS
BIT.- Es una contracción de BInary digIT (dígito binario), es decir una cifra
binaria, que tienen dos valores diferentes 0,1. Estos valores 0 y 1
representan encendido y apagado, falso y verdadero, no o si, dentro de la
computadora, estos valores son representados de hecho, por la presencia o
ausencia de voltaje. Cuando el voltaje esta presente en una posición dada,
esa posición es interpretado como que contiene el valor 1. Cuando no hay
voltaje (o, algunas veces, un voltaje relativamente bajo) esa posición es
interpretada como que contiene el valor cero. Estos uno y ceros también
tienen el significado numérico obvio: el valor de bit 0 realmente significa 0 y 1
significa 1. Es el concepto del bit el que hace posibles las maquinas
procesadoras de información (computadoras). Debido a que es practico hacer
maquinas electrónicas que trabajen con señales encendidas y apagadas a
gran velocidad, es posible hacer maquinas que funcionen con información
que procesa datos. Sin embargo, todo depende de la capacidad de ajustar la
información que tiene significado con el modelo de información con el que
puede funcionar la computadora. Y esto depende de la capacidad de
construir información real a partir de los simples bits de 0 y 1.
BYTE.- Esta formado por 8 bits, un byte en el interior de la computadora es
un dato en bruto que puede ser usado para cualquier cosa. Dos de las cosas
más importante que se hacen con la computadora es trabajar con números y
manipular textos escritos, similar a lo que esta leyendo aquí, Los bytes son el
bloque de construcción de los datos, tantos los numéricos como los de textos
(caracteres).
Básicamente los byte funciona como números o como caracteres,
dependiendo del programa que sé esta usando. El mismo patrón de bits
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puede ser, por ejemplo, la letra A o él numera 65, según lo que este
haciendo. El uso práctico del BYTE genera otras unidades
mayores denominadas:
Kilo Byte (KB) = 1024 Bytes (mil Bytes) = 103 Bytes
Mega Bytes (MB) = 1024*1024 Bytes (un millón de Bytes) =
106 Bytes.
Giga Bytes (GB) = 1024*1024*1024 Bytes (Mil millones de
Bytes) = 109 Bytes.
DIAGRAMA DE BLOQUES DE LA PC
En realidad, un ordenador digital no es una única máquina, en el
sentido en el que la mayoría de la gente considera a los ordenadores.
Es un sistema compuesto de cinco elementos diferenciados: una CPU
(unidad central de procesamiento); dispositivo de entrada; dispositivos
de almacenamiento de memoria; dispositivos de salida y una red de
comunicaciones, denominada bus, que enlaza todos los elementos
del sistema y conecta a éste con el mundo exterior.
Los sistemas informáticos pueden almacenar los datos tanto interna
(en la memoria) como externamente (en los dispositivos de
almacenamiento).
MICROPROCESADOR:
El Microprocesador o CPU (Central Process Unit – Unidad central de Proceso), es un
circuito integrado capaz de ejecutar y controlar las unidades necesarias para dicha
ejecución. El CPU lleva a cabo una gran variedad de cálculos, comparaciones
numéricas y transferencias de datos como respuesta a las peticiones de los programas
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almacenados en memoria. El microprocesador controla las operaciones básicas del
ordenador enviando o recibiendo mensajes de control de direcciones de memoria y
datos de un lugar a otro del ordenador a través de los buses. La longitud de datos
procesados es de 8,16,32 y 64 bits, siendo una de sus características principales él
numero de registros especiales.
BUSES
Es un conjunto de líneas de conexión común, que permiten transportar la
información (señal electrónica), entre las diferentes partes de la PC, bit por bit
en forma paralela. Se clasifican por el tipo de información y por su instalación
en el sistema.
* buses por el tipo de información:
Buses por la información transportada
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Bus de Datos: A través de este bus, van los datos, instrucciones e
información entre los bloques componentes del sistema, son de 8, 16, 32 y 64
bits.
Bus de Direcciones: A través de este bus, van las señales que establecen la
dirección de memoria o puerto de comunicación hacia o desde donde se va a
transportar un dato. Una dirección es un numero que distingue a un BYTE de
memoria de los demás y a un puerto de los otros. Son de 20, 24, 32 y 16
bits.
Bus de Control: A través de este bus, van las señales que definen si el
procesador va a realizar una operación de lectura o de escritura, de control
de interrupciones, de temporización entre otras señales de control.
* buses por el tipo de instalación:
Buses Internos.- Son aquellos BUSES que se encuentra formando la
arquitectura del chip de la CPU.
Buses Externos.-Son los BUSES que están instalados fuera del chip de la
CPU, que permiten la comunicación entre los periféricos, las interfaces, en
dirección a la CPU, o viceversa. En la práctica se presentan de la siguiente
forma:
Buses Locales.- Son los BUSES que permiten la comunicación entre la
CPU y la Memoria Principal, administrados por el controlador de buses.
Buses de Expansión o Bus I/O (Slot)
Son ranuras de expansión, se puede decir que son los enchufes madres
del sistema de bus. A través de ellas, el bus tiene acceso a tarjetas de
expansión como el adaptador gráfico o el controlador del disco duro. No
es preciso que abarquen todos los conductos del bus. Estas ranuras,
También llamadas slots, se encuentran en la parte trasera izquierda de
la placa madre de colores negro, marrón o blancos, están se diferencian
de acuerdo al numero de bits del Bus de Datos, que pueden ser de 8,
16, 32 o 64 bits. A continuación vamos a describir con detalle los
diferente sistemas de bus de expansión
El bus sirve como enlace de comunicación compartido entre los
subsistemas. Las dos principales ventajas de la organización bus
son el bajo costo y la versatilidad. Al definir un sencillo esquema
de interconexión, se pueden añadir fácilmente nuevos
dispositivos y los periféricos pueden incluso compartirse entre
sistemas de computadoras que utilicen un bus común. El costo
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es bajo ya que un simple conjunto de cables es un camino
múltiple compartido. Una razón, por la cual el diseño del bus es
tan difícil, es que la máxima velocidad del bus está limitada por
factores físicos: la longitud del bus y el número de dispositivos (y,
por consiguiente, la carga del bus).
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO EXTERNO
Los dispositivos de almacenamiento externos, que pueden residir
físicamente dentro de la unidad de proceso principal del ordenador,
están fuera de la placa de circuitos principal. Estos dispositivos
almacenan los datos en forma de cargas sobre un medio
magnéticamente sensible, por ejemplo una cinta de sonido o, lo que
es más común, sobre un disco revestido de una fina
capa de partículas metálicas. Los dispositivos de almacenamiento
externo más frecuentes son los disquetes y los discos duros, aunque
la mayoría de los grandes sistemas informáticos utiliza bancos de
unidades de almacenamiento en cinta magnética.
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO INTERNOS
En dispositivos de almacenamiento internos las instrucciones ó datos
pueden almacenarse por un tiempo en los chips de silicio de la RAM
(Random Access Memory – memoria de acceso aleatorio) montados
directamente en la placa de circuito principal de la computadora, o
bien en chips montados en tarjetas periféricas conectadas a la placa
de circuitos principal del ordenador.
Estos chips de RAM constan de conmutadores sensibles a los
cambios de la corriente eléctrica. Los chips de RAM son como
pedazos de papel en los que se puede escribir, borrar y volver a
utilizar.
Existe otro tipo de memoria interna, que son los chips de silicio en los
que ya están instalados todos los conmutadores. Las configuraciones
en este tipo de chips de ROM (Read Only Memory - memoria de sólo
lectura) forman los comandos, los datos o los programas que el
ordenador necesita para funcionar correctamente. Los chips de ROM
son como un libro, con las palabras ya escritas en cada página. La
ROM también llamada memoria fija, no puede cambiarse de ninguna
manera. Las ROM son mucho más baratas que las RAM cuando se
piden en grandes cantidades. Tanto la RAM como la ROM están
enlazados a la CPU a través de circuitos.
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PERIFERICO
También llamado Dispositivo I/O (Input/Output), que permite la comunicación
bilateral entre la PC y el usuario, quien, suministra a la maquina las
instrucciones a ejecutar, los datos a tratar así como las ordenes de control de
funcionamiento. La comunicación del periférico con el CPU, se realiza a
través de una interface de entrada y/o salida. Estas interfaces reciben
también los nombres de tarjetas controladoras o tarjetas de expansión.
Las tarjetas de expansión, son conectadas en unas ranuras llamadas Slot,
que representan la arquitectura de la PC y son conocidas como el BUS I/O,
descrito anteriormente.
INTERFACES
Son tarjetas electrónicas digitales o analógicas, diseñadas para facilitar el
acoplamiento, la comunicación y el control entre la CPU y los periféricos
correspondientes.
Controladoras de interfaces son:
La controladora de Vídeo (externa u ON BOARD)
Controladora de Unidades de Discos. (externas u ON BOARD)
Controladoras de Puertos o Multi I/O (externas u ON BOARD).
La tarjeta de Fax/Módem (externa u ON BOARD),
La tarjeta de Sonido (Sound Blaster), externa u ON BOARD)
La tarjeta de Vídeo (Vídeo Blaster)
La tarjeta de Escáner.
Tarjeta de Interface de Red (NIC), externa u ON BOARD
MAINBOARD
DEFINICION
La Mainboard, placa principal, placa base o placa madre
(motherboard), es el elemento principal de todo ordenador, en
el que se encuentran o al que se conectan todos los demás
aparatos y dispositivos.
Físicamente, se trata de una "oblea" de material sintético, sobre
la cual existe un circuito electrónico que conecta diversos
elementos que se encuentran anclados sobre ella; los
principales son:
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el microprocesador, "insertado" en un elemento llamado
zócalo o slot1;
la memoria, generalmente en forma de módulos;
los slots de expansión donde se conectan las tarjetas;
diversos chips de control, entre ellos el BIOS y el CHIPSET.
Toda Mainboard con alguna variante de acuerdo al tipo de
procesador, esta compuesta por los elementos siguientes:
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Elementos de la Mainboard
Factores de forma y estándares de Mainboard
Las Mainboards existen en diferentes formas y con diversos
conectores para periféricos. Para abaratar costos permitiendo la
intercambiabilidad entre ellas, los fabricantes han ido definiendo
varios estándares de acuerdo a su tamaño y la disposición de los
elementos sobre ellas. Lo que no tiene nada que ver, al menos en
teoría, con sus prestaciones ni calidad. Los tipos más comunes son:
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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 "clones o
compatibles" 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; vamos, algo así: ; 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.
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 insertadas, 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
Baby-AT típica.
ATX
La placa de la foto superior pertenece a este estándar. Cada vez más
comunes, van camino de ser las únicas en el mercado.
Se las supone de más fácil ventilación y menos maraña de cables,
debido a la colocación de los conectores. Para ello, el
microprocesador suele colocarse cerca del ventilador de la fuente de
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alimentación y los conectores para discos cerca de los extremos de la
placa.
La diferencia "a ojo descubierto" 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.
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, bien porque estos
diseños no se adaptan a sus necesidades o por oscuros e ignotos
motivos.
Si usted se está planteando actualizar un ordenador "de marca",
tenga en cuenta que quizá tenga que gastar una cantidad
considerable de dólares por en una caja nueva, a veces por motivos
tan irritantes como que los taladros o el conector de teclado estén a
medio centímetro de las posiciones normales.
De cualquier forma, hasta los grandes de la informática usan cada
vez menos estas placas "a medida", sobre todo desde la llegada de
las placas ATX.
Los elementos de la placa base
slots de expansión (ISA, PCI...)
zócalo del microprocesador y zócalos ZIF
ranuras de memoria (SIMM, DIMM)
chipset de control
BIOS
memoria caché
conectores internos
conectores externos
conector eléctrico
pila
elementos integrados variados
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SLOT
O
RANURAS
DE
EXPANSION
(ARQUITECTURAS
Y
TECNOLOGIAS).
Representan las Arquitectura Básica aplicada a los sistemas CPU, y
se refieren a los medios de comunicación de datos e instrucciones, a
los cuales denominamos BUSES de DATOS de Expansión. Estas
son las siguientes.
BUS ISA ( Industrial Standard Arquitecture – Arquitectura Industrial
Estándar)
Tienen un bus de datos de 8 bits (PC-XT con 62 pines) y 16 bits (AT,
386 con 98 pines), emplea conectores de doble lados con patas
acomodadas en baterías. Cuando se le enchufa una tarjeta de
expansión, cada posición del conector son, de hecho, dos
conexiones, una en el lado A y/o C y otra en el lado B y/o D. El bus
ISA es conocido como bus AT. Velocidad 8MB/seg.
Fue diseñada por la I.B.M. para las computadoras personales (PC) y
luego fueron adoptadas por las computadoras personales
Compatibles. La arquitectura ISA consiste en utilizar BUSES de
expansión tipo ranura de conexión múltiple, que luego se le denomino
SLOT. En el SLOT se conectan las tarjetas controladoras de
unidades de disco, puertos, vídeo y otras opcionales.
Para PC-XT (62 Pines En La Ranura).
Bus de 8 bits de datos.
Bus de direcciones de direcciones.
Seis niveles de Interrupción (IRQ2 hasta IRQ7).
Señales de control de Memoria para la lectura y escritura, y las
unidades de entrada y salida.
Señales de Pulso de Reloj y de temporización.
Control de los tres canales de DMA (DRQ1 hasta DRQ3).
Señales de control del circuito de refresco de memoria.
Un canal de chequeo de línea.
Conector para los voltajes corriente continua de: +5v, +12v, -5v,12v, GND, Power Good.
Para PC-AT (98 Pines En La Ranura)
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Este SLOT contiene dos ranuras de expansión una de 62 pines de 8
bits de datos y otra de 36 pines que también contiene 8 bits.
Contienen las siguientes señales como se indican a continuación:
Bus de 16 bits de datos de I/O.
Bus de direcciones de 20 bits de I/O.
Doce niveles de Interrupción: IRQ9, 10, 11, 12,14, 15, 3, 4, 5, 6, 7 y
8.
Cinco direcciones de enganche temporal: LA17, 18, 19, 20, 21, 22,
23 de I/O.
Señales de control de Memoria para la lectura y escritura, y las
unidades de entrada y salida.
Señales de Pulso de Reloj y de temporización.
Control de los siete canales de DMA: DRQ0, 1, 2, 3, 5, 6, 7.
Señales de control del circuito de refresco de memoria.
Un canal de chequeo de línea.
Conector para los voltajes corriente continua de: +5v, +12v, -5v,12v, GND, Power Good.
BUS MCA (MicroChannel Arquitecture - ARQUITECTURA DE
MICROCANAL)
La arquitectura de microcanal MCA un diseño de la IBM, presenta un
bus completamente diferente, hablando estrictamente, un bus
consiste en un conjunto de líneas de señal. A definición de un bus
especifica el objetivo de cada línea y las relaciones de temporizaron
de las señales eléctricas. MCA es un juego de especificaciones muy
técnicas sobre las cuales están basados varios buses. De manera
informal, el nuevo bus de la PS/2 se llama microcanal, y al bus estilo
antiguo se le denomina como el bus AT o bus (isa)
De acuerdo a su estructura podían manejar datos de 16, 32 y 64 bits,
con la tendencia a incrementarse en el futuro en 128 y 256 bits de
datos. La característica de distribución de señales en los pines es
idéntica a la arquitectura ISA.
BUS EISA (Extended ISA – ISA extendida)
Es un bus de 32 bits autentico, Esto significa que los 32 conductos
de datos de la CPU están disponibles en el Slot de expansión, que
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permitieron enfrentar los cada vez más importantes retos planteados
por los procesadores de 32 bits y se usaron con procesadores 386.
Tiene 188 pines y velocidad 33.32 MB/seg.
Es una arquitectura diseñada por los fabricantes de computadoras
personales compatibles, para ser aplicados a las PC-AT de 32 bits de
datos. Esta arquitectura es una combinación de la ISA y MCA,
Tienen 30 líneas de direccionamiento.
Maneja 32 bits de datos.
Utiliza 15 niveles de interrupción.
Utiliza siete canales de DMA.
La velocidad del BUS es de 8,33mhz. , Para compatibilizar con los
Buses ISA.
La velocidad de transferencia de los datos es de 33Mbps(Mega bits
por segundo)
Arquitectura ISA
BUS VESA (Video Electronics Standards Association)
De los dos estándares de bus local, el VESA VL, formado por las
personas que han coordinado los estándares de video y algunas otras
cosas, parece ser él más popular entre los fabricantes, Sin embargo
hay una tendencia hacia el real PCI. La característica del diseño
interesante y útil del bus VL es que es un dispositivo de 64 bits opera
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en una ranura VL de 32 bits como un dispositivo de 32 bits, y que un
dispositivo de 32 bits puede trabajar en una ranura de 64 bits pero por
supuesto, solamente soporta la transferencia de datos de 32 bits, El
bus VL también soporta periféricos de 16 bits y CPU como la 386 SX
con una E/S de 16 Bits. Velocidad de transferencia máxima es de 128
a 132MB/seg. y un slot de 116 pines.
Este BUS denominado también VL (Vídeo Local) consiste en el
control del Bus Local, el cual esta conectado directamente a la CPU y
a la memoria principal. Esta tecnología fue propuesta por VESA
(Asociación Electrónica Standard de Vídeo). La aplicación de esta
tecnología a las tarjetas principales permite el uso de
microprocesadores del tipo 80486DX4-UPGRADE y las PENTIUM 75
y 100.
El principal problema de la arquitectura ISA es su ancho de banda,
que como máximo puede transportar 16 MBps (mega Bytes por
segundos), el cual es imposible manejar con facilidad los trabajos en
diseños gráficos. El sistema VLB (VESA LOCAL BUS), mediante su
tecnología incrementa el ancho de banda a 132 MBps, pero no
soporta las técnicas como por ejemplo la ACELERACION de gráficos,
así como la escritura en modo RAFAGAS. El diseño de está
tecnología no tomó en cuenta el sistema PLUG AND PLAY, el cual
tiene mucha demanda en el uso del WINDOWS95 o superior.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
23
Arquitectura básica ISA y la nueva arquitectura VESA - VLB
BUS PCI (Peripheral Component Interconnect – Componentes
Periféricos Interconectados)
El estándar PCI esta diseñado por el Peripheral Component
Interconnect Special Interest Group, o PCI SIG, una asociación de
representantes de la industria de computadoras, El bus PCI puede
tener una ruta de 32 o 64 bits para transferencias de datos de alta
velocidad, Soporta ambos ambientes de señales de 5 y 3,3 voltios,
por lo que el PCI puede acomodarse en el ambiente de escritorio de 5
voltios así como en el mundo emergente de baja potencia 3,3 voltios.
El foco del PCI SIG es mantener un estándar que pueda crecer con el
diseño de hardware y también sea funcional a través de plataformas
múltiples. Idealmente, al menos PCI pueden trabajar con las PC así
como con otros diseños de computadoras, Como el diseño no
depende de la familia 86 de procesadores, de acuerdo con el PCI
SIG, puede trabajar con las PC´s actuales y con diseños futuros, sin
tomar en cuenta al procesador usado. Velocidad de transferencia de
132MB/seg. Es de 124 pines para 32bit y slot de 188 pines para
64bits.
Es considerado como un sistema de control de BUS local de alta
velocidad con una frecuencia de 33MHz y un ancho de banda inicial
de 132 MBps, con las características adicionales que permiten
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
24
mantener el bus lleno de datos y minimizar así el estado de espera,
permitiendo realizar operaciones simultaneas. Este sistema soporta
el modo de transferencia denominado ―Rafagas Lineales‖, que
permite a los periféricos recibir datos de la memoria principal en
grandes volúmenes.
La tecnología PCI fue creada con el fin de reducir costos,
simplificando el diseño del sistema completo. La prueba más
evidente la constituye el echo de poder emplear un juego de Chips
PCI creados para implementar funciones del sistema, tales como:
Controladores de memoria DRAM.
Controladores de memoria Caché de mayor capacidad..
Esta son las razones que permiten que la tarjeta madre sea de menor
tamaño que las VESA. Mediante la técnica de multiplexado se reduce
el número de conectores y pueda así manejarse datos y direcciones
de 64 bits, permitiéndose así duplicar el ancho de banda para la
transmisión hasta 264 MBps, los cuales resultan más que suficiente
para cumplir las exigencias de las nuevas redes basadas en las fibras
ópticas. Por ultimo se puede concluir que la arquitectura que utiliza la
tecnología PCI es capaz de manejar la autoconfiguración basada en
el concepto PLUG AND PLAY.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
25
Arquitectura básica ISA y la nueva arquitectura PCI - LB
* Los Buses VESA y PCI, son conocidos como buses locales
porque permiten que las tarjetas controladoras o expansión
tengan acceso al bus del procesador.
OTRAS ARQUITECTURAS:
BUS TARJETA PC ( antes PCMCIA – Personal Computer Memory
Card International Associates)
Es un bus utilizado en computadoras portátiles.
BUS FireWire ( IEEE – 1394 )
Es una tecnología de Bus relativamente nueva, siendo el resultado de
la gran demanda de transferencia de datos en los dispositivos
multimedia de audio y vídeo. Es en extremo rápido con velocidades
de datos increíbles que pueden llegar a 400MB/seg. , Oficialmente se
le conoce como especificación IEEE-1394.
En el estándar IEEE-1394 existen 3 velocidades 100, 200 y
400MB/seg. , Los dispositivos actuales operan por lo general a
100MB/seg. , Pudiéndose conectar a una tarjeta adaptadora IEEE1394 hasta 63 dispositivos, realizándose la conexión de la tarjeta
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
26
madre mediante una interfaz dedicada IEEE-1394 o mediante una
tarjeta adaptadora PCI. Los periféricos que utilizan este tipo de bus
son cámaras de vídeo y videograbadoras con capacidad de vídeo
Digital (DV).
BUS SERIAL UNIVERSAL ( USB )
Es un cable, que permite conectar hasta 127 dispositivos mediante el
encadenamiento secuencial, no es rápido como el FireWire por su
velocidad de 12MB/seg.
Una ventaja del USB, es la auto
identificación de los periférico, característica que debe facilitar las
instalaciones de dispositivos, ya que es totalmente compatible con los
sistemas PnP y proporciona un estándar para la conectividad futura.
Además los dispositivos USB se pueden conectar y desconectar ―en
caliente‖, lo que significa que no es necesario apagar la computadora
cada vez que se desea conectar o desconectar un periférico.
Bus AGP (Accelerated Graphics Port – Puerto de Aceleración
Gráfica)
Es un nuevo bus que permite gráficos de alto rendimiento,
especialmente de 3D y también para DVD.
Sus principales características son que tiene un propio bus dedicado,
alta velocidad de acceso a memoria de sistema (533 MB/S), reduce él
trafico en el bus PCI. Utilización Temporal de la memoria del sistema.
Sus ventajas son Ancho de banda cuatro veces superior a la del bus
PCI, ejecución directa de los mapas de textura desde la memoria del
sistema, Concurrencia del sistema mejorado para un rendimiento
óptico.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
27
La nueva arquitectura AGP denominada también Tecnología
AGP, permite el abordaje de tareas con una carga gráfica muy
elevada. La arquitectura PCI, el cual utilizan microprocesadores
de tecnología PENTIUM con chips controladores como los
i430FX, i430VX y el i430TX, no alcanzan la potencia suficiente
para representar la imagen virtual de la forma como nosotros la
observamos, es decir en forma real. Para que la visión virtual
sea semejante a la real es necesario utilizar un canal especial
entre la tarjeta gráfica y el procesador (CPU), más sofisticado y
eficaz que el propio disco duro y otros periféricos, esto implica
que el chip gráfico pasará a ser el segundo al mando de la PC. El
objetivo de este nuevo BUS (AGP), se podría interpretar como
una extensión desde el ámbito de la computación personal hacia
el sistema de red, en relación a las estaciones de trabajo en el
ambiente gráfico.
Arquitectura AGP
El BUS AGP, que está controlado por el CHIPSET i440LX o el
CHIPSET i440BX (ver figura , se basa en las especificaciones de la
arquitectura PCI 2.1 de 66MHz, a la que se añaden tres
características fundamentales para incrementar su rendimiento, estas
son:
Operaciones de lectura /escritura en memoria en Pipeline
Demultiplexado de datos y direcciones en el propio BUS
El incremento de velocidad hasta los 100MHz, que permite una
transferencia de datos de 800Mbps (aprox.) el cual es superior en
cuatro(4) veces a los alcanzados por las arquitecturas PCI.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
28
CPU
IS
A
P
CI
CHIPSET
CHIPSET
AG
P
DRAM
100MHz
Arquitectura AGP Sistema PENTIUM II
Tarjeta AGP 2x, tiene una velocidad de 4 veces más que las
tarjetas PCI, es decir que por ejemplo si la tarjeta de vídeo PCI
tiene una velocidad de 132 Mbps entonces la AGP tiene una
velocidad de 528 Mbps. Esta característica indica observar
respecto a la PCI que se permite realizar operaciones por cada
pulso del bus AGP.
Direccionamiento de Banda Lateral, Proveen una ruta separada
para enviar y recibir comandos, liberando la ruta de datos para
lograr una velocidad alta.
Pipelining (conducto), Permite reducir el tiempo de descarga,
permitiendo a las tarjetas gráficas realizar muchos comandos sin
tener que esperar primero un resultado o respuesta.
Textura de AGP, Se le denomina también MODO de
EJECUCION DIRECTA de MEMORIA, provee un realismo mucho
mayor permitiendo que las tarjetas gráficas de AGP usen grandes
cantidades de espacio de la memoria del sistema de la PC, para
construir gráficas 3D.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
666MHz
29
El BUS AGP INTEL dedicado a las funciones gráficas permite el
desarrollo más rápido de gráficos de 3D y 2D realista a para el
vídeo más exigente. Las tarjetas madres contienen un nuevo
tipo de SLOT (ranura) pequeño con características PCI referidas
a la arquitectura MCA, en la cual se instalan las nuevas tarjetas
de vídeo tipo 3D – AGP. La nueva ranura AGP provee a la CPU
una ruta de alta velocidad para la información gráfica y posibilita
el compartimiento de la memoria principal mediante un modelo
que INTEL la denomina DIME (Direct Memory Execute) que
permite obtener mejores texturas en futuras aplicaciones . De
acuerdo a sus múltiples aplicaciones la tecnología AGP presenta
las siguientes características:
ZOCALO DEL MICROPROCESADOR
Es el lugar donde se inserta el "cerebro" del ordenador. Desde el
inicio de la PC ha consistido en un rectángulo o cuadrado donde el
"micro", una pastilla de plástico negro con patitas, se introducía con
mayor o menor facilidad; recientemente, la aparición de los Pentium II
cambió el modo de inserción de zócalo a Slot 1, regresando con el
Pentium III y Pentium IV al modo Zócalo.
Veamos en detalle los tipos más comunes de zócalo, o socket:
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
30
PGA: son el modelo clásico, usado en el 386 y el 486; consiste en
un cuadrado de conectores en forma de agujero donde se
insertan las patitas del chip por pura presión. Según el chip, tiene
más o menos 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, con lo que el peligro de malograr el chip por
romperle un pin desaparece.
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;
volviéndose a usar con procesadores Celeron, Pentium III Bus 133 y
Pentium IV.
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.
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 Mendocino de última
generación.
Slot 1: Es un diseño propietario, un invento de Intel para enchufar
los Pentium II, o más bien para diferenciarse de su competencia
AMD y Cyrix. Físicamente, no se parece a nada al zócalo, en vez
de un rectángulo con agujeros para las pines del chip, es un Slot,
una especie de conector alargado como los ISA o PCI;
técnicamente, y por mucho que diga Intel, 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),
aunque tiene una irreprochable: es 100% Intel, TM, Copyrighted,
propietario.
Otros: En ocasiones, no existe zócalo en absoluto, sino que
el chip está soldado a la placa, en cuyo caso a veces resulta
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
31
hasta difícil de reconocer. Es el caso de muchos 8086, 80286
y 386SX. O bien se trata de chips antiguos (esos 8086 o
286), que tienen forma rectangular alargada (parecida a la del
chip de BIOS) y patitas planas en vez de redondas; en este
caso, el zócalo es asimismo rectangular, del modelo que se
usa para multitud de chips electrónicos de todo tipo.
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 plaquita, 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 unas patitas muy delicadas, lo cual se desechó del todo
hacia la época del 386 por los llamados módulos SIMM, que tienen
los conectores sobre el borde del módulo.
Los SIMMs originales tenían 30 conectores, esto es, 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 y RIMM, de 168
contactos y 13 cm.
CHIPSET DE CONTROL
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
32
CHIPSET.- Conjunto de circuitos integrados encargados de controlar
determinadas funciones del ordenador, como la forma en que
interactua el microprocesador con la memoria o la cache, que
permiten implementar toda la compatibilidad de hardware necesaria
para el funcionamiento optimo del sistema, siendo el principal
responsable de las configuraciones relacionadas con la frecuencia de
reloj del procesador, del bus del sistema, así como de los buses ISA,
PCI, AGP y USB. Cada fabricante establece unos valores
determinados para casi todos los componentes de la PC (sobre todo
en lo referente a frecuencias del procesador) pero, en determinadas
circunstancias, estos valores pueden ser cambiados con el fin de
aumentar las prestaciones del computador.
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 Mainboard, si es que
alguien se molestaba siquiera en informarse sobre la naturaleza del
mismo. Sin embargo, 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, en ocasiones incluso
exagerado.
El microprocesador para desarrollar su actividad utiliza el CHIPSET
para complementan su trabajo, el que incluye los circuitos integrados:
Generador de Clock, representado por IC 8284.
Controlador de Interrupciones Programable representado por el IC
8259.
El chip Interfaz de Periféricos Programables (PPI), representado
por el IC 8255.
El chip Temporizador de Intervalo Programable, representado por
el IC 8253.
El Controlador del Acceso Directo a Memoria, representado por el
IC 8237.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
33
El Controlador de BUS, representado por el IC 8288.
El diseño de la Mainboard para las PC 386 ISA, PC 486 ISA-VESA y
PC PENTIUM ISA-PCI, integro este conjunto de chips, en tres
circuitos integrados los cuales fueron denominados MULTICHIPS o
CHIPSET. Estos integrados son:
PC CHIP 5 integrated system controller (ISC), en el están
contenidos el Controlador de BUS, el RESET lógico de la CPU, el
Generador de Clock, el controlador de Teclado y Tiempo, el
controlador de DMA y Refresco lógico de memoria y PPI .
PC CHIP 6 INTEGRATED MEMORY CONTROLLER.(IMC), Este
multichip tiene internamente al controlador de la memoria por
modo de página DRAM, el controlador de memoria CACHE, y
soporta el acceso directo de datos al Coprocesador,
IC 82C206 INTEGRATED PERIPHERALS CONTROLLER (IPC),
se encarga de administrar el requerimiento de Periféricos al
Sistema, los siete(7) canales DMA, los 13 Interruptores requeridos
por los canales, los dos(2) canales Contadores de Tiempo y el
Reloj de Tiempo Real.
Las Mainboard que son diseñadas por INTEL para la PENTIUM, se
denominan TRITON. Esto se debe a que el conjunto de chips de
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
34
soporte se redujeron a dos(2) y que de acuerdo a su diseño, estos
controlaban el acceso a la CPU y la memoria principal y el segundo el
acceso externo desde el periférico en dirección a la CPU.
Los chips de soporte tipo TRITON son reconocidos por los siguientes
códigos:
430FX, denominado TRITON I, diseñados para las PENTIUM
STANDARD (no MMX), con memorias tipo EDO.
430GX, denominado TRITON I avanzado, diseñado para las
PENTIUM PRO.
430HX, denominado TRITONII, diseñadas para las PENTIUM
STANDARD con capacidad de manejo de 2 procesadores (dual).
430KX, denominado TRITON II avanzado, diseñado para la
PENTIUM PRO.
430VX, denominado TRITON III y IV (avanzado), diseñados para
las PENTIUM STANDARD y MMX, con soporte para memoria
SDRAM.
430TX, denominados convencionalmente TRITON V, diseñadas
para PENTIUM MMX, memoria SDRAM, UltraDMA, careció de
AGP y bus de 100MHz. Tenia un problema: si se le pone más de
64 MB de RAM, la caché deja de actuar; aunque más de 64 MB
era mucha RAM.
Otros Chipset para PENTIUM:
Chipsets de VIA para Pentium ("Apollos"): unos Chipsets bastante
buenos, se caracterizan por tener soporte para casi todo lo
imaginable (memorias SDRAM o BEDO, UltraDMA, USB...); su pelea
está en la gama del HX o TX, aunque suelen ser algo más lentos que
éstos con micros Intel (y es que el Pentium lo inventó Intel, y tenía
que notarse)
Lo bueno de las placas con Chipsets VIA es que su calidad suele ser
intermedia-alta, mientras que en placas con Chipsets Intel hay un
abanico muy amplio entre placas muy buenas y otras francamente
malas. Además, y al contrario que Intel, siguen con el campo de
placas socket 7 (las de tipo Pentium y Pentium MMX), por lo que
ofrecen soluciones mucho más avanzadas que el TX (con AGP y bus
a 100 MHz, por ejemplo).
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
35
Chipsets de SiS, ALI, VLSI y ETEQ para Pentium: como los
anteriores, sus capacidades son avanzadas, aunque su velocidad sea
en ocasiones algo más reducida si los usamos con micros Intel.
Su principal características, al igual que en los VIA, está en el soporte
de características avanzadas de chips no Intel "compatibles Pentium"
(y a veces mejores), como son el AMD K6, el K6-2 o el Cyrix-IBM
6x86MX (M2); si su opción está en uno de estos micros o quiere usar
tarjetas AGP, su placa ideal es muy probable que no se llame "Intel
inside".
Diagrama en bloques de la aplicación de la tecnología TRITON
CHIPSETS de Intel para Pentium II
440 FX: Un chipset fabricado para el Pentium Pro reemplazado
por el Pentium II (que es un Pro revisado, algo más barato y con
el
mágico
"MMX").
Para un Pentium Pro, bueno; para un Pentium II y los avances
actuales (memorias, AGP.), muy malo.
440 LX: El primer y muy eficiente chipset para Pentium II. Lo tiene
casi todo, excepto bus a 100 MHz, lo que hace que no admita
micros a más de 333 MHz.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
36
440 BX: la última novedad de Intel para Pentium II, con bus de
100 MHz.
440 EX: un chipset basado en el LX pero de características
recortadas. Muy malo, sólo válido para Celeron.
440 ZX: un chipset basado en el BX pero de características
recortadas, como el EX. De nuevo, sólo válido para Celeron.
Otros Chipset para PENTIUM II
VIA Apollo Pro y ALI Aladdin Pro. Chipsets muy completos, con
soporte incluso para bus a 100 MHz, pero que tienen su mayor
problema en convencer a los fabricantes y al público de no usar
los Chipsets de Intel.
CHIPSETS de Intel para Pentium III
SR440BX
SE440BX-2
VC820
D810
D815E, D815EP, D815EPEA, D815EPEA2, D815E(P)FV, sus
características:
Bus de Sistema de 133MHz.
Tecnología Direct Rambus (RDRAM) duplica el ancho de banda
respecto a SDRAM.
I/O mas rápido
AGP 4x, gráficos del mas alto desempeño para aplicaciones 3D
UltraDMA/100, acceso para Discos mas rápido
Otros Chipset para PENTIUM III:
VIA Apollo Pro 693 y VIA Apollo Pro 694.
CHIPSETS de Intel para Pentium IV
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
37
D850GB: El ultimo Chipset Intel, soporta las características
mejoradas del nuevo procesador Pentium IV. Ofrece un ancho de
banda de 3.2GB/seg, para un máximo desempeño.
LA BIOS
La BIOS realmente no es sino un programa que se encarga de dar
soporte para manejar ciertos dispositivos denominados de entradasalida (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.
LA MEMORIA CACHE
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
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
38
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 y los Celeron.
SECCION 2
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
39
CONFIGURACION: HARDWARE(JUMPER),
SOFTWARE
JUMPER
Son pequeños puentes de contacto, que aparecen en la placa y en
muchas tarjetas, y con los cuales se efectúa la configuración del
hardware. Un jumper une dos pequeñas clavijas de contacto. Se dice
que un jumper esta ―cerrado (close-on)‖ cuando está fijado con ambos
contactos, de lo contrario estará abierto (open-off)‖. Los jumpers
permiten entre otros, configurar la frecuencia del reloj del procesador,
activar o desactivar un puerto, fijar la tensión del procesador, la
velocidad del bus.
JUMPER
CONFIGURACIÓNCION DE LA MAINBOARD
Las Mainboards para ser utilizadas en la computadora tienen siempre
que
ser
configuradas
mediante
el
uso
del
HARDWARE
y
SOFTWARE. La configuración que sé realizada por HARDWARE,
también se le denomina SETEO.
Esta configuración se realiza
mediante el uso de puentes denominados JUMPERS, los cuales
cierran el circuito entre dos puntos denominados PINES, como se
ilustra en la figura anterior.
La configuración que se realiza por
SOFTWARE. Esta configuración se realiza mediante un programa
que está contenido en el BIOS denominado CMOS SETUP. Este
método de configuración contiene un menú de comandos.
CONFIGURACIÓN HARDWARE POR JUMPER (FÍSICA).
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
40
Es recomendable inicialmente realizar el SETEO de la MAINBOARD
para determinar el correcto funcionamiento de esta tarjeta.
Esta
configuración permite realizar las siguientes actividades:
CONECTOR DEL POWER SUPPLY ( FUENTE DE PODER )
FUENTE AT
Los conectores de la fuente de alimentación están compuesto por un
par de conectores, cada uno seis cables.
Estos conectores se
denominan P8 y P9, que se enchufan a los conectores duales
ubicados en la placa de la Mainboard., colocando los cables negros
juntos, en el medio.
FUENTE ATX
A diferencia de la AT, es un solo conector y 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.
PIN
DESCRIPCION
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
PIN
DESCRIPCION
41
1
3.3V
11
3.3V
2
3.3V
12
12V
3
TIERRA
13
TIERRA
4
5V
14
POWER ON
5
TIERRA
15
TIERRA
6
5V
16
TIERRA
7
TIERRA
17
TIERRA
8
POWER GOOD
18
-5V
9
5V SB
19
5V
10
12V
20
5V
PROCESADOR
PROCESADOR SLOT1
1. Localizar el Slot-1 y ventilador 1, en la mainboard.
2. El slot-1 es instalado con un sujetador de cartucho, el cual debe
ser colocado en posición vertical
3. Insertar el cartucho del procesador en el sujetador hasta escuchar
un click.
4. Conectar el cable del cooler del procesador a la salida del
ventilador.
5. Configurar el factor de multiplicación por hardware o en el CMOSSETUP
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
42
6. PROCESADOR SOCKET 370 ZIF
1. Localizar el Socket 370 y ventilador 1, en la mainboard y levantar
la manija en forma vertical
2. Identificar en
el
procesador el pin 1 ( esquina guía )
3. Identificar en el socket el pin 1 ( esquina guía )
4. Insertar el procesador, haciendo coincidir ambas guías
5. Bajar la manija y asegurarla
6. Colocar el cooler y conectar a la salida del ventilador en la
mainboard.
7. Configurar el factor de multiplicación por hardware o en el CMOSSETUP
VELOCIDAD DEL SYSTEM BUS
Es la velocidad a la cual se traslada la información(datos) entre los
componentes del sistema en los buses de la mainboard. En la
actualidad se tienen velocidades del sistema de 66, 100, 120,
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
43
133MHz, para procesadores Intel hasta el PENTIUM III. El procesador
PENTIUM IV trabaja con un System Bus de 400MHz placa madre. En
la figura se muestra la configuración para una mainboard de 66 y
100MHz.
VELOCIDAD DEL PROCESADOR
Es la velocidad del Procesador, a la cual procesa los datos
internamente, el cual tiene que ser configurado de acuerdo a la
velocidad del bus del sistema.
FACTOR DE MULTIPLICACION
Es un numero, cuyos valores siguen el siguiente orden 1.5, 2, 2.5, 3,
3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8 y que se obtiene del cociente de la
velocidad del procesador entre la velocidad del System bus. En la
tabla se muestra la configuración para procesadores Pentium III y
Pentium II.
En la dos figuras siguientes, se muestra la configuración para un
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
44
a mainborad PENTIUM, el cual además soporta procesadores AMD y
CYRIX. Con el jumper JP8A y JP8B, seleccionamos la velocidad del
bus y con el jumper JP9A y JP9B establecemos el factor de
multiplicación de acuerdo a la velocidad del procesador.
MEMORIA RAM
La instalación de los módulos de memoria RAM, se hacen por
bancos, los que pueden estar constituidos por 1, 2 o 4 módulos y el
banco de estar lleno, en el caso de las mainboard Pentium IV, todos
los sockets deben estar llenos por ser memorias del tipo serial, lo cual
se logra con módulos CRIMM.
INSTALACION DE MODULOS SIMM
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
45
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
46
INSTALACION DE MODULOS DIMM
DISPÒSITIVOS IDE Y FLOPPY DISK DRIVE
FLOPPY DISK DRIVE
La mainboard se puede conectar hasta con disk drive a través de un
cable flat de 34 pines, el que viene resaltado con una línea de color
(rojo generalmente) en uno de sus extremos, el cual se conecta al pin
1 del Conector. Se pueden instalar hasta 2 disk drive, con un solo
cable.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
47
DISPÒSITIVOS IDE
Los dispositivos IDE incluyen Discos Duros, Drive de alta densidad y
Drive CD-ROM/DVD.
Estos dispositivos se conectan a la mainboard a dos conectores IDE a
través de cable flat de 40 pines y cada uno de los cuales soportan 02
dispositivos, pudiéndose instalar en total 04 dispositivos IDE.
El primer conector es conocido como primario y el segundo como
secundario, Los dispositivos instalados en cada conector, deben ser
previamente configurados como maestro o esclavo.
PUERTO PARALELO Y SERIALES
Ubicar en la Mainboard, los conectores de puerto paralelo y serial.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
48
Conectar el bracket de extensión a los respectivos conectores,
teniendo en cuenta que la línea de color del cable va al pin 1.
OTROS CONECTORES, BOTONES E INDICADORES DEL PANEL
CONECTOR DE TECLADO AT
Utiliza un conector de cinco pines del tipo DIN, el cual esta colocado
en la placa como J2 con un conector hembra.
USB (CONECTOR SERIAL DE BUS UNIVERSAL)
POWER – LED KEYLOCK & POWER LED CONNECTOR
HDD – LED (CONECTOR DEL LED DEL HARD DISK).
PIN
DESCRIPCION
14
+5V
15
ACTIVE LOW
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
49
RESET
SETEO
DESCRIPCION
OPEN
MODO NORMAL
CLOSE
RESET SISTEMA
SPEAKER
PIN
DESCRIPCION
10
DATA OUT
11
N.C.
12
GROUND
13
+5V
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
50
CLEAR CMOS
PILA
La pila del ordenador, o más correctamente el acumulador, se
encarga de conservar 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.
Se trata de un acumulador, pues se recarga cuando el ordenador está
encendido. Sin embargo, con el paso de los años pierde poco a poco
esta capacidad (como todas las baterías recargables) y llega un
momento en que hay que cambiarla. Esto, que ocurre entre 2 y 6
años después de la compra del ordenador, puede vaticinarse
observando si la hora del ordenador "se retrasa" más de lo normal.
Para
cambiarla,
apunte
todos
los
parámetros de la
BIOS para reescribirlos
luego, saque la pila (usualmente del tipo de botón grande o bien
cilíndrica como la de la imagen), llévela a una tienda de electrónica y
pida una exactamente igual. O bien lea el manual de la placa base
para ver si tiene unos conectores para enchufar pilas externas,
apunte de qué modelo se trata si es así y cómprelas.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
51
SECCION 3
MEMORIA
DEFINICION
Son circuitos integrados (CHIPS), donde se almacenan los datos,
programas y también donde se realiza el proceso de manipular la
información.
ORGANIZACIÓN INTERNA DE LOS CHIPS DE MEMORIA
Una celda de memoria es capaz de almacenar un bit de información.
Por lo general, varias celdas se organizan en forma de arreglo.
Las memorias semiconductoras pueden dividirse en: de tipo bipolar y
de MOS(Metal Oxide Semiconductor – semiconductor de óxido
metal). Sin embargo, debe observarse que éstas no son de ninguna
manera las únicas posibilidades. Existen muchas otras
configuraciones de celdas que representan distintos equilibrios entre
varios diseños.
CELDAS DE MEMORIA BIPOLAR
Ahora se describirá como sería una celda común bipolar de
almacenamiento. Están asociados dos transistores inversores
para implementar un flip-flop básico. La celda está conectada a
una línea de palabras y a dos líneas de bits. Normalmente, las
líneas de bit se mantienen en un voltaje menor al de las líneas de
palabras. Bajo estas condiciones los dos diodos tienen
polarización inversa, lo cual impide que fluya corriente a través de
ellos, provocando así que la celda esté aislada de las líneas de
bit. Este sistema consta de dos operaciones: de lectura y de
escritura.
MEMORIAS MOS
Dos importantes ventajas de los dispositivos MOS, en
comparación con los dispositivos bipolares, son que permiten
mayores densidades de bits en los chips de circuito integrado, y
fundamentalmente son más fáciles de fabricar. Sin embargo los
transistores MOS son dispositivos de alta impedancia, lo que lleva
a una disipación de potencia más baja. Su principal desventaja es
su velocidad de operación relativamente lenta.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
52
Como en el caso de las memorias bipolares, son posibles muchas
configuraciones de celda MOS. La más simple es el circuito flipflop. La operación del circuito es semejante a su contraparte
bipolar. Los transistores realizan la misma función que los
resistores del punto anterior. Los transistores corresponden a los
dos diodos. Actúan como interruptores que pueden abrirse o
cerrarse bajo control de la línea de palabras. Cuando estos dos
interruptores están cerrados, el contenido de la celda se transfiere
a las líneas de bit. Como en el caso de la memoria bipolar,
cuando se selecciona una celda en particular, su contenido puede
volverse a escribir aplicando voltajes adecuados en las líneas de
bit.
Tanto la celda bipolar, como su contraparte MOS, requieren un
flujo continuo de corriente de suministro de energía, a través de
una de las dos ramas del flip-flop. Son capaces de almacenar
información indefinidamente, siempre y cuando se mantenga este
flujo de corriente. Por lo tanto se les conoce como memorias
estáticas.
La alta impedancia que se puede alcanzar en la tecnología MOS
permite construir un tipo diferente de memoria conocido como
memoria dinámica(DRAM). La memoria dinámica se basa en
celdas simples, lo cual permite mayor densidad de bits y menor
consumo de energía en relación con las configuraciones
estáticas.
TIPOS DE MEMORIA : RAM y ROM.
MEMORIA ROM ( Read Only Memory – Memoria de solo
lectura).
Es memoria de solo lectura y en ella generalmente se almacenan
los programas monitores o básicos para el arranque del
computador.
Esta
memoria
mantiene
su
información
indefinidamente, su aplicación en las computadoras de hoy en
día, es el almacenamiento de programas BIOS del sistema del
computador así como el programa de configuración y es conocido
como ROM BIOS
PROM
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
53
Abreviatura de Progammable Read Only Memory - memoria de
solo lectura programable. Este termino, define un chip ROM cuyo
contenido es programado por una sola vez , pudiendo este
contenido ser solo leído cuantas veces se requiera.
EPROM
Abreviatura de Erasable Progammable Read Only Memory
memoria de solo lectura programable y borrable, Este termino,
aparentemente contradictorio, define un chip PROM cuyo
contenido puede ser borrado y después programado de nuevo.
Un PROM borrable eléctricamente es llamado EEPROM. El
proceso de borrado dura varios minutos en ambas tecnologías,
eventualmente hasta una hora.
EEPROM
Abreviatura de Electrically Erasable Programmable Read Only
Memory. Memoria de solo lectura programable y borrable
eléctricamente.
MEMORIA RAM ( Random Access Memory – Memoria de Acceso
Aleatorio)
Estas memorias son tanto de lectura como de escritura y en ellas se
lleva a cabo el procesamiento de los programas del usuario. Estas
memorias pierden su información (Son Volátiles), cuando se les retira
las fuentes de energía, es decir al apagar el equipo.
TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN DE MEMORIA RAM: Estáticas y
Dinámica.
RAM ESTATICA (SRAM – STATIC RAM)
El almacenamiento en RAM estática se basa en circuitos lógicos
denominados flip-flop, que retienen la información almacenada en
ellos mientras haya energía suficiente para hacer funcionar el
dispositivo (ya sean segundos, minutos, horas, o aún días). Un
chip de RAM estática puede almacenar tan sólo una cuarta parte
de la información que puede almacenar un chip de RAM dinámica
de la misma complejidad, pero la RAM estática no requiere ser
actualizada y es normalmente mucho más rápida que la RAM
dinámica (el tiempo de ciclo de la SRAM es de 8 a 16 veces más
rápido que las SRAM). También es más cara, por lo que se
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
54
reserva generalmente para su uso en la memoria de acceso
aleatorio(caché).
Tienen un tiempo de acceso (velocidad) del orden de 10 a 30
nanosegundos, pero usan mucha más energía y espacio.
TIPOS DE RAM ESTATICA
SYNC SRAM
Synchronous Static Random Access Memory –Es también un
tipo de memoria caché. La RAM sincronizada a ráfagas ofrece
datos de modo sincronizado con lo que no hay retraso en los
ciclos de lectura a ráfagas, con tiempo 2-1-1-1 ciclos de reloj.
El problema está en velocidades de reloj superiores a los 66
mhz, puesto que los ciclos de reloj pasan a ser de 3-2-2-2 lo
que es significativamente más lento que la memoria PB
SRAM la cual tiene un tiempo de acceso de 3-1-1-1 ciclos.
Estos módulos están en desuso porque su precio es
realmente elevado y sus prestaciones frente a la PB SRAM no
son buenas por lo que se fabrican en pocas cantidades.
PB SRAM
Pipeline Burst Static Random Access Memory – Es un tipo de
memoria estática pero que funciona a ráfagas mediante el uso
de registros de entrada y salida, lo que permite solapar los
accesos de lectura a memoria. Es usada como caché al igual
que la SRAM, y la más rápida de la actualidad con soporte
para buses de 75 mhz ó superiores. Su velocidad de acceso
suele ser de 4 a 8 nanosegundos.
USO DE RAM ESTATICA
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
55
MEMORIA CACHE
Es un tipo de memoria estática, que permite incrementar
la velocidad de procesamiento. Este sistema es propio de
los sistemas 386DX y microprocesadores superiores, ya
que almacena las instrucciones repetidas y los datos de
mayor uso por parte del microprocesador permitiéndole
trabajar con un estado de espera 0 (Wait State 0), siendo
sus capacidades 32K, 64K, 128K, 256K, 512K y 1MB.
Se definen 2 tipos de memoria cache:
Caché de Primer Nivel (L1): Memoria incluido en el núcleo
del Microprocesador que se utiliza para almacenar tanto el
código como los datos a los que dicho elemento accede con
mayor frecuencia. Se organiza en líneas de una determinada
longitud, es decir, de un determinado numero de bytes.
Caché de Segundo Nivel (L2): Memoria RAM de alta
velocidad que puede residir en la placa principal o en el
soporte sobre el esta soldado el microprocesador. Su
velocidad es variable, dependiendo del tipo de arquitectura,
pudiendo ser igual a la velocidad del bus, una fracción o igual
a la velocidad del procesador.
Memorias Caché utilizadas en la Computadora.
RAM DINÁMICA o DRAM (DYNAMIC RAM)
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
56
Las RAM dinámicas almacenan la información en circuitos
integrados que contienen condensadores, que pueden estar
cargados o descargados. Como éstos pierden su carga en el
transcurso del tiempo, se debe incluir los circuitos necesarios para
"refrescar" los chips de RAM cada pocos milisegundos, para
impedir la pérdida de su información. Algunas memorias
dinámicas tienen la lógica del refresco en la propia pastilla, dando
así gran capacidad y facilidad de conexión a los circuitos. Estas
pastillas se denominan casi estáticas. Mientras la RAM dinámica
se refresca, el procesador no puede leerla. Si intenta hacerlo en
ese momento, se verá forzado a esperar. Como son relativamente
sencillas, las RAM dinámicas suelen utilizarse más que las RAM
estáticas, a pesar de ser más lentas por su menor costo.
Tienen un tiempo de acceso (velocidad) del orden de 50 a 200
nanosegundos. Opera de la siguiente manera, las posiciones de
memoria están organizadas en filas y columnas. Cuando
accedemos a la memoria empezamos especificando la fila,
después la columna y por último decimos si deseamos escribir o
leer en esa posición. En ese momento la memoria coloca los
datos de esa posición en la salida si el acceso es de lectura o
toma los datos y los almacena en la posición seleccionada si el
acceso es de escritura.
TIPOS DE RAM DINAMICA
FPM - Fast Page Memory
Memoria en modo paginado. También es llamada FPM RAM,
FPM DRAM ó DRAM puesto que evoluciona directamente de
ella es algo más rápida ya que su velocidad es de 70 ó 60
nanosegundos. Físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72
contactos. Con el modo pagina, la fila se selecciona una sola
vez para todas las columnas dentro de la fila, dando así un
rápido acceso. Usada en sistemas con velocidades de bus de
66 mhz, generalmente equipos con procesadores Pentium de
100 a 200 mhz y en algunos 486.
EDO RAM - Extended Data Output Random Access Memory
Memoria de acceso aleatorio con salida de datos extendida.
Evoluciona de la Fast Page Memory mejorando el rendimiento
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
57
en un 10% aproximadamente. Con una velocidad de 70, 60 ó
50 nanosegundos. Se instala sobre todo en SIMMs de 72
contactos, aunque también se puede encontrar en forma de
DIMMs de 168 contactos. El secreto de la memoria EDO
radica en una serie de latchs que se colocan a la salida de la
memoria para almacenar los datos en ellos hasta que el bus
de datos queda libre y pueden trasladarse a la CPU, o sea
mientras la FPM puede acceder a un único byte la EDO
permite mover un bloque completo de memoria. Muy común
en los Pentium, Pentium Pro, AMD K6 y los primeros Pentium
II.
SDRAM - Synchronous Dynamic Random Access Memory
Memoria de acceso aleatoria sincronizado. Es casi un 20 %
más rápida que le EDO RAM. La SDRAM entrelaza dos o más
matrices de memoria interna de tal forma que mientras se
está accediendo a una matriz, la siguiente se está preparando
para el acceso, es capaz de sincronizar todas las señales de
entrada y salida con la velocidad del reloj de sistema. Es
capaz de soportar velocidades de bus de 100 mhz por lo que
su refrescamiento debe ser mucho más rápido alcanzando el
mismo velocidades de 10 nanosegundos. Se encuentra
físicamente en módulos DIMM de 168 contactos. Este tipo de
memoria es usada generalmente en los Pentium II de menos
de 350 mhz y en los Celeron.
BEDO RAM - Burst Extended Data Ouput Memory Random
Access
Es una evolución de la EDO RAM la cual compite con la
SDRAM. Lee los datos en ráfagas, lo que significa que una
vez que se accede a un dato de una posición determinada de
memoria se leen los tres siguientes datos en un solo ciclo de
reloj por cada uno de ellos, reduciendo los tiempos de espera
del procesador En la actualidad es soportada por los chipsets
VIA 580VP, 590VP y 680VP. Al igual que la EDO RAM la
limitación de la BEDO RAM es que no puede funcionar por
encima de los 66 mhz.
PC100 o SDRAM de 100 MHz
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
58
Teóricamente es un tipo de memoria SDRAM que cumple
estrictas normas referentes a la calidad de los chips y diseño
de los circuitos impresos establecidos por Intel para el
correcto funcionamiento de la memoria, o sea para que
realmente funcionen a esos 100 mhz. Es usada en los AMD
K6-2,Pentium II y Pentium III a 500 MHz.
PC133 o SDRAM de 133 MHz
Es un tipo de memoria SDRAM que funciona 133 MHz. Es
usada en los Sistemas Pentium III de 600, 667, 733, 800, 933
y 1000 MHz.
ESDRAM - Enhanced SDRAM
Para superar algunos de los problemas de latencia inherentes
con los módulos de memoria DRAM standar, varios
fabricantes han incluido una cantidad pequeña de SRAM
directamente en el chip, eficazmente creando un caché en el
chip. Permite tiempos de latencia más bajos y
funcionamientos de 200MHz. La SDRAM oficia como un
caché dentro de la memoria. Existe actualmente un chipset
que soporta este tipo de memoria, un chipset de socket 7.Una
de las desventajas de estas memorias es que su valor es 4
veces mayor al de la memoria DRAM.
SLDRAM – Sync Link DRAM
La SLDRAM es una DRAM fruto de un desarrollo conjunto y,
en cuanto a la velocidad, puede representar la competencia
más cercana de Rambus. Su desarrollo se lleva a cabo por un
grupo de 12 compañías fabricantes de memoria. La SLDRAM
es una extensión más rápida y mejorada de la arquitectura
SDRAM que amplía el actual diseño de 4 bancos a 16
bancos. La SLDRAM se encuentra actualmente en fase de
desarrollo. El ancho de banda de SLDRAM es de los más
altos 3.2GB/s y su costo no seria tan elevado.
RDRAM – RAMBUS DYNAMIC RANDOM ACCESS
MEMORY
La tecnología RDRAM de Rambus ofrece un diseño de
interfaces chip a chip de sistema que permite un paso de
datos hasta 10 veces más rápido que la DRAM estándar, a
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
59
través de un bus simplificado. Se la encuentra en módulos
RIMM los que conforman el estándar de formato DIMM pero
sus pines no son compatibles. Su arquitectura está basada en
los requerimientos eléctricos del Canal RAMBUS, un bus de
alta velocidad que opera a una tasa de reloj de 400 MHz el
cual habilita una tasa de datos de 800MHz. Por motivos
comerciales se la denomina PC600, PC700 y PC800 siendo
sus capacidades de transferencia las siguientes:
Rambus PC600: 2x2 bytes/ciclo x 300 Mhz = 1,20 Gb/s
Rambus PC700: 2x2 bytes/ciclo x 356 Mhz = 1,42 Gb/s
Rambus PC800: 2x2 bytes/ciclo x 400 Mhz = 1,60 Gb/s
El bus usa características de líneas de transmisión para
mantener una alta integridad en la señal. El control de la
temperatura se hace a través de un disipador y un elastómero
térmicamente conductor.
Especificaciones
· Densidad RIMM: 32MB, 64MB, 128MB, 256MB y 512MB.
· Voltaje de operación: 2.5V
· RDRAM:
Tasa de reloj 300 MHz, 400 Mhz
Tasa de datos: 600 MHz, 800 Mhz
· Detección serial de presencia con una EEPROM serial
Se presenta en dos modalidades: RDRAM y RDRAM
concurrente. La RDRAM se encuentra actualmente en fase de
producción, mientras que la RDRAM concurrente entró en
esta etapa en 1997. La tercera extensión de la línea, la
RDRAM directa, está en período de desarrollo, y empezará a
fabricarse en 1999. A finales de 1996, Rambus llegó a un
acuerdo con Intel que incluía un contrato de licencia y
desarrollo y que permitirá que los chips de Intel sean
compatibles con la memoria Rambus a partir de 1999.
Se pueden usar hasta tres módulos RIMM en una placa base
de un PC de escritorio, como se muestra en la imagen. Aquí
el canal Rambus se extiende desde el controlador a través de
cada módulo RIMM usado de una forma continua hasta que
se alcanza la terminación del canal. Los módulos de
continuidad de bajo costo se usan para mantener la
integración del canal en sistemas que tengan menos de tres
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
60
módulos RIMM. Un chip en placa SPD (Serial Presence
Detect) PROM se usa para permitir la inicialización de la
información al procesador del sistema en el encendido. Esta
técnica asegura la compatibilidad de todos los fabricantes de
RDRAM Direct Rambus que producen dispositivos DRAM de
varias densidades.
La creciente lista de fabricantes de Rambus que producen los
módulos RIMM incluyen los más importantes fabricantes de
módulos de memoria. Se planea una variante de los módulos
RIMM para los PCs portátiles. La tecnología Direct Rambus
también se desarrolla para servidores de gran escala,
estaciones de trabajo y aplicaciones de comunicaciones.
A nivel de sistema, los fabricantes que lideran la industria se
han asociado en torno al Rambus para desarrollar los
componentes de la infraestructura estandarizada de Direct
Rambus incluyendo dispositivos de memoria RDRAM,
controladores de memoria, chips de reloj y conectores.
MEMORIA RAM: TIPOS DE ENCAPSULADO
DIP (DUAL IN LINE PACKAGE – Paquete en doble línea)
Son circuitos integrados y sus pines se hallan en ambos
lados de la cápsula formando dos hileras.
Sus capacidades son: 64KB, 256KB y 1MB.
Se instalan en Mainboard de procesadores 8088, 80286 o
equivalentes.
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
8 o 9 sockets dependiendo si se instala el chip (bit) de
paridad.
SIPP (SIGLE IN LINE PIN PACKAGE – Paquete de pines en
una sola línea)
Se compone de 9 o 3 memorias DIP soldadas en una
pequeña tarjeta circuito impreso. El borde inferior de esta
tarjeta presentan pines que encajan perfectamente en
zócalos diseñados especialmente para esta memorias.
Sus capacidades son: 256KB, 1MB y 4MB.
Se instalan en Mainboard de procesadores 80286 o
equivalente.
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
2 módulos.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
61
SIMM (SINGLE IN-LINE MEMORY MODULE – Modulo de
Memoria de simple línea)
Consta de una pequeña placa de circuito impreso con varios
chips de memoria integrados. Los SIMM están diseñados de
modo que se puedan insertar fácilmente en la placa base de
la computadora, y generalmente se utilizan para aumentar la
cantidad de memoria RAM. Se fabrican con diferentes
capacidades (4Mb, 8Mb, 16Mb, etc.) y con diferentes
velocidades de acceso. Hoy en día su uso es muy frecuente
debido a que ocupan menos espacio y son más manejables y
compactos que los tradicionales chips de memoria. Aparecen
en dos formatos de 30 contactos los cuales manejan 8 bits
cada vez, miden unos 8.5 cm ó de 72 contactos que manejan
32 bits y tienen un largo de 10,5 cm.
30 pines
Se instalan en Mainboard de procesadores 80386, 80486 o
equivalentes
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
4 módulos.
72 pines
Se instalan en Mainboard de procesadores 80486,
Pentium 1 o equivalentes
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
2 módulos.
DIMM (DUAL IN-LINE MEMORY MODULE – Modulo de
Memoria de doble línea)
Es otro tipo de encapsulado a diferencia del SIMM aparece en
con un formato de 168 conectores, de unos 13 cm de longitud,
los cuales pueden manejar 64 bits.
Se instalan en Mainboard de procesadores Pentium,
Pentium II, III o equivalentes
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
1 módulo.
SO-DIMM (Small Outline DIMM)
Consiste en una versión compacta del módulo DIMM
convencional, contando con 144 contactos y con un tamaño,
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
62
de aproximadamente de la mitad de un SIMM. Se utiliza
mucho en computadoras portátiles.
RIMM (RAM BUS IN-LINE MEMORY MODULE – Modulo de
Memoria a la velocidad del Bus)
Es un tipo de encapsulado similar al DIMM con mayor
capacidad de disipación de calor aparece también en con un
formato de 168 conectores.
Se instalan en Mainboard de procesadores Pentium IV.
La instalación de estas memorias se hacen en bancos de
2 módulos.
Módulos de memoria tipo DRAM
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
63
SECCION 4
DISPOSITIVOS DE
ALMACENAMIENTO: DISCO,
FLOPPY, CD-ROM
PERIFÉRICOS DE ALMACENAMIENTO
La memoria de la computadora (RAM) es un lugar provisional de
almacenamiento para los archivos que usted usa. La mayoría de la
información guardada en la RAM se borra cuando se apaga la
computadora. Por lo tanto, su computadora necesita formas
permanentes de almacenamiento para guardar y recuperar
programas de software y archivos de datos que desee usar a diario.
Los periféricos de almacenamiento (también denominados unidades)
fueron desarrollados para satisfacer esta necesidad.
Los periféricos de almacenamiento, llamados también periféricos de
memoria auxiliar, son unos dispositivos en los que se almacenan,
temporal o permanente, los datos que va a manejar la CPU durante el
proceso en curso, y que no es posible mantener en la memoria
principal.
Los periféricos de almacenamiento se pueden clasificar de acuerdo al
modo de acceso a los datos que contienen:
• Acceso secuencial.
• Acceso aleatorio.
— Acceso secuencial.
En el acceso secuencial, el elemento de lectura del dispositivo debe
pasar por el espacio ocupado por la totalidad de los datos
almacenados previamente al espacio ocupado físicamente por los
datos almacenados que componen el conjunto de información a la
que se desea acceder.
— Acceso aleatorio.
En el modo de acceso aleatorio, el elemento de lectura accede
directamente a la dirección donde se encuentra almacenada
físicamente la información que se desea localizar sin tener que pasar
previamente por la almacenada entre el principio de la superficie de
grabación y el punto donde se almacena la información buscada.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
64
Es evidente el menor tiempo empleado por el acceso aleatorio frente
al secuencial, pero la utilización de la tecnología de acceso
secuencial se debió a que las cintas magnéticas fue implementadas
antes que el primer periférico de acceso aleatorio.
Los siguientes constituyen los tipos más comunes de dispositivos de
almacenamiento:
Disco Duro
Unidades de Disquete
Unidades de comprensión (ZIP, JAZZ, SUPERDISK)
Unidades de CD (LECTOR, CD-WRITER)
Unidades DVD
Unidad para Cinta
DISCO DURO
ASIGNACION DE UNIDADES
Usted debe saber la designación (la letra) de la unidad para que
puede indicarle a la computadora dónde guardar los archivos o dónde
recuperar los archivos que necesita. Las unidades se designan por
letra del alfabeto. La unidad de disco duro es designa comúnmente
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
65
con la letra C, la unidad de disquetes con la A y la unidad de CD con
la D.
Para averiguar la designación de una unidad instalada en la
computadora, haga doble clic en el icono Sistema en el Panel de
Control. Haga clic en la lengüeta Administrador de Dispositivos y
haga doble clic en el dispositivo de su elección. Bajo la lengüeta
Configuraciones, usted verá la asignación actual de letras de
unidades.
1.
2.
3.
Unidad de Disco Duro
Unidad de CD
Unidad de Disquetes
La unidad de disco duro se designa como unidad C, la unidad de CD
como unidad D y la unidad de disquete como unidad A. Sin embargo,
si la unidad de disco duro está particionada, se designa como C y D, y
la unidad de CD queda como unidad E.
DISCO DURO
Es el medio masivo de almacenamiento de información mas difundido
en las computadoras personales. Los discos duros disponen de una o
varias laminas superpuestas y recubiertas magnéticamente, que al
igual que los disquetes, se ponen en movimiento por medio de un
servo motor. A través de cabezas especiales de lectura y escrituras,
estas laminas pueden grabar datos y se pueden leer datos de la
misma mediante un procedimiento de cierta manera similar al de la
grabación de cintas de audio y vídeo. La denominación de disco fijo,
que a veces se utiliza, está relacionada con el hecho de que estos
dispositivos a diferencia de los disquetes, están montados de forma
fija en la PC.
Existen dos tipos principales de discos duros:
1. Discos fijos.
Los discos fijos se fabrican dentro de una carcasa sellada de la que
no se pueden extraer.
El montaje de los componentes internos del disco se realiza en la
fábrica con unas condiciones muy estrictas de limpieza y aislamiento
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
66
para evitar la entrada de polvo que pudieran deteriorarlo. Por ello
nunca debe abrirse la carcasa de protección de un disco duro excepto
por personal técnico en las condiciones adecuadas.
Los discos duros fijos más comunes utilizan tecnología Winchester.
2. Discos removibles.
Los discos removibles están montados en un contenedor, también
sellado, que les permite entrar y salir de unos habitáculos especiales.
Estos habitáculos están situados en la carcasa de la computadora o
bien conectados a ésta por medio de un cable interfaz.
PARTES DEL DISCO DURO
La estructura física de un disco es la siguiente: un disco duro se
organiza en platos (PLATTERS), y en la superficie de cada una de
sus dos caras existen pistas (TRACKS) concéntricas, como surcos de
un disco de vinilo, y las pistas se dividen en sectores (SECTORS). El
disco duro tiene una cabeza (HEAD) en cada lado de cada plato, y
esta cabeza es movida por un motor servo cuando busca los datos
almacenados en una pista y un sector concreto.
El concepto "cilindro" (CYLINDER) es un parámetro de organización:
el cilindro está formado por las pistas concéntricas de cada cara de
cada plato que están situadas unas justo encima de las otras, de
modo que la cabeza no tiene que moverse para acceder a las
diferentes pistas de un mismo cilindro.
En cuanto a organización lógica, cuando damos formato lógico (el
físico, o a bajo nivel, viene hecho de fábrica y no es recomendable
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
67
hacerlo de nuevo, excepto en casos excepcionales, pues podría dejar
inutilizado el disco) lo que hacemos es agrupar los sectores en
unidades de asignación (CLUSTERS) que es donde se almacenan los
datos de manera organizada. Cada unidad de asignación sólo puede
ser ocupado por un archivo (nunca dos diferentes), pero un archivo
puede ocupar más de una unidad de asignación.
CLINDRO
En primera instancia, un disco o disquete guarda los datos en sus
caras; las caras se componen de pistas, y éstas se dividen en
sectores. Se verá cómo se consideran y numeran estos espacios, a
fin de constituir una organización física de un disco o disquete,
eficiente para ser accedida en el menor tiempo posible.
El hecho de que un disquete o cada plato de un rígido, tenga dos
caras, amen de duplicar su capacidad de almacenamiento, permite
escribir o leer el doble de datos antes de desplazar el cabezal a la
pista siguiente o a otra, accediendo a una cara y luego a la contraria.
Así se puede escribir o leer más datos en menos tiempo.
Por moverse las dos cabezas, de una disquetera al unísono, y estar
ambas sobre la misma vertical, si la cabeza de la cara superior se
posiciona inmóvil a una cierta distancia del centro del disquete sobre
un punto de la pista a la que se quiere acceder- entonces, la otra
cabeza se posesionará en la cara inferior, a igual distancia del centro.
De esta forma es factible grabar primero la pista de la cara superior, y
a continuación la pista de la cara inferior, sin mover el cabezal, siendo
que las dos pistas están una sobre la otra, separadas por el espesor
del disquete.
Lo mismo puede decirse para las dos caras de cada plato de un
rígido: si éste tiene más de dos cabezas (una por cada cara de cada
plato). Ellas se mueven y posicionan juntas sobre una misma vertical.
Si una cabeza cualquiera accede inmóvil a un punto de una pista de
la cara que se lee o escribe, las restantes harán lo mismo en las otras
caras. Al girar juntos los platos, los puntos que en cada cara pasan
frente a la cabeza correspondiente pertenecerán a pistas concéntricas
de igual radio.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
68
En un rígido de dos platos y con 4 cabezas (para 4 caras), si una
cabeza accede a una pista cualquiera (indicada 20), las 3 cabezas
restantes del cabezal accederán necesariamente a pistas (indicadas
20) de igual radio, situadas en el espacio una sobre otra, pudiendo
considerarse que dichas pistas forman parte de la superficie de un
cilindro imaginario (designado 20), cuyo radio es el de esas pistas.
Si luego el cabezal se posiciona a otra distancia del centro del disco o
disquete, accederá a otro cilindro imaginario del mismo (como ser el
22), pudiéndose escribir o leer cualquiera de las pistas de igual radio
que lo constituyen; y si se quiere, primero una, para luego continuar
con la otra u otras (en el caso del rígido).
Por lo tanto, cada vez que en un disco o disquete el cabezal se
posiciona para acceder a una pista, accede a un "cilindro" imaginario
que contiene pistas, una por cara. Entonces, una vez que la cabeza
de una cara escribió o leyó todos los sectores de una pista de esa
cara, se puede hacer lo mismo con las restantes pistas de dicho
cilindro, sin que se mueva el cabezal.
La electrónica de la disquetera o unidad de disco rígido conmutará en
un tiempo despreciable, de una cabeza a otra. Por ejemplo, una vez
que el cabezal del disco rígido accedió al cilindro 20, luego de 4
vueltas puede leer o escribir todos los sectores de las 4 pistas de ese
cilindro.
De esta forma, se ahorra tiempo de acceso en la escritura y lectura de
archivos, en lugar de escribir todas las pistas de una cara, y luego
todas las pistas de la otra u otras.
Conforme a lo descripto, cuando un cabezal se posiciona, accede a
un conjunto de pistas de igual radio, (tantas como cabezas tenga el
cabezal), que se consideran parte de la superficie de un cilindro
imaginado. Entonces, cada cilindro de un disco o disquete está
formado por todas las pistas de igual radio (una por cara), y contiene
la información correspondiente a los sectores que componen dichas
pistas, información a la que se puede acceder cuando el cabezal se
posiciona en dicho cilindro.
Un disco o disquete serían un conjunto de cilindros -tantos como
pistas por cara existan- metidos uno dentro de otro. Cada cilindro a su
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
69
vez se compone de pistas de igual radio, tantas como caras (o sea
cabezas) existan; siendo que las pistas contienen sectores.
La cantidad de cilindros de un disco o disquete, se corresponde con el
número de posiciones en las que se puede posicionar el cabezal.
Este, como se dijo, desplaza al unísono todas las cabezas de
escritura/lectura.
En las disqueteras, un motor "paso a paso" hace que el cabezal salte
de un cilindro al siguiente, cuando se quiere pasar de una pista a la
siguiente (o a cualquier otra) que está en la misma cara. Como se
verá, en los rígidos el acceso de una pista a otra se lleva a cabo por
un mecanismo más complejo que busca la pista.
Corrientemente suele hablarse de pista en lugar de cilindro, pensando
en una sola cara, aunque cilindro implica una concepción espacial
más completa, en especial en lo referente a los todos los sectores de
las patas de un cilindro, los cuales pueden escribirse o leerse uno tras
otro sin la pérdida de tiempo que significa el movimiento del cabezal.
Por lo tanto, un disquete de 3 ½" pulgadas de 80 pistas por cara,
tiene 80 cilindros de dos pistas cada uno. Estos cilindros se enumeran
de 0 a 79, desde el exterior hacia el centro.
El número que identifica a un cilindro permite localizar todas las pistas
que lo constituyen. Por ejemplo, el cilindro número 20 sirve para
localizar las 2 pistas número 20 que pueden escribir o leer las 2
cabezas del cabezal, ubicadas en ambas caras del disquete.
Entonces si se quiere ser riguroso, en relación con una cara de un
disquete, en lugar de decir por ejemplo "pista 20" debe decirse "pista
del cilindro 20"; y con más precisión, si se trata de la cara superior, o
cara 0, se debe indicar "cilindro 20, cabeza (head) 0".
También puede aparecer como "cilindro 20, pista 0", aunque parezca
mejor indicar "pista 20 de la cara 0".
A su vez, la pista que está debajo de ésta, en la cara inferior, o cara
1, es la "pista 1 del cilindro 20", identificable como "cilindro 20, cabeza
1".
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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El sector 15 de esta pista se identifica como "cilindro 20, cabeza 1,
sector 15".
En una unidad de disco rígido con varios platos (figura 2.8), la cabeza
(cara) superior del plato más alto se designa 0, la inferior del mismo
plato con el número 1; luego siguen las 2 y 3 del plato siguiente, etc.
El cilindro de número 20 sirve para localizar cualquiera de las 4 pistas
de número 20, correspondientes a las 4 caras (cabezas) de los 2
platos, siendo que cada una se diferencia por el número (0,1, 2, ó 3)
de la cabeza que accede a la misma. Se indica en esa figura la forma
de direccionar 4 sectores de número 15 pertenecientes a cada una de
esas pistas. Así, un sector se indica "cilindro 20, cabeza (head) 3,
sector 15", ó "cilindro 2, pista 3, sector 15".
Los cilindros de discos o disquetes se enumeran desde 0 (el de
mayor radio, el más exterior) en forma creciente hacia el interior,
correspondiendo el número mayor a más interno.
Suponiendo que todos los sectores de las pistas de un cilindro se leen
(o escriben) en forma secuencias, o sea por orden numérico
creciente, primero el controlador ordena a la cabeza de la cara 0 de
dicho cilindro acceder a cada uno de los sectores de dicha pista.
Luego ordena que la cabeza de la cara 1 del mismo cilindro acceda a
los sectores de esta pista, y así sucesivamente sin que el cabezal se
mueva, cada cabeza activada lee (o escribe) los sectores de la pista
que desfilan frente a ella en la cara.
Según lo tratado, en definitiva, en disquetes y discos la información se
organiza físicamente como sigue:
La menor unidad de almacenamiento que se puede escribir o leer
en forma independiente es el sector', que agrupa 512 bytes (para
el DOS y otros sistemas operativos).
Un cierto número de sectores -accesibles sin variar la posición de
una cabeza- conforma una pista Un número dado de pistas accesibles sin variar la posición del cabezal en las caras de un
disco o platos de un disco rígido- constituyen un cilindro.
Tres números deben usarse para escribir o leer datos: número de
cilindro, número de cabeza (head), y número de sector. En inglés
corresponden a las siglas CHS.
FUNCIONAMIENTO DEL DISCO DURO
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
71
Cuando usted o el software indica al sistema operativo a que deba
leer o escribir a un archivo, el sistema operativo solicita que el
controlador del disco duro traslade los cabezales de lectura/escritura
a la tabla de asignación de archivos (FAT). El sistema operativo lee la
FAT para determinar en qué punto comienza un archivo en el disco, o
qué partes del disco están disponibles para guardar un nuevo archivo.
Los cabezales escriben datos en los platos al alinear partículas
magnéticas sobre las superficies de éstos. Los cabezales leen datos
al detectar las polaridades de las partículas que ya se han alineado.
Es posible guardar un solo archivo en sectores diferentes sobre varios
platos, comenzando con el primer sector disponible que se encuentra.
Después de que el sistema operativo escribe un nuevo archivo en el
disco, se graba una lista de todos los sectores del archivo en la FAT.
Un ordenador funciona al ritmo marcado por su componente más
lento, y por eso un disco duro lento puede hacer que tu MAQUINA
sea vencida en prestaciones por otro equipo menos equipado en
cuanto a procesador y cantidad de memoria, pues de la velocidad del
disco duro depende el tiempo necesario para cargar tus programas y
para recuperar y almacenar tus datos.
ELEMENTOS DEL DISCO DURO
Material soporte:
Están fabricados con una aleación de aluminio con un recubrimiento
magnético, se están investigando materiales sintéticos compuestos
para reducir el rozamiento para que haya un tiempo de acceso mas
reducido
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
72
Motor de accionamiento de eje:
Se encarga de imprimir la velocidad necesaria al eje con los discos,
que suele ser de un 3.600 r.p.m. El motor esta alimentado por
corriente directa gracias a un pequeño generador que lleva
incorporado. Permitiendo, de este modo determinar la precisión de
velocidad de rotación.
Cabezal de lectura-escritura:
Esta compuesta de varios cabezales unidos entre sí, tanto física
como eléctrica y electrónicamente. Esta unidad es mucho más frágil
que la de las disqueteras, ya que las cabezas vuelan sobre la
superficie del disco, es decir, se encuentra a una distancia de varias
micras del disco sin llegar a tocarlo. El campo magnético que se crea
entre las superficies metálicas del disco y los cabezales es lo
suficientemente amplio como para poder leer o escribir sobre ellos,
pero a unas velocidades mucho mayores que en los discos flexibles,
ya que prácticamente no existe rozamiento alguno.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
73
Motor de impulsos:
Es un motor eléctrico de gran precisión. Su misión es mover la
cabeza de lectura-escritura a través de la superficie de los discos
metálicos en sentido radial para situarse en el sector y cilindro
adecuado. Todo el conjunto de cabezales y discos viene envuelto en
una caja sellada herméticamente, para impedir que las partículas de
polvo y suciedad existentes en el ambiente se depositen sobre la
cabeza de lectura-escritura, causando luego la aparición de errores
tanto en la obtención de datos como en su grabación, llegando
incluso a perderse toda la información contenida en él.
Circuito impreso controlador:
Situado en la parte inferior del conjunto de disco duro. Contiene los
dispositivos electrónicos que controlan: la velocidad de giro, la
posición de la cabeza de lectura-escritura y la activación de obtención
o grabación de datos. Este circuito consta, en un principio, de tres
conectores: Dos planos de pistas doradas y uno blanco con cuatro
patillas AMP hembra. Los primeros se utilizan para comunicarse el
disco duro con su tarjeta controladora que esta unida a la CPU,
mediante otro conector plano.
El otro conector es el que alimenta a la unidad de disco y la une con
la fuente de alimentación del ordenador. Este consta de cuatro
patillas, en las que destaca la masa y los voltajes de +5 y +12 voltios.
CARACTERISTICAS DEL DISCO DURO
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
La capacidad de almacenamiento hace referencia a la cantidad de
información que puede grabarse o almacenar en un disco duro. Hasta
hace poco se medía en Megabytes (Mg), actualmente se mide en
Gigabytes (Gb).
Todas las pistas de un disquete guardan la misma cantidad de bits y
tienen igual número de sectores, como se ha querido hacer notar, por
lo que en las pistas más internas los bits están más "apretados" que
en las de mayor radio, o sea que en las internas se tiene una mayor
densidad de bits grabados por pulgada de pista (bits per inch = bpi).
No ocurre lo mismo en los discos rígidos actuales.
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Ciclo: VI
74
La densidad depende del tipo de material magnetizable de las caras,
del ancho del entrehierro de las cabezas, y de la técnica de
codificación de bits empleada para grabar (MFM, RLL, o ARLL, a
desarrollar).
Una pista grabada en una viejo disquete de 5 ¼" con dos caras
("sides") y doble densidad (indicado 2S/2D), puede tener por pista 9
sectores de 512 Bytes. O sea que se tendrá 512 x 9 = 4608
Bytes/pista.
Además de la cantidad de sectores por pista, en el cálculo de la
capacidad de un disco interviene el número total de pistas (cilindros)
que tiene en cada cara. Para el disquete en cuestión este número es
40 pistas por cara. Entonces, la capacidad de almacenamiento por
cara será 4608 x 40 = 184.320 Bytes. Puesto que se usan las dos
caras, la capacidad total de estos disquetes era de 184.320 x 2 =
368.640 Bytes = 360 KB.
El número de pistas (cilindros) por cara depende de la cantidad de
pistas ("tracks") que puedan grabarse por pulgada ("tracks per inch" =
tpi) o centímetro, medidas en sentido radial. En el disquete analizado
la densidad de pistas es de 48 tpi.
Por lo tanto, en el cálculo de la capacidad total de almacenamiento de
un disco magnético intervienen:
a. De la densidad lineal de cada pista (indicada en bpi), la cual
determina el número de sectores de una determinada longitud
que existirán por pista. Para el DOS esta longitud debe ser de
512 bytes.
b. De la densidad radial de pistas (indicada en tpi), que define el
total de pistas (cilindros) por cara.
Son corrientes los disquetes de 5 ¼" en los que el material magnético
admite en cada pista el doble de bits por inch que los de] tipo 2S/2D
citados. En éstos, una pista puede tener 15 sectores de 512 Bytes, o
sea 15 x 5l2 = 7.680 Bytes por pista. Además poseen el doble de
densidad radial de pistas: 96 tpi, resultando concretamente 80 pistas
por cara. Se conocen como 2S/HD, o sea dos caras y alta densidad
("high density"). Resulta así 7680 x 80 = 614.400 Bytes por cara, y
para las dos caras un total de:
614.400 x 2 = 1.228.800 Bytes = 1,2 Megabytes (MB)
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Ciclo: VI
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Estos son los disquetes de 5 ¼" que aún se siguen usando.
Los disquetes de 3 ½" contienen cobalto en el material magnético.
Los primeros fueron del tipo 2DD (dos caras y doble densidad), con 9
sectores/pista, o sea 512x9 = 4608 Bytes/pista. Tenían 135 tpi, por lo
cual son posibles 80 pistas/cara.
Entonces resultaban: 4608 x 80 = 368.640 Bytes por cara; y en total
368.640 x 2 = 737.280 Bytes = 720 KB.
En 3 ½" se popularizaron los del tipo 2HD, de alta densidad, también
de 135 tpi, (80 pistas) pero de 18 sectores por pista. La capacidad
total será el doble que el anterior: 18 x 512 x 80 x 2 = 1.474560 Bytes
= 1,44 MB.
Igual método de cálculo se aplica a discos rígidos. Así, un rígido de 8
platos, con 1024 pistas (cilindros) por cara, y 63 sectores (de 512
Bytes) por pista, tendrá una capacidad por cara de 63 x 512 x 1.024 =
33.030.144 Como tiene 8 platos = 16 caras, la capacidad neta total
será: 33.030.144 x 16 = 520 MB.
Generalizando, la capacidad neta de un disco o disquete puede
calcularse como:
Capacidad = Sectores por pista x Tamaño sector (Bytes ) x Pistas
(cilindros) por cara x Nro de caras.
Debe tenerse presente, que la capacidad que aparece indicada en
discos rígidos es "bruta", no ocupable, totalmente con archivos. Se
pierde en promedio del orden de un 20%, puesto que en cada sector
se deben escribir bits con el número que lo identifica, junto con
información de control, amen de los bits de final e inicio que se usan
para separar los sectores contiguos entre sí. Vale decir, que dicha
capacidad se refiere a un disco "virgen", sin formatear.
Las capacidades comercializadas actualmente son de 20, 30 y 40GB
VELOCIDAD DE ROTACIÓN (RPM)
Es la velocidad a la que gira el disco duro, más exactamente, la
velocidad a la que giran el/los platos del disco, que es donde se
almacenan magnéticamente los datos. La regla es: a mayor velocidad
de rotación, más alta será la transferencia de datos, pero también
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Ciclo: VI
76
mayor será el ruido y mayor será el calor generado por el disco duro.
Se mide en número revoluciones por minuto ( RPM). No debe
comprarse un disco duro IDE de menos de 5400RPM (ya hay discos
IDE de 7200RPM), a menos que te lo den a un muy buen precio, ni un
disco SCSI de menos de 7200RPM (los hay de 10.000RPM). Una
velocidad de 5400RPM permitirá una transferencia entre 10MB y
16MB por segundo con los datos que están en la parte exterior del
cilindro o plato, algo menos en el interior.
TIEMPO DE ACCESO (ACCESS TIME)
Para acceder a un sector que está en una cara de un disco, primero
el cabezal debe trasladarse hasta el cilindro que contiene la pista
donde se encuentra dicho sector, y luego debe esperarse que al girar
el disco ese sector quede debajo de la cabeza. Por lo tanto, deben
tener lugar dos tiempos:
a. El brazo con la cabeza correspondiente a esa cara se sitúa en
pocos milisegundos (tiempo "seek", de posicionamiento)
directamente sobre el cilindro seleccionado, o sea sobre la pista
del cilindro correspondiente a esa cara. Se considera un valor
promedio para este tiempo. En la figura 2.10.a este tiempo es el
necesario para que la cabeza pase de la pista 17 a la 4.
b. Una vez que la cabeza se posicionó sobre dicha pista, los
sectores de ésta desfilarán debajo de esa cabeza. Cada uno es
leído hasta encontrar aquél cuyo número coincida con el enviado
a la controladora, en cuyo caso su campo de datos será escrito o
leído.
El tiempo que dura esta búsqueda secuencial es el tiempo de latencia
o demora rotacional (en promedio es el tiempo de media vuelta). Si el
sector buscado estaba en la posición señalada con "X") cuando la
cabeza llegó a la pista indicada, este tiempo es el que tarda en llegar
hasta la cabeza, para comenzar a ser leído.
La suma de estos dos tiempos promedio conforma el tiempo de
acceso, o sea es el tiempo que transcurre desde que la controladora
ordena al cabezal posicionarse sobre un cilindro, hasta que la cabeza
indicada accede al sector buscado. La duración de este tiempo sólo
depende del tipo de unidad de disco que se trate:
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
77
T acceso = t promedio posicionamiento + t promedio latencia
En un disquete -conforme a los valores estimados antes al pie de
página- este tiempo será del orden de (70 + 100) mseg. = 170 mseg.
En un disco rígido es mucho menor: hoy es común tener 10 mseg de
seek, y 7 mseg de latencia (a 4500 r.p.m.) en total 17 mseg. Existen
discos que esos totales son menores.
Los fabricantes especifican el tiempo de posicionamiento en vez del
promedio total. También suelen "fabricar" un tiempo de acceso que
pondera la mejora electrónica obtenida por la acción de un caché de
disco (a tratar), cuando se ordena leer una sucesión de sectores
ubicados en una misma pista o cilindro, y suponen en forma optimista
que esto ocurrirá en el 40% de los accesos ordenados.
Es el tiempo medio necesario que tarda la cabeza del disco en
acceder a los datos que necesitamos. Realmente es la suma de
varias velocidades:
* El tiempo que tarda el disco en cambiar de una cabeza a otra
cuando
busca
datos.
* El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la pista con los
datos
saltando
de
una
a
otra.
* El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector correcto dentro de
la pista.
Es uno de los factores más importantes a la hora de escoger un disco
duro. Cuando se oye hacer ligeros clicks al disco duro, es que está
buscando los datos que le hemos pedido. Hoy en día en un disco
moderno, lo normal son 10 milisegundos.
MEMORIA CACHE (TAMAÑO DEL BUFFER)
El BUFFER o CACHE es una memoria que va incluida en la
controladora interna del disco duro, de modo que todos los datos que
se leen y escriben a disco duro se almacenan primeramente en el
buffer. La regla de mano aquí es 128kb-Menos de 1 Gb, 256kb-1Gb,
512kb-2Gb o mayores. Generalmente los discos traen 128Kb o 256Kb
de cache.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
78
Si un disco duro está bien organizado (si no, utilizar una utilidad
desfragmentadora: DEFRAG, NORTON SPEEDISK, etc.), la serie de
datos que se va a necesitar a continuación de una lectura estará
situada en una posición físicamente contigua a la última lectura, por
eso los discos duros almacenas en la caché los datos contiguos, para
proporcionar un acceso más rápido sin tener que buscarlos. De ahí la
conveniencia de desfragmentar el disco duro con cierta frecuencia.
El buffer es muy útil cuando se está grabando de un disco duro a un
CD-ROM, pero en general, cuanto más grande mejor, pues contribuye
de modo importante a la velocidad de búsqueda de datos.
TASA DE TRANSFERENCIA (TRANSFER RATE)
Suponiendo una lectura, una vez que el sector requerido está frente a
la cabeza activada -luego de transcurrir los tiempos de
posicionamiento y de latencia- ella debe leer bit por bit dicho sector,
pasando estos bits en serie hacia la electrónica, y luego hacia la
interfaz del disco o disquete. El destino final de los bits que conforman
el campo de datos de un sector, es la zona de memoria principal
(buffer) reservada para esos datos. A esta zona esos bits leídos
llegan en paralelo (de 16 ó 32 por vez) a través del bus que une la
interfaz con la memoria principal.
Sea un disco de 32 sectores por pista, que gira a 3.600 r.p.m. = 60
r.p.seg. 1 revolución/ 16 mseg.
Un sector cualquiera de los 32 de una pista será recorrido por la
cabeza en 1/32 de revolución, o sea en 16 mseg/32 = 0,5 mseg.
Durante este tiempo de lectura, los bits del campo de datos (que
forman 512 bytes) se van transfiriendo hacia la electrónica (IDE o
SCSI) de la unidad de disco, a medida que la cabeza los va leyendo.
O sea que durante dicho tiempo se están enviando a razón de
512/0,5 bytes/mseg. = 1024 bytes/mseg = 1.024.000 bytes/seg., casi
1 MB/seg.
Este valor constituye la velocidad de transferencia interna.
Inversamente, en una escritura del disco, a medida que frente a la
cabeza seleccionada pasa el campo de datos del sector, la unidad
(IDE ó SCSI) le debe enviar en serie los bits a escribir, los cuales
fueron llegando a esta unidad (de a bytes) por el bus, desde memoria
principal. Puesto que el disco gira a igual velocidad en lectura o
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
79
escritura, el tiempo de escritura o lectura del campo de datos será el
mismo, y por lo tanto también la velocidad de transferencia interna
será igual en la escritura o lectura.
Como se planteó, estos MB/seg definen la velocidad de transferencia
interna, que suele ser indicada como la "velocidad de transferencia"
por los fabricantes de unidades de disco. Debe tomarse ésta como la
velocidad con que una cabeza puede leer o escribir "al vuelo" los bits
de un sector, siendo esta velocidad una medida de la velocidad
máxima a la que se pueden transferir bits entre disco y memoria (o
viceversa).
Esto es porque si consideramos el trayecto total que deben recorrer
los datos en una operación de entrada (lectura de disco) o salida
(escritura del mismo), no se puede dejar de lado el tiempo que
insume su transferencia a través del bus (ISA, VESA o PCI) que
comunica la porción central con el registro port de datos ubicado en la
electrónica (como la ATA-IDE). Asimismo, importa la velocidad de
respuesta de esta interfaz. Si ella o el bus no son lo suficiente
rápidos, la velocidad real de transferencia de datos hacia o desde un
disco a memoria puede ser bastante menor que la máxima citada.
La velocidad de transferencia interna será la velocidad de
transferencia real sólo si a medida que la cabeza lee (o escribe) los
datos de un sector, ellos se van transfiriendo hacia memoria (desde
memoria) sin demoras. Conforme a lo anterior resulta que la
velocidad de transferencia de un disco depende:
De la velocidad de transferencia interna de la unidad de disco
(dependiente de la densidad, y las r.p.m.).
Del tiempo de respuesta de la interfaz controladora (EIDE,
SCSI), y de la existencia de un caché en ella.
De la velocidad del bus al cual la interfaz se conecta (hoy día
debe ser PCI).
El tiempo de transferencia entre disco y memoria se halla dividiendo
los bytes de un sector (512), por la velocidad de transferencia, y es
por lo menos lo que tarda la cabeza en pasar por la zona de datos del
sector.
Un disquete de 3 ½" y 1,44 MB, 80 cilindros y 18 sectores por pista
gira a 300 r.p.m. o sea 200 mseg por vuelta (como se calculó). Por lo
tanto, un sector será recorrido en (200/18) mseg = 11 mseg. La
velocidad de transferencia interna será: 512 Bytes/11 mseg = 50
KB/seg. que también será la velocidad de transferencia puesto que
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
80
aunque la controladora esté conectada a un bus ISA, este permite
hasta 8 MB/seg. (máximo).
En general, a igualdad de velocidad de giro, si se aumenta la
densidad lineal (número de bits por cm de pista) se transferirán más
bits por segundo. Hoy día esta densidad va en aumento en los
nuevos modelos de discos rígidos, dado que con los actuales tipos de
cabeza desarrollados se pueden grabar y detectar más bits por cm de
pista, por lo que cada vez resultan mayores velocidades de
transferencia interna de bits. Esto debe tener como correlato
interfaces (IDE o SCSI) que tengan listos rápidamente los datos a
escribir o los leídos en un disco, y buses, con un ancho de banda apto
para soportar tales velocidades de transferencia entre la interfaz y
memoria.
También en muchos casos se ha aumentado la velocidad de giro de
los rígidos, lo cual a su vez trae aparejado una mayor velocidad de
transferencia.
Teniendo en cuenta los tiempos descriptos, el tiempo total de
entrada/salida que se tarda en atender una orden de lectura (o
escritura) que llegó al controlador de la unidad de disco será:
T E/S = t posicionamiento + t latencia + t transferencia
Se trata que este tiempo sea lo más corto posible, pues la escritura y
lectura de archivos en disco (rígido) es una actividad frecuente en un
sistema de computación.
Este número indica la cantidad de datos un disco puede leer o escribir
en la parte más exterior del disco o plato en un periodo de un
segundo. Normalmente se mide en Mbits/segundo, y hoy en día, en
un disco de 5400RPM, un valor habitual es 100Mbits/s, que equivale
a 10MB/s.
INTERLEAVING
Con respecto a la lectura existe un factor bastante usado que es el
"Interleaving" y consiste en lo siguiente: La cabeza lee un sector
determinado, pasa los datos a un controlador y vuelve a leer otro
sector que supongamos pertenece al mismo fichero. Si el tiempo
entre lectura y escritura es mayor que el tiempo que tarda en girar el
disco, se pueden perder datos. Para evitar esto el sistema
"Interleaving" consiste en alternar los sectores que antes eran
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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consecutivos dando tiempo al disco para procesar toda la información
leída.
Interfaz (Interface) – IDE - SCSI
Es el método utilizado por el disco duro para conectarse al equipo, y
puede ser de dos tipos: IDE o SCSI.
Todas las placas bases relativamente recientes, incluso desde las
placas 486, integran una controladora de disco duro para interfaz IDE
(normalmente con bus PCI) que soporta dos canales IDE, con
capacidad para dos discos cada una, lo que hace un total de hasta
cuatro unidades IDE (disco duro, CD-ROM, unidad de backup, etc.)
Debemos recordar, sin embargo, que si colocamos en un mismo
canal dos dispositivos IDE (e.g. disco duro+CD-Rom), para transferir
datos uno tiene que esperar a que el otro haya terminado de enviar o
recibir datos, y debido a la comparativa lentitud del CD-ROM con
respecto a un disco duro, esto ralentiza mucho los procesos, por lo
que es muy aconsejable colocar el CD-ROM en un canal diferente al
de el/los discos duros.
En cuanto al interfaz SCSI, una controladora de este tipo suele tener
que comprarse aparte (aunque algunas placas de altas prestaciones
integran este interfaz) y a pesar de su precio presenta muchas
ventajas.
Se pueden conectar a una controladora SCSI hasta 7 dispositivos (o
15 si es WIDE SCSI)de tipo SCSI (ninguno IDE), pero no solo discos
duros, CD-ROMS y unidades de BACKUP, sino también grabadoras
de CD-ROM (las hay también con interfaz IDE), escáneres, muchas
de las unidades de BACKUP, etc.
Otra ventaja muy importante es que la controladora SCSI puede
acceder a varios dispositivos simultáneamente, sin esperar a que
cada uno acabe su transferencia, como en el caso del interfaz IDE,
aumentando en general la velocidad de todos los procesos.
Las tasas de transferencia del interfaz SCSI vienen determinados por
su tipo (SCSI-1, Fast SCSI o SCSI-2, ULTRA SCSI, ULTRA WIDE
SCSI), oscilando entre 5MB/s hasta 80MB/s. Si el equipo va a
funcionar como servidor, como servidor de base de datos o como
estación gráfica, por cuestiones de velocidad, el interfaz SCSI es el
más recomendable.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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MODOS DE TRABAJO
La velocidad de un disco duro con interfaz IDE también se mide por el
PIO (modo programado de entrada y salida de datos), de modo que
un disco duro con PIO-0 transfiere hasta 3,3MB/s, PIO-1 hasta
5,2MB/s, PIO-2 hasta 8,3MB/s. Estos modos anteriores pertenecen a
la especificación ATA, pero en la especificación ATA-2 o EIDE, los
discos duros pueden alcanzar PIO-3, hasta 11,1MB/s, o PIO-4, hasta
16,6MB/s. Los discos duros modernos soportan en su mayoría PIO-4.
La especificación ULTRA-ATA , ULTRA DMA/33, ULTRA DMA/66 y
ULTRA DMA/100 que puede llegar a picos de transferencia de hasta
100MB/s, dependiendo el modo de la mainboard.
LECTURA O ESCRITURA DE UN BIT EN UN SECTOR
Un disco (sea flexible o duro) sirve de soporte para archivos de
información. Almacena los bytes de estos archivos en uno o varios
sectores de pistas circulares. Ellas son anillos concéntricos separados
lo menos posible entre sí, existentes en sus dos caras recubiertas de
una fina capa superficial de material magnetizable. Este es del tipo
usado en las cintas de audio, siendo que las partículas
ferromagnéticas que lo componen conservan su magnetismo aunque
desaparezca el campo que las magnetizó.
El cuerpo del disco así recubierto en sus dos caras, está constituido:
en los disquetes por mylard (flexible), y en los discos rígidos por
aluminio o cristal cerámico.
Las pistas, invisibles, se crean durante el "formateo". Este proceso
consiste en grabar (escribir) magnéticamente los sucesivos sectores
que componen cada una de las pistas de un disco o disquete,
quedando así ellas magnetizadas. Luego del formateo, en cada sector
quedan grabados los campos que lo constituyen, entre los cuales se
halla el que permite identificar un sector mediante una serie de
números, y el campo de 512 bytes reservado para datos a grabar o
regrabar, lo cual tiene lugar cada vez que se ordena escribir dicho
sector.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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La grabación se logra como en un grabador de audio- por la acción de
un campo magnético de polaridad reversible (N-S ó S-N), que imanta
la pista al actuar dicho campo sobre ella, al salir a través de un corte
("entrehierro") realizado en un diminuto núcleo ferromagnético (núcleo
hoy suplantado por una película delgada inductiva). El ancho de este
núcleo determina del ancho de la pista (0,1 mm o menos).
Una bobina de alambre arrollada sobre este núcleo genera dicho
campo magnético, al circular por ella una corriente eléctrica. El núcleo
ferromagnético y la bobina constituyen una cabeza (head). Todas las
pistas de una cara de un disco son escritas o leídas por una misma
cabeza, portada por un brazo móvil. La cabeza queda inmóvil sobre la
pista a escribir o leer, mientras el disco gira frente a ella,
Existe una cabeza para cada cara de un disco. Los brazos que las
soportan se mueven juntos. 0 sea, que si la cabeza de la cara
superior está sobre una cierta pista, la otra cabeza estará en una
pista de la cara inferior, teniendo siempre ambas pistas el mismo
radio (una está sobre la otra separadas por el espesor del disco).
Sólo una cabeza puede estar activada por vez, para leer o escribir
sectores de la cara que le corresponde.
En una escritura, a la cabeza seleccionada muy próxima o tocando la
superficie del disco- le llega del exterior por dos cables- una señal
eléctrica que presenta dos niveles de tensión eléctrica
Con el nivel bajo de tensión se produce una circulación de corriente
isn por la bobina que envuelve la pieza, con lo cual ésta se convierte
en un poderoso imán, con sus extremos con un polo sur (S) y otro
norte (N).
El campo magnético que sale del entrehierro magnetiza y orienta
partículas de óxido de hierro de la superficie del disco o disquete, que
pasan frente al entrehierro al girar el disco, convirtiéndolas en
microscópicos imanes. Así, durante el tiempo que la señal eléctrica
citada está en el nivel bajo, se genera en el tramo de la pista que
pasó frente a la cabeza- un conjunto de pequeños imanes igualmente
polarizados y orientados, cuyo efecto sumado equivale a la existencia
de un imán permanente en la superficie de ese tramo de pista.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
84
El campo magnético de este imán así creado por la cabeza se
manifestará sobre esa superficie magnetizada, superficie que es
circular por estar fija la cabeza y girar el disco.
Cuando la señal que excita la cabeza cambia del nivel bajo al alto, se
invierte rápidamente el sentido de la corriente (ins) que circula por la
bobina, por lo cual cambia la polaridad magnética en los extremos del
núcleo (de SN a NS). Ahora, mientras dure esta polaridad (el tiempo
que la señal está alta), se generan pequeños imanes en el tramo de
la pista que pasó frente a la cabeza, pero de polaridad contraria a los
generados cuando la ~ estaba baja. El efecto de los mismos equivale
a un imán superficial en ese tramo siguiente de la pista, cuya
polaridad es opuesta a la del imán superficial formado en el tramo
anterior.
De esta forma, en la escritura de un disco, en concordancia con cada
cambio de nivel de la señal eléctrica binaria que actúa sobre la
bobina, cambia de dirección la corriente que circula por ella,
resultando una sucesión de imanes permanentes (conformados a su
vez por muchos imanes microscópicos) sobre la superficie de la pista
que se escribe, siendo cada porción así imanada de polaridad
contraria a la que le sigue.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
85
Como se verá al tratar la codificación RLL , cada uno de estos
cambios codifica un uno que se almacena en la pista, y la cantidad de
ceros que le siguen depende de la duración del nivel.
En síntesis: en una escritura, luego que el material ferromagnético de
una cara pasa frente a la cabeza magnetizante quedan formados una
sucesión de imanes superficiales, los cuales conforman una pista
circular, por estar la cabeza fija, y girar la superficie del disco. Los
campos magnéticos de estos imanes se manifestarán en la superficie
de la pista, codificando unos y ceros.
Ninguna porción de una pista puede quedar sin magnetizar: forma
parte de un imán NS o SN. Esto también asegura, en una
regrabación, el borrado de la información grabada anteriormente
sobre una pista.
Si se re escribe un sector no es necesario realizar un paso intermedio
de borrar la información antes escrita. La nueva escritura borra la
anterior, igual que en un grabador de audio o vídeo.
Durante una lectura, la misma cabeza en un proceso inverso al de
grabación sensará los campos magnéticos sobre la superficie de la
pista accedida, para detectar cada cambio de polarización cuando
pasa de una porción de una pista polarizada N-S a la siguiente,
polarizada S-N, o sea cuando se encuentran enfrentados dos polos
norte o sur. Estos cambios originarán corrientes en la bobina, que
aparecerán como breves impulsos eléctricos en los dos cables de la
bobina que salen desde la cabeza. Puesto que cada uno de estos
impulsos implica una inversión del campo magnético de la pista, y que
estos cambios fueron producidos en la escritura cuando cambiaba el
nivel de la señal eléctrica que actuaba sobre la bobina, se puede
reconstruir esta señal. Así es factible determinar (leer) los unos y
ceros que dieron lugar a los cambios de nivel, según la codificación
(MFM o RLL) empleada.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
86
Esta operación es "no destructiva": pueden obtenerse copias de los
datos guardados sin que éstos se alteren.
Las cabezas (dos por plato) están sobre una misma vertical,
constituyendo el "cabezal", y son portadas por brazos de una
"armadura" que las desplaza juntas entre platos cuando pasan de una
posición (pista) a otra.
Cuando se almacena un archivo, los datos son grabados
magnéticamente en sectores de las pistas, en el campo para 512
bytes reservado en cada sector durante el "formateo", como se
describirá. La cabeza que graba estos campos podrá luego volver a
recorrerles, para leer las señales magnéticas que grabó en ellos, que
representan la información almacenada.
Para comprender cómo se generan dichas pistas en un disco o
disquete, podemos imaginar o realizar el siguiente experimento.
Sobre el plato de un tocadiscos colocamos una cartulina de su mismo
tamaño y lo hacemos girar. Luego tomamos un lápiz mecánico y
apoyamos suavemente la punta de su mina sobre la cartulina,
manteniendo inmóvil la mano. Entonces, sobre la cartulina se
generará tina circunferencia visible. Si después, mientras gira el plato,
sobre un punto de dicha circunferencia colocamos fija la punta del
lápiz, pero sin la mina, por debajo del lápiz pasarán los puntos de la
circunferencia antes generada. Esto equivale a un sensado ("lectura')
de dicha circunferencia.
Igualmente, mientras una cabeza escribe, permanece inmóvil en un
punto (lo mismo si lee), generándose una pista circular en la cara del
disco que gira debajo' de ella, a la par que deja señales magnéticas
detestables en porciones de la misma que grabó. El radio de la pista
es igual a la distancia de la cabeza al centro del disco.
También, cuando se graba una cinta de audio, la cabeza está fija, y
describe una pista rectilínea, dado que en este caso el medio
magnético se mueve de igual modo.
Así como en una cinta de audio pueden grabarse dos o cuatro pistas
paralelas, en un disco es factible generar muchas pistas concéntricas
separadas (de a una por vez).
LOCALIZACION DE UN SECTOR
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
87
Durante una operación de E/S, el controlador de la unidad de disco o
de la disquetera debe recibir tres números: el del cilindro que contiene
la pista donde está ese sector, el de la cabeza (head) que accede a
esa pista, y el número del sector dentro de la pista. Dichos números
en inglés conforman un CHS.
En cada unidad existe una cabeza de lectura/escritura para cada cara
de un disco. El controlador ordenará activar para escritura/lectura sólo
la cabeza de la cara indicada, y dará la orden de posicionarla sobre el
cilindro (pista) seleccionado, siendo que todas las cabezas avanzan al
unísono.
Al comienzo de cada sector de un disco están escritos dichos tres
números de CHS, formando un número compuesto, que es su
"dirección", necesario para localizarlo, direccionarlo, como quiera
decirse. Por este motivo se dice que un disco o disquete son
dispositivos de memoria auxiliar direccionables.
ASPECTOS PARTICULARES DE LOS DISCOS DUROS
Los discos magnéticos rígidos o duros difieren de los disquetes por su
gran capacidad de almacena miento, por la mayor rapidez con que se
accede a los datos, y por la mayor velocidad con que se los transfiere
desde o hacia la memoria. Ello es fruto de su mayor densidad
superficial (más bits por pista y más pistas por centímetro radial), de
su mayor velocidad de rotación, de un sistema más veloz de
posicionamiento del cabezal, y de una controladora más inteligente.
Por ser de material duro, un rígido no presenta las deformaciones de
un disquete y permite una mayor precisión en el acceso a cada pista.
Al respecto, un servomecanismo permite ubicar y seguir cada pista, lo
cual permite una mayor contabilidad, dada la proximidad entre las
pistas contiguas.
El término "duro" ("hard disk" = HD) se refiere a que está constituido
por platos rígidos de aluminio, o de vidrio con implante cerámico en el
presente. Existen discos rígidos fijos como los que están en una caja
hermética en el interior del gabinete de una PC, y también los hay
removibles, los cuales son transportables. Las unidades de disco,
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
88
según el tipo que sean, pueden contener uno o más discos (figura
2.6). Típicamente en una PC de escritorio son uno o dos platos, de un
diámetro de 3 ½ pulgadas.
Por fabricarse los platos bajo normas estrictas, y variar muy poco de
tamaño con la temperatura, el material magnético que los recubre
permite 3000 tpi o más, a la par que 50.000 o más bytes por pista (o
sea 100 ó más sectores por pista). También ha influido en esto la
aplicación de magnetización perpendicular a la superficie de la capa
magnetizable (figura 2.23), en lugar de la polarización de superficie
(figura 2.5). Resulta así una elevada capacidad de almacenaje (500
MB - 1 GB o más) en uno o dos platos pequeños, y unidades
compactas. Además, por la gran velocidad de giro, y por tener el
cabezal movimiento rápido en discos de pequeño radio, se tiene
comparativamente cortos tiempos de acceso. Más sectores por
cilindro posibilitan que un archivo entre en un solo cilindro, para que el
cabezal en lo posible no deba cambiar a otro cilindro, resultando más
rápida la escritura y posteriores lecturas; a la par que reduce la
fragmentación de archivos en varios cilindros, con la pérdida de
tiempo que ello ocasiona.
Las cabezas "magneto-resistivas" (MR) basadas en una resistencia
variable con el campo magnético del disco, no usan bobina, y
permiten mayor densidad de grabación.
La estructura en cilindros, pistas y sectores, así como la escritura o
lectura de las mismas es similar a la de los disquetes, y de hecho se
han tratado al describir los disquetes. Pero en los discos duros cada
cabeza se sitúa a unas pocas millonésimas de milímetro (menos que
el grosor de un cabello) por sobre la pista que recorre, sin rozarla. Así
se evita el desgaste de la superficie del disco debido a la fricción de la
cabeza. Cada cabeza flota como un navío catamarán en un colchón
de aire producido por la gran velocidad de giro de los platos. Se
reservan pistas de un cierto cilindro para estacionar las cabezas
cuando el motor se detiene. Actualmente existen discos con cabezas
de semicontacto, o de proximidad, que están en contacto con la
superficie de la cara durante cortos tiempos, para sensar mejor
variaciones de campos magnéticos.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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En los discos, el "tiempo medio entre fallas (MTBF)" es una
estimación estadística de cuánto en promedio durará antes de que
falle. Por ejemplo, si MTBF = 87.600 horas implica que podría llegar a
funcionar 10 años sin parar, libre de fallas que impidan su
funcionamiento, aunque la garantía de devolución por este tipo de
fallas, es típicamente de un año; siendo además que un disco se
puede volver obsoleto en 2 ó 3 años.
El hecho de que un rígido esté contenido en una caja cerrada y
sobrepresurizada, evita en gran medida que queden partículas
abrasivas de suciedad entre una cabeza y una cara, que reducen su
vida útil.
Otra diferencia con las disqueteras, es que los platos de un rígido
deben girar sin parar mientras el disco está en uso, aunque no se
lean o escriban archivos. Puesto que las cabezas no tocan las caras,
no hay problemas de desgaste, y tampoco se pierde tiempo hasta que
los platos alcancen la velocidad de rotación requerida.
En un disco con varios platos, la forma de numerar los cilindros y
caras es similar a la descripta antes para un disquete. Igualmente
como en éste, las cabezas de escritura/lectura se mueven al unísono,
y sólo se puede escribir o leer una pista de una cara por vez,
seleccionando la cabeza correspondiente a esa cara.'
También existen diferencias entre rígidos y disquetes en relación con
ciertos campos de las pistas y sectores, aunque en esencia la
organización de cilindros, pistas y sectores se conserva.
En el presente, los siguientes parámetros sirven para comparar y
decidir el tipo de disco a usar:
Capacidad de almacenamiento
Fabricante
Tipo de unidad (IDE, SCSI)
Tiempo promedio de posicionamiento de una pista a otra al azar
Velocidad de transferencia
Revoluciones por minuto (la latencia a 7200 r.p.m. dura la mitad
que a 3600 r.p.m.)
Tamaño y performance del caché para disco incorporado a la
unidad
Costo por MB almacenado
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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CÓMO LOCALIZA EL CABEZAL MÁS RÁPIDAMENTE UN
CILINDRO
Hoy día las unidades de disco rígido de más de 80 MB, no usan como
las disqueteras un motor paso a paso para ubicar el cabezal en cada
pista de un cilindro. El cabezal no avanza en línea recta, sino que gira
alrededor de un eje, como el brazo de los tocadiscos con púa. La
armadura se mueve de forma parecida al de la bobina de un parlante
("voice coil" identifica este sistema de posicionamiento). Sobre la
armadura se tiene una bobina, la cual está sometida a un fuerte
campo magnético creado por un imán permanente que está fijo fuera
de la armadura. Cuando el sistema de control envía una determinada
corriente por la bobina, ésta también genera un pequeño campo
magnético, que al accionar con el campo existente, creado por el
imán permanente, hace mover bobina, y por ende la armadura hasta
la pista (cilindro) seleccionada. Si la cabeza no se encuentra justo
sobre dicha pista, tiene lugar un ajuste fino automático de su posición,
merced a la existencia de información extra de servocontrol escrita
(servowriter) antes de cada sector o en una cara de un plato dedicada
a esa información, donde no se almacenan archivos. Si estas señales
al ser sensadas no tienen la amplitud suficiente, la controladora varía
la corriente de la bobina hasta que el cabezal esté justo sobre la pista.
Esto permite la localización exacta de cada pista, con independencia
de cualquier variación de las dimensiones de los platos por la
temperatura. Resulta así que las cabezas hacen un "seguimiento" de
las pistas, de donde deviene su denominación "track following
System". A tal efecto el sistema realiza en forma automática
periódicas autocalibraciones (cada 5 ó 25 minutos) con los discos
girando, actualizando datos sobre variaciones en la memoria de la
controladora IDE o SCSI.
Cuando la unidad de disco se apaga, el cabezal se estaciona
automáticamente (automatic head parking) fuera de las pistas con
datos, merced a que un resorte lleva la armadura a una posición fija,
que el campo del imán permanente ayuda a mantener. Al encender el
equipo, la fuerza que se origina al circular corriente por la bobina de la
armadura (para posicionar el cabezal) estira dicho resorte y mueve la
misma.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
91
FUNCIONES DE UNA UNIDAD DE DISCO INTELIGENTE
ATA-IDE O FAST ATA
Unidades de discos rígidos anteriores, adecuadas al estándar ST506,
requerían una interfaz - controladora cuya circuitería estaba en una
plaqueta insertable en un zócalo ("slot"), con funciones análogas a las
descriptas al tratar la interfaz - controladora de disquetera (figuras
2.22 a y b). Los discos con unos 30 MB de capacidad podían
compartir una plaqueta con las unidades de disquetes; pero
capacidades mayores requerían una plaqueta dedicada, que ocupaba
un zócalo más.
Por las razones que se expondrán, fue necesario que la interfaz controladora esté localizada junto a la unidad de disco rígido,
integrada con la electrónica de este periférico, de donde provienen las
siglas IDE de "integrated drive electronics". Las siglas ATA - AT
Attachment son sinónimas de IDE. Dadas las actuales capacidades
de los discos rígidos, y las velocidades de acceso y de transferencia
de una unidad de disco rígido (drive), se requiere que la electrónica
ligada a ella sea "inteligente", conteniendo un microcontrolador, con
un programa en su ROM, y una RAM veloz para buffer del periférico.
El microcontrolador maneja los sistemas con servowriter citados
anteriormente, corrige sobre la marcha errores de lectura de un
sector, maneja un caché de disco, simula hacia el exterior un disco
compatible con el sistema operativo y BIOS existentes, y realiza
rápidamente otras tareas complejas. También incluye la mayoría de
las funciones de la interfaz controladora descriptas anteriormente
para la unidad de disquetes. La proximidad física entre la interfaz y
las cabezas evita retardos e interferencias (ruidos eléctricos) en la
lectura o escritura, que se produciría si se quiere transmitir a gran
velocidad información entre la electrónica de la unidad de disco y una
interfaz más alejada, como la existente para una unidad ST506.
Una unidad IDE es una buena solución de compromiso entre
velocidad y costo para sistemas monotarea corrientes. No requiere de
una plaqueta interfaz especial en la "mother" como la SCSI. Acorde
con lo anterior, la electrónica de una unidad "inteligente" de disco IDE
incorpora funciones tratadas en la interfaz - controladora de
disquetera, en particular en lo concerniente a la existencia de
registros direccionables ("ports") para enviarle un block de comandos
y para recabar el estado de la unidad' mediante la ejecución de
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
92
subrutinas del BIOS. El microcontrolador de la unidad de disco
detecta y lleva a cabo estos comandos (del tipo posicionar las
cabezas en un cilindro, leer o escribir un sector, etc.) mediante la
ejecución de instrucciones contenidas en su ROM.
Como se anticipó, debido a las limitaciones en la velocidad de los
buses, a fin de lograr una mayor velocidad de transferencia de datos
entre memoria principal y el port de datos o viceversa, ésta no se
hace por ADM, sino por AIM, a través del registro AX, opción
conocida como Programmed Input/Output (PIO). Para tal fin, se
deben ejecutar instrucciones de subrutinas del BIOS.
En relación con el port de datos, en la electrónica de la unidad existe
un "sector buffer", o sea un buffer con capacidad para un sector del
disco, para dar tiempo a la corrección de datos leídos, que realiza el
microcontrolador, usando el área ECC del sector (figura 2.24). Sólo si
los datos son correctos, se realiza la transferencia hacia memoria,
para lo cual la circuitería que cumple funciones de interfaz
controladora activa una línea IRQ, para que una subrutina mediante
AIM sucesivos de 2 bytes (hoy pueden ser 4 bytes)- pase los 512
bytes de datos.
Según se planteó, luego de acceder al disco para leer un sector
solicitado, y sin que se mueva el cabezal, se van leyendo los
siguientes sectores de la pista o cilindro (pues es probable que luego
se solicita su lectura), los cuales pasan al cache de disco, constituido
por una memoria DRAM manejada por el microcontrolador. Si se
ordena escribir un sector, por sucesivos AIM llegan desde memoria al
"sector buffer" 512 bytes para ser escritos, a través del port de datos
citado. En caso que se envíen datos para ser escritos en sectores
sucesivos, los mismos pueden guardarse transitoriamente en el caché
citado.
Una unidad IDE realiza funciones de interfaz, siendo conectada a las
líneas de datos, direcciones e IRQ del bus, mediante un cable plano
terminado en un conector con agujeros para 40 terminales, para
conectarse a igual número de "agujas" ("pines") vinculadas a chips de
adaptación al bus ("host adapter"). Dichas "agujas" pueden estar en la
plaqueta "multifunción" que también contiene la controladora de
disquetera, citada al tratar ésta, o en la "mother", según sea el modelo
de esta última.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
93
El bus ISA, puede enviar como máximo menos de 8 Mbytes/seg. en
grupos de 2 bytes, lo cual no es apto para las unidades IDE actuales,
pues limita la velocidad de transferencia. Hoy día pueden transferirse
grupos de 4 bytes.
Esta velocidad puede aumentarse si se conecta un drive IDE
preparado para un bus como el PCI, a la "mother" directamente, o
usando la plaqueta "multifunción" para dicho bus. La electrónica IDE
se presenta ante la ROM BIOS como una unidad ST-506
normalizada, y permite operar más de un disco rígido.
A la electrónica IDE le llegan comandos, que ordenan leer o escribir
un sector, del cual se indican sus números de CHS. Merced a la
ejecución de subrutinas del BIOS estos comandos que estaban en
memoria principal, pasan al registro AX de la UCP, y de éste a los
registros "ports de comandos" de la interfaz IDE, a través del bus de
datos que llega a ésta. La electrónica IDE, después de recibir estos
comandos realiza las siguiente acciones:
Traduce dichos comandos en señales para que el cabezal se
posicione en el cilindro elegido; y que luego la pista
correspondiente a la cabeza seleccionada sea leída por ésta
hasta encontrar el sector buscado.
La cabeza lee el número identificatorio de cada sector que
encuentra en la pista que va leyendo, el cual es transmitido a la
electrónica IDE, para determinar si es o no el comienzo del sector
buscado, a fin de escribir o leer según sea la orden- los datos en
la zona correspondiente del sector buscado.
Si es una orden de lectura, todos los bits del sector son leídos en
serie por la cabeza. A medida que son leídos se realiza la
verificación ECC (semejante a la CRC) y pasan al sector buffer de
la electrónica, para ser corregidos de ser necesario.
En caso de que dicha lectura sea correcta, la sección interfaz de
la electrónica activa su línea IRQ del bus, para que la UCP
interrumpa el programa en ejecución, y ejecute una subrutina del
BIOS para hacer AIM, de modo de ir sacando del sector buffer los
datos.
La ejecución de esta subrutina permite que por sucesivos AIM, los
datos del sector buffer se transfieran (de a 2 bytes) a la zona buffer de
memoria principal a través del bus, direccionando el port de datos.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
94
De manera inversa, luego de una orden de escritura, los bytes a
escribir en el sector van llegando (de a dos) por el bus (desde la
memoria) al port de datos, y de éste al sector buffer, luego de lo
cual se activa la línea IRQ. Luego los bits pasan en serie hacia la
cabeza, para que los escriba en el sector.
A medida que escribe o lee los bits de un sector, realiza el cálculo
del ECC, cuyo valor graba a continuación de la zona de datos en
una escritura.
Realiza en una lectura o escritura, el manejo y control de errores,
codificando en un registro port el tipo de error ocurrido.
En definitiva, subrutinas del BIOS al enviar comandos a los ports de la
interfaz (IDE, SCSI u otra) dan origen a lecturas y escrituras en el
disco, siendo que los tiempos de las señales involucradas están
determinados por los circuitos de la interfaz Estos tiempos son más
cortos en los últimos modelos.
El tiempo denominado "I/O read and write cycle time", es
determinante de la velocidad de
transferencia, siendo el mínimo lapso que puede mediar entre dos
escrituras o lecturas sucesivas del registro port de datos de la interfaz
ATA (IDE) de una unidad de disco rígido; registro que tiene un
tamaño de 16 bits = 2 bytes.
Por ejemplo, de los 5 modos PIO (Programmed Input Output), para
hacer AIM, en el PIO modo 0 que es el más lento, dicho tiempo de
ciclo es de 600 nanoseg. Conocido este tiempo, puede deducirse que
la máxima velocidad de transferencia para este modo es de 3,3
MB/seg., como se indica a continuación.
Suponiendo que teóricamente en forma ininterrumpida se leen o
escriben 2 bytes del port de datos cada 600 nseg = 0,0000006 seg.,
en un segundo podrían hacerse 1/0,0000006 transferencias de 2
bytes por AIM. 0 sea, que podrían transferirse 2/0,0000006 bytes/seg.
3.333.333,33 bytes/seg. 3,3 MB/seg., dado que 1 MB = 1.048.576
bytes. Lo anterior equivale a decir que en un segundo se transferirían:
3,3 x 2048 sectores = 6758 sectores, siendo que 2048 sectores de
512 bytes = 0,5 KB conforman 1 MB. En el presente existen unidades
IDE estándar ATA-2, con PIO modo 4, tiempo de ciclo de 120 nseg, lo
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
95
cual implica una velocidad de transferencia máxima teórica de 16,5
MB/seg. (5 veces mayor que el modo 0).
Cabe mencionar que esta velocidad de transferencia máxima para
PIO es la misma que para ADM modo 3, dado que depende del
tiempo de ciclo con que opera la unidad IDE. Si en lectura o escritura
deben mediar 120 nseg entre dos direccionamientos al port de datos
de 16 bits, este tiempo de ciclo debe respetarse, ya sea que los
direccionamientos se hagan para efectuar transferencias por AIM
(PIO) o ADM (DMA).
Que la transferencia entre memoria y dicho port (o viceversa)
convenga hacerla por AIM o ADM, dependerá del sistema operativo
en uso, y si se trabaja o no en "multitasking".
Las unidades con electrónica que sigue el estándar E-IDE ó Fast ATA
(1 ó 2) permiten además comandos para escritura o lectura múltiple,
los que dan lugar al "Block Mode".
Enviando a los ports correspondientes uno de estos comandos y la
cantidad de sectores a transferir (de 2 a 128) se evita que la
electrónica active la línea de interrupción IRQ, con cada sector que
debe ser pasado del sector buffer a memoria o en sentido inverso.
Con esto se evitan las pérdidas de tiempo involucradas en cada
interrupción (guardar registros de la UCP en la pila, llamar y ejecutar
una subrutina, y volver a restaurar dichos registros en la UCP). Así,
hasta 128 sectores pueden ser transferidos con un solo comando, con
lo cual es factible ganar un máximo de 30% de tiempo.
Es factible conectar más de una unidad IDE a un bus de una PC
(sean dos discos rígidos, un rígido y una lectora de CD, etc.),
debiendo actuar el más rápido de ellos como "master", y el otro como
"slave". Esto se define conectando los "jumpers" (puentes de
contacto) como indica el manual de instalación.
Direccionando y escribiendo el valor (1 ó 0) de un bit del registro
drive/head, se selecciona si un comando es para el "master" o el
"slave".
Los adaptadores E IDE (Enhanced IDE, o sea IDE mejorado),
permiten conectar cuatro unidades de disco (fijas o removibles), amen
de tener mayor velocidad de transferencia.
NÚMEROS "LÓGICOS" DE CILINDRO, CABEZA, SECTOR Y
EL LBA
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
96
No hace mucho, el disco más grande que podía manejar una PC con
interfaz IDE era de 500 MB. Correspondía a un disco de 1024
cilindros, 16 cabezas (heads) y 63 sectores de 512B = 0,5 KB, con lo
cual la capacidad era exactamente de 1024 x 16 x 63 x 0,5 = 504 MB
= 528 millones de bytes.
Este límite se debe en principio, a que por un lado, cuando la
subrutina del BIOS debe enviar al drive IDE los números de cilindro,
cabeza (head) y sector, abreviados en inglés CHS, para los mismos
tiene establecidos 10, 8 y 6 bits, respectivamente, número de bits que
también están reservados en la Tabla de Particiones. Por lo tanto,
para el BIOS y la Tabla de Particiones, los números máximos que se
pueden formar son:
210 = 1024 cilindros; 28 = 256 cabezas; 26 = 64 sectores, que son
63, pues el sector 0 no se usa.
A su vez, un drive IDE o EIDE para CHS está limitado a 16, 4 y 6 bits
respectivamente. Resulta así, que los números máximos que puede
manejar son:
216 = 65536 cilindros; 24= 16 cabezas; 26 = 64 sectores, que van
hasta el número 63
Compatibilizando ambas limitaciones, resultan 1024 cilindros, 16
cabezas y 63 sectores, que hacen el límite de los 504 MB calculados;
aunque El BIOS por separado permitiría 1024 x 256 x 63 x 0,5 = 8
GB, mientras que por su parte, una interfaz IDE permitiría una
capacidad de hasta 65536 x 16 x 63 x 0,5 = 128 GB.
En 1994 las normas IDE de 1984 pasaron a ser las E-IDE. A fin de
maximizar la compatibilización entre BIOS e IDE para poder operar
con discos de mayor capacidad que 504 MB, se crearon algunos
artificios matemáticos que pueden ser llevados a cabo por la UCP
ejecutando subrutinas de un BIOS actualizado, o por el
microprocesador de la unidad IDE ejecutando subrutinas de su
firmware.
Para plantear esto, se denomina CHS lógico (cuyas siglas son LCHS) a los números de CHS que se envían a una unidad de disco
IDE (o SCSI), al ejecutarse una subrutina del BIOS. Este L-CHL al ser
recibido por la unidad IDE debe ser convertido por ésta en un CHS
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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físico (F-CHS o P-CHS en inglés), que son los números de CHS a
partir de los cuales la unidad IDE accede al sector seleccionado.
En discos con capacidad menor o igual que 504 MB, coincidirán los
números de L-CHS y de F-CHS. Esto es los números de CHS que
surgen del BIOS son los mismos que usa la unidad IDE para ubicar
un sector.
Una forma de compatibilizar discos de más de 504 MB es la siguiente.
Sea un disco de 1 GB que físicamente presenta 2 platos (4 cabezas),
y cuyas pistas tienen un número distinto de sectores, que aumenta
desde el centro hacia el borde, superando los 63, como se trató más
atrás. Este disco para la unidad IDE se caracterizaría físicamente
como equivalente a un disco de 4096 cilindros, 4 cabezas, y 63
sectores de 0,5 KB por pista, dado que 8192 x 4 x 63 x 0,5 = 1 GB. La
geometría del disco real resulta así invisible al exterior. Si se divide
8192 por N=8 resulta 1024, y si se multiplica 4 por N=8 resulta 32. De
este modo, un disco que tuviera 1024 cilindros, 16 cabezas y 63
sectores por pista también tendría 1024 x 32 x 63 x 0,5 = 1 GB, pero
los valores 1024 y 32 son compatibles para subrutinas del BIOS,
según se describió.
La unidad IDE se encarga de trasladar cada número de sector,
cabeza y sector del disco lógico que suponen las subrutinas del BIOS,
en otro número de sector, cabeza y sector para el disco físico de 8192
x 4 x 63 x 0,5 También es factible que dicha traslación sea llevada a
cabo por dichas subrutinas del BIOS actualizado. Esto se conoce
como ECHS (Extended CHS translation) o "large". Existen varias
formas de realizar esto.
No debe confundirse los números lógicos de cilindro, pista y sector
que simula el drive de un disco para un sistema operativo (y para la
ROM BIOS)- con el formateo lógico, destinado a reservar sectores
que serán usados por dicho sistema, ni con la estructura lógica con
que el DOS "ve" a un disco (antes tratada).
El LBA es otro mecanismo para operar discos con más de 504 MB.
Las unidades de disco SCSI y las IDE permiten que se identifique los
sectores mediante números consecutivos, comenzando desde 0
(donde está la tabla de particiones), siendo que físicamente se tiene
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
98
números de cilindro, cabeza y sector. Esto es, esas subrutinas en
lugar de enviar números de cilindro, cabeza y sector para acceder a
un sector, pueden enviar un número que lo identifica denominado
LBA (Logic Block Address o sea dirección lógica del bloque). Una
unidad IDE o EIDE con la opción de operar con CHS o LBA, requiere
asignar LBA 0 al cilindro 0, cabeza 0, sector 1. En un disco de 504
MB el LBA del último sector sería 1.065. 456. La técnica LBA permite
acceder a unos 228 sectores (de 0,5 KB), o sea 137 GB en un IDE. El
uso de LBA puede implementarse en un BIOS actualizado o en una
unidad IDE, y no siempre significa una mejor performance de un
disco. Muchos sistemas operativos pueden operar directamente con
LBA, pero el DOS y otros sistemas deben usar la geometría CHS.
MÉTODOS DE GRABACIÓN MFM Y RLL
Una cabeza (bobina) mientras graba magnetiza en la pista grupos de
pequeñas partículas microscópicas de óxido de hierro (no una sola),
dando lugar a pequeños imanes que originan campos magnéticos en
la superficie del disco, cuya polarización (S-N o N-S) depende del
sentido de la corriente de la bobina. apareciendo pistas grabadas
dibujadas rectilíneas, siendo que en las mismas se enfrentan dos
polos iguales cuando cambia de nivel la señal eléctrica que se aplica
a la cabeza, lo cual hace cambiar el sentido de la corriente que
circula.
Cuando la misma cabeza debe leer, sensa dichos campos,
detectando campos magnéticos existentes debidos a imanes
enfrentados (norte contra norte, sur contra sur). Vale decir, no detecta
si existe o no campo magnético, sino inversiones en el flujo (campo)
magnético, cuando se enfrentan dos polos iguales. En una lectura, al
pasar la cabeza por cada una de estas inversiones, se genera en la
bobina una corriente eléctrica que da lugar a una señal constituida por
un breve pulso eléctrico (figura 2.26 c, f, i). Los pulsos así generados,
al ser decodificados por la electrónica correspondiente, permiten
reconstruir la señal que excitó la bobina de la cabeza durante la
escritura de la pista, y así decodificar los ceros y unos en el sector
leído.
El número máximo de inversiones sucesivas de flujo magnético por
centímetro o pulgada cuadrada debe permitir escrituras o lecturas
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
99
seguras. Está limitado por las características del material magnético,
por el ancho del entrehierro, y la sensibilidad de la cabeza.
Para un número máximo dado de tales inversiones, de lo que se trata,
en principio, es codificar la mayor cantidad de unos y ceros por
centímetro de pista, habiéndose desarrollado para tal fin varios
métodos, que implicaron sucesivas mejoras en la densidad de
almacenamiento. En todos ellos como se planteó- en una escritura,
cada cambio de nivel de la señal eléctrica que se aplica a una
cabeza, produce una inversión en el flujo magnético de la superficie
de la pista que está siendo escrita. Por lo tanto, se busca codificar la
mayor cantidad de unos y ceros con el menor número de cambios de
nivel en dicha señal.
Los tres métodos de codificación que se discutirán tienen en común:
Los unos y ceros a grabar están separados igual intervalo de
tiempo entre sí; y
Cada bit de valor uno a escribir le corresponde siempre en la
pista una inversión del campo magnético; mientras que en
correspondencia con cada cero a escribir, no existe ninguna
inversión de campo. Pero esta convención sin más no permite
en la lectura detectar cuántos ceros sucesivos han sido
grabados.
Una codificación emplea inversiones de flujo extras para separar bits,
y otra las usa sólo para separar ceros. Estas inversiones usadas para
demarcar bits que en correspondencia requieren cambios de nivel en
las señales eléctricas que se aplican a una cabeza- se denominan
"clocks", en el sentido que sirven para autosincronismo, a fin de poder
determinar tiempos de duración de bits.
En la grabación de disquetes se usa principalmente el método de
codificación conocido como MFM (Modulación de Frecuencia
Modificada). En los rígidos la técnica anterior se ha reemplazado por
otra conocida como RLL ("Run Lenght Limited", traducible como
"longitud limitada de ceros corridos" o sea sucesivos), que permite
hasta un 50% más de densidad de grabación. Ambas codificaciones
son mejoras sucesivas del denominado método de grabación FM
("Frecuencia Modulada").
En la grabación FM (figuras 2.26 a, b, c) se emplea siempre una
inversión de flujo antes de cada bit a escribir, sea uno o cero; y
además se debe emplear otra inversión por cada bit de valor uno a
escribir, inversión que se da a mitad de camino entre la inversión que
indica su comienzo y la del comienzo del bit siguiente. 0 sea, que
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
100
para escribir un uno se requiere dos cambios de nivel en la señal que
recibe la cabeza: un cambio para indicar que empieza un bit, y otro
para
señalar
que
se
trata
de
un
uno.
A diferencia, la escritura de un cero implica sólo un cambio de nivel,
para indicar el comienzo de dicho bit, siendo que la ausencia de otro
cambio inmediatamente después identifica que se trata de un cero.
La denominación FM se debe a que en la codificación de unos
sucesivos, resulta una frecuencia de pulsos mayor que la existente
para ceros sucesivos, o sea que existen dos frecuencias distintas
para unos y ceros.
Dado que en la codificación FM, para grabar un uno se necesita dos
inversiones de campo magnético en la pista, fue reemplazada por la
MFM, que permite codificar un wio con una sola inversión de campo,
siendo que sólo usa inversión para indicación de comienzo de bit,
cuando un cero está precedido por otro cero.
Esta convención permite codificar, como se ejemplifica, la misma
secuencia de unos y ceros como la ejemplificada (11111010000) con
la mitad de inversiones de flujo que con FM. Por lo tanto en MFM se
puede duplicar el número de bits por pulgada de pista, para una
cantidad máxima de inversiones posibles por pulgada (que depende
del material magnético usado).
Para los discos rígidos de gran capacidad fue necesario aumentar la
densidad de grabación, para lo cual se creó la codificación RLL 2,7
que permite con un menor número de inversiones de flujo codificar
una mayor cantidad de bits (hasta 50% más que con MFM). A tal fin,
una sucesión de bits a escribir se descompone, a partir del primero,
en sucesivos grupos de bits cuya codificación en RLL 2,7.
Esta recodificación el número de unos a grabar, y por ende,
inversiones de flujo, siendo que en MFM también se necesitan
inversiones cuando hay ceros consecutivos (en RLL sólo se usan
para los unos). En nuestro ejemplo, los datos a escribir 11111010000
se descomponen en los grupos 11 11 10 10 000 codificados como
100010000100010000010O. En RLL sólo se produce una inversión
de flujo si hay un uno, sin emplear inversiones de comienzo de bit
para los ceros en ninguna circunstancia.
La lectura de una pista exige una electrónica sofisticada, como la IDE
o SCSI, para determinar correctamente, en función del tiempo
transcurrido, cuántos ceros existen entre la detección de dos "unos".
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
101
La codificación RLL requiere el doble de los bits originales a escribir,
el número de inversiones de flujo es menor que en MFM, resultando
en comparación una ganancia en la densidad de bits almacenados,
que estadísticamente puede llegar al 50%.
Las siglas 2,7 de la codificación RLL 2,7 resultan de la tabla anterior.
Después de un uno puede haber dos ceros como mínimo, y tres ceros
como máximo. Antes de un uno como máximo pueden darse cuatro
ceros. Por consiguiente, entre dos unos, como mínimo pueden haber
dos ceros, y como máximo siete ceros. Ocho o más ceros seguidos,
se descomponen en grupos de tres ceros, cada uno codificable como
000100. Existen también las codificaciones RLL 1,7 y RLL 3,9
también conocidas como ARLL (Advanced RLL), que permiten hasta
un 90% de ganancia de densidad en relación con MFM.
DISQUETES
Están compuestos por una lamina de poliéster (plástico flexible) de
forma circular, recubierta por una película de material magnetizable.
La lamina de poliéster impregnada en la película magnética, esta
cubierta con una funda flexible, normalmente cloruro de vinilo, en
cuyo interior se encuentra un forro especial que sirve para proteger el
disco del polvo y en cierta medida del calor y la humedad.
Hay una especie de ranuras él la conformación del disquete:
*Una ventana central en donde la unidad atrapa al disquete
*Un agujero de lectura-escritura, normalmente ovalado donde la
cabeza lectora se instala.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
102
*Cerca de la abertura central se encuentra el orificio índice que
permite detectar a la unidad de disco el inicio del índice del disquete.
*Dos muescas de descarga junto a la abertura de lectura-escritura
para asegurar que la funda no se deforme.
*Una ranura de protección de escritura, depende si se tapa la ranura
no se puede escribir y si no se puede reescribir.
Grabación de datos:
En los disquetes los datos se graban en series de círculos
concéntricos a los que denominamos "pistas", por lo tanto la
superficie de un disco queda subdivididas en pistas. Las pistas a su
vez se dividen en sectores. El numero de sectores que exista en un
disquete dependen del tipo de disco y su formateo, todos los
disquetes tienen dos caras, en las que se puede leer y escribir. Como
en ambas existen pistas al conjunto de pistas se lo denomina
"cilindro".
Cuando mezclamos todos estos conceptos, cara, pistas, tamaño del
sector, obtenemos lo que se denomina "capacidad de
almacenamiento" que es la multiplicación de todos estos términos:
Capac. Almac.= Nro. pistas x Nro. de sectores x Nro. de caras x Nro.
de bytes/sector
Disquetes 3 ½:
Tiene prácticamente el mismo mecanismo que el de 5 ¼ , pero es
diferentes en tamaño (físico y en Kbytes) la funda es de plástico rígido
con una pestaña corrediza en un borde que al entrar a la unidad de
disco esta se corre automáticamente.
Almacenamiento en disquetes:
El método de grabación magnética es el mismo que emplean todas
las variedades de cinta magnética: casetes de música, de vídeo, etc.
La base de esta clase de grabación es la propiedad de magnetización
que tienen algunos materiales, tales como el hierro.
La superficie de los discos que contienen una superficie delgada de
material magnético, se trata como si fuera una matriz de posiciones
de puntos, cada uno de los cuales es un bit que se activa al
equivalente magnético de 0 y 1 (magnetizado o desmagnetizado,
respectivamente). Como las posiciones de estos puntos no están
predeterminadas, necesitan unas marcas que ayuden a la unidad de
grabación a encontrar y comprobar dichas posiciones.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
103
Otro concepto importante en los discos magnéticos es el
procedimiento de acceso a su información que debe ser lo
suficientemente rápido, si escuchamos un casete de música
podríamos decir que el acceso es lineal por que no podemos llegar
rápidamente al final de la cinta en los discos flexibles es totalmente
diferente ya que existen dos movimientos que facilitan el acceso
rápido, el primero de ellos es el de rotación en el que se emplea muy
poco tiempo, con una velocidad aproximada de 300 r.p.m. en un
disquete. El otro es el desplazamiento tangencial para ir a la posición
deseada, por esto se denomina de "almacenamiento aleatorio" por
que se puede ir a cualquier parte del disco sin tener que recorrer todo
el trayecto.
FUNCIONAMIENTO DE UNA UNIDAD DE DISQUETES
"FLOPPY DISK DRIVE"
Anteriormente se hizo mención al posicionamiento de las cabezas
sobre el cilindro al cual se quiere acceder, cuando el disquete está
girando, y a las corrientes eléctricas que circulan en la cabeza que
está escribiendo o leyendo.
Curso: Ensamblaje
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104
Estas acciones básicas de la "unidad de disquete" o "disquetera"
("drive" A 0 B) sirven a su objetivo de escribir o leer una pequeña
superficie (sector) del disquete inserto en este periférico Para tales
acciones la disquetera presenta en esencia:
Mecanismos de sujeción y eyección del sobre protector (con el
botón frontal), y para desplazar la ventana de protección.
Motor para girar el disco.
Otro motor "paso a paso"', para hacer avanzar de pista en pista
(de un cilindro al siguiente), a la armadura que porta las dos
cabezas (ampliada más en detalle y abierta a la derecha de la
figura 2.21). Las cabezas así se mueven en movimiento radial
rectilíneo hacia delante o atrás- hasta el cilindro seleccionado.
Sensores para detectar presencia de disquete, y si está protegido
contra escritura en su cubierta.
Bus de conexión a su interfaz, conocida como "controladora".
Circuitos que constituyen la electrónica de este periférico, para
accionar los elementos anteriores, conforme a las señales
eléctricas que recibe de la controladora (interfaz) de las
disqueteras (A y B), a través de conductores del bus de
conexionado citado.
Las señales que llegan a la disquetera desde la interfaz ordenan,
entre otras acciones:
Poner en marcha el motor de giro de la unidad seleccionada (sea
la A ó B).
Posicionar (mediante el motor paso a paso) la armadura en un
determinado cilindro del disquete.
Seleccionar cuál de las dos cabezas se activará.
A su vez por cables de dicho bus de conexión, la electrónica puede
enviar hacia la interfaz señales, como:
Aviso de inicio de pista (cuando el agujero correspondiente del
disquete coincide con el del sobre).
Aviso de escritura protegida.
Aviso que datos leídos son enviados a la interfaz.
Como resultado de estas señales, si todo está en orden, puede tener
lugar la transferencia serie de bits leídos en un sector de un disquete
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
105
hacia la interfaz (o en sentido contrario en una escritura de un sector)
a través de uno de los cables del bus de conexionado citado.
DISQUETE "FLOPTICAL"
Si bien la denominación "floptical" proveniente de floppy y opticalparecería indicar un disquete flexible removible que es escrito o leído
mediante láser, el floptical es un disquete flexible magnético, que se
graba y lee de la forma vista. O sea con una cabeza que para escribir
cada pista genera campos magnéticos N-S y S-N según el sentido de
la corriente que circula por una bobina; y que en una lectura detecta
inversiones del campo sobre la superficie de una pista Dichas
inversiones producen corrientes en la bobina, generándose tensiones
eléctricas que permiten recuperar los unos y ceros almacenados.
La particularidad de un floptical es que usa láser y óptica auxiliar para
posicionar el cabezal sobre cada pista. Este, como se dijo, escribe o
lee información por medios magnéticos, de la forma descripta.
Esta sofisticación es necesaria a los fines de poder operar con una
densidad radial de 1245 t.p.i (pistas por pulgada) contra 135 t.p.i de
los disquetes comunes de 1,44 MB, para que un floptical pueda
guardar 21 MB Asimismo, un floptical se lee y escribe unas tres veces
más rápido que un disquete común (floppy). Ello se debe a que es
posible acceder a un cilindro (pista) del mismo en 65 mseg, contra
150 mseg del segundo (tiempos promedio), y que su velocidad de
rotación es 720 r.p.m. (el doble que la de un floppy).
Por otra parte, una unidad para floptical también puede leer o escribir
disquetes comunes, dado que cada cabeza presenta dos
entrehierros: uno muy estrecho para disquetes floptical, y otro más
ancho para floppys.
Para que el servo óptico posicione el cabezal en la pista
seleccionada, al lado de cada pista magnética que almacena
información (la cual puede ser formateada y reformateada), existe
otra "servo pista" no borrable (grabada o estampada de fábrica) sobre
la cual incide luz láser puntual. Parte de esta luz se refleja en dicha
servo pista, y la información de control que ella contiene es enviada al
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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servo sistema, para que posicione constantemente la cabeza en la
pista magnética seleccionada.
Existen servos más elaborados, con seguimiento óptico por
holografías en la superficie del floptical.
MEDIOS ÓPTICOS
Los discos ópticos presentan una capa interna protegida, donde se
guardan los bits mediante distintas tecnologías, siendo que en todas
ellas dichos bits se leen merced a un rayo láser incidente. Este, al ser
reflejado, permite detectar variaciones microscópicas de propiedades
óptico-reflectivas ocurridas como consecuencia de la grabación
realizada en la escritura. Un sistema óptico con lentes encamina el
haz luminoso, y lo enfoca como un punto en la capa del disco que
almacena los datos.
Las tecnologías de grabación (escritura) a desarrollar son:
por moldeado durante la fabricación, mediante un molde de
níquel (CD-ROM y DVD ROM),
por la acción de un haz láser (CD-R y CD-RW, también
llamado CD-E),
por la acción de un haz láser en conjunción con un campo
magnético (discos magneto-ópticos - MO).
Los discos ópticos tienen las siguientes características, confrontadas
con los discos magnéticos:
Los discos ópticos, además de ser medios removibles con capacidad
para almacenar masivamente datos en pequeños espacios por lo
menos diez veces más que un disco rígido de igual tamaño- son
portables y seguros en la conservación de los datos (que también
permanecen si se corta la energía eléctrica). El hecho de ser
portables deviene del hecho de que son removibles de la unidad.
Asimismo, tienen bajo costo por byte almacenado. Los CD-ROM se
copian
(producen)
masivamente.
La mayor capacidad de los discos ópticos frente a los magnéticos se
debe al carácter puntual del haz láser incidente, y a la precisión del
enfoque óptico del láser. Ello permite que en una pista los bits estén
más juntos (mayor densidad lineal), y que las pistas estén más
próximas
(más
t.p.i).
Los CD son más seguros en la conservación de los datos, dado que
la capa que los almacena es inmune a los campos magnéticos
caseros, y está protegida de la corrosión ambiental, manoseo, etc.,
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
107
por constituir un "sándwich" entre dos capas transparentes de
policarbonato.
Por otra parte, la cabeza móvil que porta la fuente láser y la óptica
asociada- por estar separada a 1 mm. de la superficie del disco,
nunca puede tocarla. Por ello no produce en ella desgaste por
rozamiento, ni existe riesgo de "aterrizaje", como en el disco rígido
con cabezas flotantes. Tampoco el haz láser que incide sobre la
información puede afectarla, dada su baja potencia.
CD ROM
Abreviatura de Compact Disk Read Only Memory, como soporte de
datos, se utiliza aquí un disco compacto normal, el cual contiene
datos en lugar de música. Un CDROM solo puede almacenar mas de
600 MB de datos, los que pueden ser leídos por una unidad especial
de CD, como si estuvieran en un disco duro, a pesar de que una
reescritura o modificación de los datos en un CD no es posible, esta
variante del almacenamiento masivo de datos se esta extendiendo,
debido a la introducción de los estándar de multimedia.
UNIDAD CD-GRABABLE
Una unidad de cd-grabable (CD-R) permite almacenar la información
en un disco. Este tipo de unidad es útil para respaldar un disco duro o
distribuir información. Puede grabar información en cada disco solo
una vez. Un disco CD-Grabable puede almacenar hasta 650 MB de
datos.
Una Unidad de CD-Regrabable (CD-RW) a menudo es similar a una
CD-Grabable, pero le permite cambiar los datos que registra en un
disco. Un disco Cd Regrabable almacena la misma cantidad de datos
que un disco CD-Grabable.
Velocidad
La velocidad de una unidad de CD-ROM determina qué tan rápido
gira un disco. Con altas velocidades la información se puede transferir
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
108
de un disco a la computadora más rápidamente, lo que da como
resultado un mejor desempeño.
La velocidad a la cual la información se transfiere de un disco a la
computadora, es llamada ritmo de transferencia de datos, y es
medida en Kilobytes por segundo (KBps).
La velocidad de la unidad de CD-ROM es muy importante, cuando se
visualiza videos e información que se encuentran en juegos y
enciclopedias. Las velocidades bajas darán como resultado un sonido
de fondo entrecortado.
La mayoría de las nuevas unidades de CD-ROM tienen una velocidad
de al menos 50X.
Una unidad de DVD-ROM es un dispositivo que lee la información
almacenada en discos DVD-ROM o CD-ROM.
DVD-ROM quiere decir disco versátil digital- de memoria de solo
lectura, lo que significa que no puede cambiar la información
almacenada. El disco es similar en tamaño y forma a un CD pero
puede almacenar más información. Un solo disco DVD puede
almacenar al menos 4.7 GB, lo que equivale a más de siete discos
CD-ROM.
Pueden tener un solo lado o doble lado. Cada uno puede almacenar
una o dos capas de datos.
Hoy en día es muy usado en reemplazo de los videos casette usados
para almacenar películas.
UNIDADES ZIP
Las unidades ZIP (Zip Dlrive"), por las capacidades de sus disquetes,
por su confiabilidad, y por su velocidad de transferencia están a mitad
de camino entre las unidades de disquete y las de disco duro, aunque
más próximas a esta última. Así, su velocidad de giro es del orden de
3000 r.p.m, lo cual redunda en una mayor velocidad de transferencia.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
109
El gabinete del ZIP drive es externo al gabinete de la computadora
(figura 2.29).
La conexión del ZIP drive generalmente se hace en el port paralelo
que usa la impresora, debiéndose desconectar ésta de dicho port, y
volverla a conectar al gabinete del ZIP drive en un conector
preparado. Los disquetes para ZIP drive son flexibles, y pueden
almacenar en sus dos caras magnetizables 100/200 MB,
empleándose comúnmente para back-up del disco rígido. Las
cabezas de escritura/lectura están en contacto con las superficies de
ambas caras, siendo más pequeñas en tamaño que las usadas en
una disquetera, lo cual permite grabar y sensar con densidades de
grabación mayores.
SECCION 5
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
110
INSTALACION DE DISPOSITIVOS IDE
La mayoría de los discos duros en los computadoras personales son
de tecnología IDE (Integrated Drive Electronics), que viene en las
tarjetas controladoras y en todas las tarjetas madres (motherboard)
de los equipos nuevos. Estas últimas reconocen automáticamente
(autodetect) los discos duros que se le coloquen, hasta un tamaño
de 2.1 gigabytes.
La tecnología IDE de los discos duros actuales ha sido mejorada y se
le conoce como Enhaced IDE (EIDE), permitiendo mayor
transferencia de datos en menor tiempo. Algunos fabricantes la
denominan Fast ATA-2. Estos discos duros son más rápidos y su
capacidad de almacenamiento supera un gigabyte. Un megabyte
(MB) corresponde aproximadamente a un millón de caracteres y un
gigabyte (GB) tiene alrededor de mil megabytes. Los nuevos
equipos traen como norma discos duros de 1.2 gigabytes.
Las motherboards anteriores con procesadores 386, y las primeras
de los 486, reconocen solo dos discos duros, con capacidad hasta de
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
111
528 megabytes cada uno y no tienen detección automática de los
discos. Para que estas motherboards reconozcan discos duros de
mayor capacidad, debe usarse un programa (disk manager) que las
engaña, haciéndoles creer que son de 528 megabytes.
Si su computador es nuevo, la motherboard le permite colocar hasta
cuatro unidades de disco duro. El primer disco duro se conoce como
primario master, el segundo como primario esclavo, el tercero
como secundario master y el cuarto como secundario esclavo. El
primario master será siempre el de arranque del computador (C :\>).
La diferencia entre master y esclavo se hace mediante un pequeño
puente metálico (jumper) que se coloca en unos conectores de dos
patitas que tiene cada disco duro. En la cara superior del disco
aparece una tabla con el dibujo de cómo hacer el puente de master,
esclavo o master con esclavo presente.
CONFIGURACION MAESTRO-ESCLAVO
INSTALACION DEL CD-ROM
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
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SECCION 6
PRACTICA DE ENSAMBLAJE
ENSAMBLAJE: ELEMENTOS Y RECOMENDACIONES
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
113
La configuración de Hardware y el software (Sistema Operativo y
aplicativos) a instalar en la PC depende del uso que tendrá la misma,
es decir, una PC a funcionar como Servidor es diferente a la que será
una estación de trabajo o una propiamente personal con multimedia,
así como una PC para diseño gráfico, debe ser diferente al que se
usara con un software de oficina como el Microsoft Office, tomando
en consideración las variables costo y perfomance, elementos claves
en una gestión empresarial. Cualquiera sea la Configuración de la PC
(compatible) para su ensamblaje en general, se debe seguir los
siguientes pasos:
1. Comprobar que se dispone de todos los componentes, el software
y la documentación necesaria para ensamblar la PC, de acuerdo
al uso que tendrá la computadora.
2. Abrir y preparar el CASE, conectar la fuente de poder al Switch.
3. Equipar la Mainboard con los módulos de memoria y el
procesador, teniendo especial cuidado de colocar el cooler
correcto según el procesador.
4. Probar la Mainboard ya equipada, con la tarjeta de vídeo fuera del
CASE.
5. Instalar la Mainboard en el Case o en la placa base metálica de
ser el caso.
6. Instalar la tarjeta de vídeo o colocar el conector de vídeo, si la
tarjeta esta integrada.
7. Conectar la fuente de poder a la Mainboard, y verificar la no
existencia de cortocircuito.
8. Probar la Mainboard ya equipada, con la tarjeta de vídeo dentro
del CASE.
9. Establecer y configurar las unidades de almacenamiento de
interfaces IDE como MAESTRO/ESCLAVO fuera del case.
10. Instalar y fijar las unidades de almacenamiento (Disco,
Disquetera, Lector CD, etc) en sus bahías correspondientes.
11. Conectar las unidades de almacenamiento con sus conectores a
través de los cables Flats correspondientes
12. Conectar los puertos I/O, si no están integrados en la Mainboard
(AT).
13. Realizar la conexión de cables de los indicadores y botones del
panel frontal del Case, así como el cableado de todos los
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Ciclo: VI
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23.
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controladores integrados a la Mainboard, de acuerdo a lo
establecido en el manual de la Mainboard.
Proceder a configurar (jumpear) la Mainboard de acuerdo a los
componentes y tipos de ellos utilizando los jumpers siguiendo
estrictamente el manual técnico de la tarjeta madre.
Conectar las tarjetas controladoras o interfaces en sus Slots
correspondientes.
Conectar la fuente de Poder a cada uno de los periféricos
instalados y verificar la no existencia de cortocircuito.
Encender la PC e ingresar al CMOS SETUP de la PC.
Configurar el SETUP de acuerdo a los periféricos instalados,
establecer el orden de los dispositivos de arranque, el factor de
multiplicación del procesador, los parámetros de los dispositivos
IDE.
Arrancar la PC desde un diskette de booteo o pre-instalador.
Particionar el disco duro (Comando FDISK)
Formatear el disco duro (Comando FORMAT)
Establecer compatibilidad con lector de CD-ROM o instalar el
controlador del lector ya sea manualmente o usando su diskette
de instalación.
Instalar el Sistema Operativo.
Instalar el Software de aplicación necesario
ENSAMBLAJE PRACTICA
EQUIPO
COMPUTADORA PENTIUM
PROCEDIMIENTO
PROBAR EL FUNCIONAMIENTO DE LA COMPUTADORA
DESMONTAR LA COMPUTADORA
SECCION 7
MICROPROCESADOR
DEFINICION:
EL un microprocesador es un circuito integrado (IC) o chip de muy
alta integración que funciona como la Unidad Central de Proceso
(CPU - Central Process Unit) en una computadora o como un
Controlador Lógico Programable PLC en circuitos electrónicos de
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
115
control. Se dice que el procesador, es el Cerebro Electrónico de la
computadora, por realizar las siguientes tareas:
Operaciones aritméticas.
Direccionamiento de memoria.
Gestión de instrucciones de un programa.
Control de transporte de los datos a través de los BUSES.
El procesador se instala en la tarjeta madre de la computadora y
constituye el chip mas caro del mismo, sus características técnicas
definen la capacidad direccionable de memoria, con la que se
consigue manejar mayor cantidad de periféricos y convertirse así en
un sistema más potente.
ARQUITECTURA BÁSICA DEL MICROPROCESADOR.
El microprocesador esta compuesto por los siguientes elementos:
Unidad aritmética Lógica (ALU).
Es la encargada de ejecutar las operaciones aritméticas y lógicas
en la computadora.
Unidad de Control (CU).
Es la encargada de manejar y controlar los datos e instrucciones
que se procesan en la computadora, en función de los impulsos
de reloj. Tiene las siguientes partes:
Registros de Propósito General, encargados de almacenar los
datos temporalmente.
Registros de Instrucción, son los encargados de almacenar
temporalmente las ordenes o instrucciones del computador.
Normalmente se les denominan Registros Cola de Instrucción.
Registros Especiales, ayudan al diseñador en hardware y
software, para minimizar programas y circuiteria.
Registro Contador de programa, proporciona la dirección de la
instrucción en memoria a ejecutarla.
Registros de Señalización (FLAG), es el encargado de indicar el
estado en se encuentra la CPU, cuando realiza operaciones
aritméticas y lógicas.
Los Buffer de Direcciones, sirven para el acoplamiento con el Bus
de Direcciones, las direcciones proporcionan la posición de
instrucciones o datos en memoria.
Buffer de Datos, Sirven para el acoplamiento con el Bus de Datos.
Por el bus de datos circula la información.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
116
Diagrama en bloque del microprocesador básico
CARACTERÍSTICAS DEL MICROPROCESADOR.
Bus de Datos:
Conjunto de alambres utilizados para enviar o recibir datos:
Pueden ser de: 8,16, 32, 64 bits.
Bus de Direcciones (Capacidad de Memoria):
Determina la capacidad máxima de memoria accesible por el
microprocesador viene marcada por las posibilidades de
direccionamiento y son de 20, 24, 32 y 36Bit
Memoria Cache:
Es el cache del sistema definido como L1 (Nivel 1)
Voltaje de Operación:
Es la cantidad de voltios a la cual funciona el procesador y para
garantizar el nivel de voltaje necesario, algunos sistemas usan un
Modulo regulador de voltaje VRM
Velocidad de Ejecución de las Instrucciones.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
117
La velocidad del proceso de ejecución de una o más instrucciones
depende del CICLO DE MAQUINA. de la CPU. Pero el tiempo
que se emplea la CPU para ejecutar una instrucción, se denomina
CICLO DE INSTRUCCION, en el cual su valor varía por el tipo de
instrucción que se desarrolla.
Registros Especiales y de Propósito General
Es una característica que define el uso adecuado de un
determinado número de registros que contiene la CPU. Por
ejemplo algunos microprocesadores contienen un registro
ACUMULADOR, mientras que otros utilizan dos registros
ACUMULADORES, los cuales aumentan su potencia y velocidad
de operación.
Capacidad de Interrupción.
Las interrupciones realizadas en el computador permite
establecer las comunicaciones necesarias, tanto con el usuario
como con otras unidades del computador, sin que ello afecte la
correcta ejecución del programa en curso.
TIPOS DE MICROPROCESADORES.
MICROPROCESADOR 8088.
Este chip CPU fue diseñado para ser instalado en la PC-XT. Es
un microprocesador de 16 bits de datos, pero utiliza BUSES
externos de 8 bits para la transferencia de datos. Para su diseño
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
118
se utilizo la lógica convencional simple a la que se le denomino
CONJUNTO DE INSTRUCCIONES DE REDUCIDO CABLEADO
(RISC).
La velocidad del microprocesador es de 4.7MHz.
utilizando también un circuito adicional denominado TURBO XT,
que permitía incrementar la velocidad de proceso hasta de
12MHz.
La CPU IC 8088 contiene un BUS de direcciones que manejan 20
bits. de los cuales 16 son asignados para el direccionamiento de
la memoria y los cuatro restantes para el direccionamiento en la
ejecución de operaciones, el cual en total incrementa el
direccionamiento del chip en 1 MByte . El microprocesador 8088,
para procesar información, utiliza dos procesadores denominados
BIU (Unidad Interfaces de Bus) y EU (Unidad de Ejecución), con
los cuales realiza las operaciones de direccionamiento de
El chip CPU 8088 trabaja solamente en el MODO REAL, que
consiste en gestionar solamente 1024 KBytes de memoria, para el
cual solo necesita 640 KBytes de memoria convencional en la
plataforma DOS.
Diagrama en bloques del microprocesador 8088.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
119
MICROPROCESADOR 80286.
Este chip procesador inicia la nueva generación de
microprocesadores para las PC AT, fue desarrollado por INTEL,
tal como su antecesor el 8088, presenta las siguientes
características:
- Utiliza 16 bits de datos para los BUSES interno y externo y 24
bits para el direccionamiento de memoria, el cual puede llegar
hasta 16 MBytes.
-Las velocidades del microprocesador son: 6 y 8 MHz. Para el
circuito turbo se incremento en : 12, 16 y 20 MHz, con los cuales
sé consiguió el proceso de millones de instrucciones por segundo.
- Esta CPU presenta dos modos de operación, los cuales son:
*Modo Real, es compatibles con el chip 8088.
*Modo Protegido, En este modo el microprocesador realiza
operaciones de MULTITAREAS; pudiendo direccionar y gestionar
más memoria con valores que sobrepasan los 16MBytes. Con
este modo de trabajo la PC puede trabajar en la plataforma
WINDOWS.
MICROPROCESADOR 80386.
Es una CPU de 32 bits de BUS de datos y de BUS de direcciones
con el cual le permite direccionar hasta 4GByte.
Este
microprocesador que también fue diseñado e implementado por
INTEL, presenta cuatro modos de operación. Los dos primeros
modos lo hace compatible con las CPU 8088 y 80286, pero los
otros dos modos son de su propia generación, los cuales son:
- Modo Protegido 386, que consiste en utilizar los 4GBytes de
memoria y utilizar un código nativo de 32 bits.
- Modo Virtual-86, bajo este modo se puede emular para que
concurran múltiples microprocesadores 8086/8088, cada uno con
su propia forma de direccionamiento de memoria de 640Kbytes,
para realizar MULTITAREAS en la plataforma DOS y WINDOWS.
INTEL genera dos tipos de microprocesadores 80386, los cuales
son:
Chip 80386SX, es un CPU de 16 bits, no utiliza memoria caché, y
esta bloqueado el uso del COPROCESADOR, pero es más rápido
que el 80286, porque su velocidad es de 33MHZ. Para que
levante el sistema utiliza 2Mbytes como mínimo de memoria
SIMM – DRAM de 30 pines.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
120
Chip 80386DX, es la verdadera CPU de 32 bits, pero su BUS
externo de expansión es de 16 bits, desarrolla una velocidad de
40MHz, utilizando además una memoria caché de 128KBytes y
un COPROCESADOR externo 80387. Para que levante el
sistema utiliza 4Mbytes como mínimo de memoria SIMM – DRAM
de 30 pines
En la Práctica también se han diseñado chips 80386SL, son
idénticos a lo 80386SX pero son instalados en las computadoras
portátiles de bajo consumo de energía mediante el uso del modo
SLEEP.
MICROPROCESADOR 80486.
Su diseño utiliza la técnica RISC (Procesamiento de un Conjunto
Reducido de Instrucciones Complejas), que consiste en reducir el
número de ciclos de máquina que necesita cada instrucción.
El diseño de esta CPU permité la generación de un nuevo circuito
integrado procesador denominado CHIP INTEGRADO. Dentro
de su cápsula contiene: la CPU, el Coprocesador, el Controlador
de memoria caché, la memoria caché de 8KBytes.
Las ultimas generaciones de los microprocesadores 80486,
utilizaron la técnica CISC (Complex Instruccion Set Computer),
que consiste en el procesamiento complejo de la información,
utilizando la técnica RISC para elevar su velocidad.
Los chips 486 utilizan dos métodos de Repotenciación de CPU,
los cuales son:
Los OVERDRIVE, son chips 80486 del tipo 80486DX2 en zócalos
de chips 80486SX.
Los UPGRADE, son los cambios que soportan los zócalos para
chips 80486, en la cual se colocan chips del tipo PENTIUM 75MHz.
Para el manejo de velocidades y aplicaciones continuas los chip
80486 se clasifican en:
80486SX (32 bits de bus interno y 16 bits de bus externo) de
25 y 33 MHz, para levantar el sistema necesita de 2MB de
memoria DRAM - SIMM.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
121
80486DX (32 bits de bus interno y 32 bits de bus externo) de
50 MHz, Todas las DX necesitan de 4MB de memoria DRAM
- SIMM.
80486DX2 (32 bits de bus interno y 32 bits de bus externo) de
66 MHz.
80486DX4 (32 bits de bus interno y 32 bits de bus externo) de
100 MHz.
MICROPROCESADOR PENTIUM.
Es actualmente el microprocesador más rápido del medio, que
fue diseñado e implementado por INTEL. Es un microprocesador
capaz de realizar una operación de 112 millones de instrucciones
por segundo. Trabaja con datos de 64 bits.
La PENTIUM, es el primer integrado en utilizar el proceso de
fabricación BI-CMOS de INTEL, con los cuales se combinan la
velocidad de conmutación de los transistores bipolares y la super
integración que permiten los transistores CMOS, obteniéndose en
total una integración de 3,1 millones de transistores comprimidos
en el chip.
En la actualidad hay en el mercado CPU PENTIUM del siguiente
tipo:
PENTIUM STANDARD, cuyas velocidades están entre 75 y
133MHz.
PENTIUM UPGRADE, cuyas velocidades son de 133, 166 y
200MHz.
PENTIUM MMX, cuyas velocidades son de 166 y 230MHz.
PENTIUM PRO, cuyas velocidades son de 200 y 230MHz.
PENTIUM II
La PENTIUM II es un sistema que gira en el conjunto de chips
440LX de Intel y de una tarjeta para gráficos que utiliza un Puerto
Acelerador de Gráficos (AGP). La PENTIUM es un chip muy
grande que cuenta aproximadamente de 5.5 millones de
transistores en su núcleo principal. Contiene en forma integrada
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
122
dos veloces memorias caché de primer nivel con dos y cuatro
canales respectivamente, ambos son 16KB, en los cuales el
primero es para las instrucciones y el segundo para los datos.
Utiliza además un caché secundario de 256KB dentro del mismo
módulo MCM (Multi Chip Module). Su microarquitectura brinda
prestaciones en tres direcciones, con una supercircuiteria
(pipeline) de catorce(14) niveles versus los cinco(5) de la
PENTIUM. Tiene cinco unidades paralelas de ejecución los
cuales son:
Dos enteras.
Una de carga.
Una de almacenamiento.
Una del co-procesador.
Esta CPU su alimentación de 2.9V y consume aproximadamente
20 watt en su más alto rendimiento. El chip contiene en total 378
pines que Intel le denomina PGA (Pin-Grid-Array).
PENTIUM III
Sus diferencias con el Pentium II son minimas, siendo una de
estas el agregado de 70 nuevas instrucciones conocidas como
S.S.E. Streaming SIMD Extensions orientadas hacia tareas
multimedia, especialmente en 3D.
Otra novedad importantees el uso de estas instrucciones con las
MMX y las operaciones FPU sin reducir la perfomance, detalle
que en los procesadores de intel anteriores es practicamnete
imposible debido al retardo que suponepasar deun modo a otro.
Otro diferencia, es la incorporación de un numero de serie ID que
permite identificar a cada PC. Este ID permite realizar
transacciones mas seguras a través de Internet y facilita la
administración por RED pudiendo esta función ser deshabilitadas.
Otras Características:
- Optimizado para aplicaciones de 32 bits.
- Velocidad de 450MHz a 1GHz.
- 32KB de cache L1,utilizando 16KB para datos y 16KB para
instrucciones.
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
123
- El cache L2 es de 512KB a la mitad de la frecuencia del
procesador y 256KB a la frecuencia del procesador.
- Velocidad de Comunicación con el Bus: 100 y 133 MHz.
- Integra 9.5 millones de transistores.
- Están fabricados con tecnologías de 0.25 y 0.18 micras
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
124
SECCION 8
MODOS DE OPERACIÓN Y
AVANCES TECNOLOGICOS
MODOS DE OPERACIÓN
MODO REAL
El modo real en un chip 386, al igual que en un chip 286, es un modo
compatible con el 8086.
En el modo real, el 386 es en esencia un 'turbo PC' más rápido con
640 Kb de memoria convencional, tal como los sistemas basados
en el chip 8086. El DOS y otro software escrito para ejecutarse bajo
DOS, requieren de este modo para operar.
MODO PROTEGIDO
El modo protegido del 386 es totalmente compatible con el modo
protegido del 286. A menudo al modo protegido de ambos chips se le
denomina modo nativo de operación, debido a que estos chips están
diseñados para sistemas operativos avanzados corno OS/2 y
Windows NT, los cuales sólo operan en modo protegido. Intel amplió
la capacidad de direccionamiento de memoria del modo protegido del
386 con una nueva MMU que proporciona una paginación avanzada
de memoria y conmutación de programas. Estas características son
ampliaciones de
la MMU de tipo 286. d e modo que el 386 sigue siendo por completo
compatible con el 286 a nivel del código de sistema.
MODO REAL VIRTUAL
El modo real virtual del chip 386 es nuevo. En el modo real virtual, el
procesador puede operar con protección de memoria de hardware
mientras simula el modo real de operación del 8086. Por lo tanto.
varias copias de DOS Y otros sistemas operativos pueden ejecutarse
de manera simultánea en este procesador, cada una en una área
protegida de memoria. Si hay una colisión en los programas de un
segmento, el resto del sistema está protegido. La partición afectada
puede reiniciarse mediante comandos de software.
ARQUITECTURA DEL PROCESADOR (EJECUCION DE
INSTRUCCIONES)
CISC
COMPLEX INSTRUCTION SET COMPUTER
RISC
REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTER
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
125
MICROPROCESADOR:
INSTALACION
CARACTERISTICAS
FISICAS
E
A continuación se describe las principales características de los
procesadores desde el 8088 hasta el Pentium IV:
PROCESADOR
8088
8086
80286
80386SX
80386SL
80386DX
80486SX
80486SX2
80486DX
80486SL
80486DX2
80486DX4
PENTIUM 1G
PENTIUM 2G
PENTIUM MMX
PENTIUM PRO
PENTIUM II (66)
CELERON
PENTIUM II (100)
PENTIUM III (100)
PENTIUM III (133)
PENTIUM IV
REGISTR
OS
INTERNO
S
16 bits
16 bits
16 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
128bits
BUS
DATOS
BUS DIRECCIONES
(MEMORIA MAXIMA)
VELOCIDAD
VOLTAJE
8 bits
8 bits
16 bits
16 bits
16 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
64 bits
128 bits
20 bits (1MB)
20 bits (1MB)
24 bits (16MB)
24 bits (16MB)
24 bits (16MB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
32 bits (4GB)
36 bits (64GB)
4.77-10MHz
8MHz
12-20MHz
16-33MHz
16-33MHz
16-33MHz
33-40MHz
33-40MHz
33-50MHz
33-40MHz
50-66MHz
80-100MHz
60-66MHz
75-200MHz
166-233MHz
150-200MHz
233-366MHz
300-766MHz
300-450MHz
500-800MHz
600-1000MHz
1.3 – 2.0 GHz
5v
5v
5v
5v
3.3v
5v
5v
5v
5v
3.3v
5v
3.3v
5v
3.3v
2.8v
2.9-3.3v
2.8v
2v
2v
2v
2v
12v
FPU: Unidad depunto flotante
WT: Cache de escritura libre (cache de solo lectura)
NUMERO
DE
SOCKET
1
2
3
4
5
6
7
8
SLOT 1
NUMERO
DE
PINES
169
238
237
273
320
235
320-321
387
238
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
PROCESADORES
486 SX/SX2, DX/DX2
486 SX/SX2, DX/DX2, PENTIUM OVERDRIVE
486 SX/SX2, DX/DX2, DX4, PENTIUM OVERDRIVE
PENTIUM 60/66, OVERDRIVE
PENTIUM 90/100, OVERDRIVE
486 DX4, PENTIUM OVERDRIVE
PENTIUM,PENTIUM MMX
PENTIUM PRO
PENTIUM II, III, CELERON
126
PPGA
FCPGA
OLGA
FCPGA2
370
370
423
478
CELERON
PENTIUM III
PENTIUM IV 1.3 – 2.0GHz
PENTIUM IV 1.4 – 2.0 GHz o mayor
WB: Cache con recuperacion de escritura (cache de lectura y
escritura)
TABLA DE SOCKET PARA PROCESADORES INTEL
PGA: Pin Grid Array (Arreglo reticular de pines)
SPGA: Staggered Pin Grid Array (Arreglo reticular de pines
escalonado)
LGA: Land Grid Array
PQFP: Plastic Quad Flat Pack (Paquete Cuadrado Plastico Plano)
SQFP: Small Quad Flat Pack
(Paquete Cuadrado Plano
Reducido)
PPGA: Plastic Pin Grid Array
LIF: Low Insertion Force (Baja fuerza de insercion)
ZIF: Zero Insertion Force ( Cero fuerza de insercion)
VRM: Voltaje Regulator Module (Modulo Regulador de Voltaje).
AVANCES TECNOLOGICOS
PENTIUM IV
Su desarrollo esta basado en la nueva micro arquitectura Intel de 32
bits NetBurst, que incluyen:
Tecnología Hyper-Pipelined.- Un canal mas profundo que permite
poner en fila de espera y ejecutar las instrucciones dentro del
procesador a una velocidad mucho mayor, posibilitando así que el
procesador Intel Pentium IV alcance las velocidades de reloj mas
altas para PCs
Extensiones SIMD 2 optimizadas.- SSE2 amplían la tecnología MMX
y SSE incorporando 144 nuevas instrucciones que mejoran el
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
127
desempeño para acelerar las aplicaciones de Vídeo, encriptacion y
respalda las aplicaciones informáticas de internet mas exigentes
Bus de Sistema de 400MHz.- Gran ancho de banda que acelera la
transferencia de información del procesador al resto del sistema,
mejorando significativamente la velocidad real de transporte y el
desempeño del sistema.
Otras características:
- Provee alta perfomance para aplicaciones de 32 bits.
- Velocidad de 1.3, 1.4, 1.5 y 1.7GHz.
- Chipset Compatible Intel 850
- Cache L2 de 256KB a la frecuencia del procesador.
- Velocidad de Comunicación con el Bus: 400, 600 y 800 MHz.
- Integra 9.5 millones de transistores.
- Están fabricados con tecnologías de 0.13micras
El Pentium IV, maximiza las tecnologias de WEB y PC
emergentes, permitiendo experimentar en los siguientes
campos:
-Edición de Multimedia Digital.
-Juegos y entretenimientos interacticos en 3D.
-Television Digital Interactiva
-Acceso a Internet a alta velocidad con mayor potencia y
desempeño para broadband, voz y vídeo, acompañado con
traduccion de idiomas.
-Ingenieria de Software y desasrrollo de software e-Bussiness
-Procesos de e-Bussiness automatizados
SECCION 9
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
128
PRACTICA PROCESADORES
EQUIPOS Y MATERIALES
COMPUTADORA PENTIUM SLOT1
COMPUTADORA PENTIUM FCPGA
MANUAL DE MAINBOARD
PROCEDIMIENTO
LEER MANUAL DE LA MAINBOARD
RECONOCER MAINBOAR SLOT1
RECONOCER MAINBOAR FCPGA
INSTALAR PROCESADOR SLOT1
INSTALAR PROCESADOR FCPGA
CONFIGURAR PROCESADOR SLOT1
CONFIGURAR PROCESADOR FCPGA
CALCULAR EL FACTOR DE MULTIPLICACION
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
129
SECCION 10
PERIFERICO USUALES: MONITOR, TECLADO,
MOUSE
La Computadora Personal contiene las siguientes partes (ver
fig)
Case de la CPU.
Monitor.
Teclado
Mouse.
Configuración Básica de la Computadora Personal.
EL TECLADO
Un teclado es un periférico de entrada, que convierte la acción
mecánica de pulsar una tecla, en una serie de pulsos eléctricos
codificados que permiten identificarla. Las teclas que lo constituyen
sirven para entrar caracteres alfanuméricos y comandos a una
computadora.
SUBCONJUNTOS DE TECLAS:
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
130
Teclado Alfanumérico.- Son las teclas dispuestas como en una
maquina de escribir.
Teclado Numérico.- Son las teclas dispuestas como en una
calculadora y están ubicadas a la derecha del anterior.
Teclado De Funciones.- Son las teclas nominadas F1, F2 hasta F12 y
cuya función depende del programa en ejecución.
Teclado De Cursor.- Son las teclas que nos permiten ir con el cursor
de un lugar a otro en un texto. El cursor se mueve según el sentido de
las flechas de las teclas, ir al comienzo de un párrafo ("HOME"),
avanzar/retroceder una pagina ("PAGE UP/PAGE DOWN"), eliminar
caracteres ("DELETE"), etc.
FUNCIONAMIENTO DEL TECLADO:
Cada tecla tiene su contacto, que se encuentra debajo de, ella al
oprimirla se "CIERRA" y al soltarla se "ABRE", de esta manera
constituye una llave "SI-NO". Para esto debajo del teclado existe una
matriz con pistas conductoras que puede pensarse en forma
rectangular, siendo en realidad de formato irregular. Si no hay teclas
oprimidas, no se toca ningún conductor horizontal con otro vertical.
Las teclas están sobre los puntos de intersección de las líneas
conductoras horizontales y verticales.
Cuando se pulsa una tecla. Se establece un contacto eléctrico entre
la línea conductora vertical y horizontal que pasan por debajo de la
misma.
En un teclado de PC se verán los caminos conductores horizontales
construidos, soportados y aislados en una hoja de plástico, y los
verticales en otra hoja similar que esta sobre la primera. En el lado
interno de cada de hoja, en cada camino existe una serie de círculos
conductores formando parte del mismo, que no están aislados.
Entre dichas dos hojas con caminos conductores y cuerpo de la tecla
se interpone una tercer capa de material elástico, que provee un con
truncado elástico para cada tecla, el cual haría de resorte.
Debajo de cada tecla, se enfrentan, un circulo de un camino
horizontal con otro de un camino vertical. Al pulsar una tecla se vence
el conito que esta debajo de ella. A través de este eje de la tecla
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
131
presiona uno sobre otros círculos conductores, poniéndolos en
contacto. Al soltar la tecla los círculos quedan separados y aislados.
Formando parte de la caja del teclado, aparece una pastilla de circuito
integrado (MINICONTROLADOR) con funciones de codificadorcodificador-buffer, el cual constituye la electrónica del periférico
teclado. La función de este integrado es explorar y sensar el teclado,
para detectar si una tecla fue expulsada o soltada, en ambos casos
un código que la identifica, y lo enviara a un port que se encuentra en
la interfaz circuital denominada CONTROLADORA DEL TECLADO,
ubicado en un chip de la MOTHERBOARD.
El circuito integrado presenta un buffer RAM para almacenar hasta 10
códigos identificatorios de teclas apretadas y/o soltadas.
TIPOS DE TECLADOS DE PC
Para los modelos AT existen dos tipos de teclados estándares:
MF-1: con 84 teclas.
MF-2: 101teclas (americano) ó 102 teclas (europeo).
Dentro de cada tipo puede haber diferencias en la ubicación de
algunas teclas, como la barra inversa, a la izquierda (\), ó "ESC".
En el MF-2 las teclas de función presentan dos teclas más (F11 y
F12), y todas se encuentran en la parte superior del teclado, por lo
cual es más ancho que el MF-1.
TECLADO EXTENDIDO APPLE: Un teclado de 105 teclas que
funciona con los ordenadores o computadoras MACINTOSH SE,
MACINTOSH II y APLE IIGS. Este teclado fue el primero en APPLE
que incluyó las teclas de función, cuya ausencia era criticada por los
usuarios de PC de IBM. Además incluyó varios cambios en el diseño
de las teclas existentes que, combinadas con las teclas añadidas y
los diodos luminosos se asemejaron al teclado extendido de IBM.
TECNOLOGIAS DE TECLADO
• Teclados mecánicos.
• Teclados electrónicos.
Teclados Mecánicos.- Son más antiguos que los electrónicos y, en
algunos casos, menos fiables y caros de construir; por ello, en la
actualidad se ha pasado a construir casi todos los modelos con
tecnología electrónica. Estos teclados presentaron un problema
debido a que, por su tecnología de construcción, la parte mecánica de
la tecla no efectuaba sólo un contacto al pulsarla, sino que existía un
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
132
efecto rebote sobre la superficie del contacto eléctrico que enviaba
varias veces la señal al controlador del teclado.
Teclados Electrónicos.- Solucionaron ese problema creando un
retardo en el controlador para eliminar las señales producidas por el
rebote. Sin embargo, han creado un curioso problema: el cerebro
humano parece que por la costumbre de teclados anteriores, a lo que
se denomina efecto Qwerty, «necesita» oír el Click de la tecla al
golpear el teclado para poder trabajar más cómodamente y en los
últimos modelos de teclados electrónicos se ha tenido que generar
este sonido artificialmente.
Casi todos los teclados permiten que sus teclas sean redefinidas por
software. Por ejemplo, la tecla Ñ no existe en los teclados no
españoles pero, por medio de un programa, puede configurarse el
sistema informático para que se imprima en la pantalla del sistema
informático esta tecla cuando se pulse en un teclado en español.
Los teclados ergonómicos colocan las manos en forma natural y
sostienen las muñecas de manera que se pueda trabajar
cómodamente.
CONEXIÓN DEL TECLADO
Los teclados cuentan con un cable que puede ser de algunos de los
dos tipos básicos de conectores en el extremo del sistema, La
mayoría de los teclados del mercado tienen un cable conectado
dentro de la cubierta del mismo, en uno de sus extremos y es
necesario abrir la cubierta para desconectarlo o probarlo. Los
teclados mejorados IBM utilizan un conjunto de cables único que se
conecta al teclado, así como a la unidad del sistema. Esto hace que
el intercambio o reemplazo de cables sea una cuestión de conexión
sencilla, Se utiliza un conector especial denominado SDL (Enlace de
Datos Brindados). En un extremo del teclado y el conector DIN
adecuado en el extremo de la PC. Puede comprar cualquier teclado o
cable por separado con IBM como una refacción. Los teclados
mejorados recientes ya incluyen un cable extremo desmontable que
se conecta al puerto del teclado con un conector especial muy
parecido al conector de un teléfono. El otro extremo del cable es uno
de los siguientes dos tipos DIN (AT) y miniDIN (PS/2).
Curso: Ensamblaje
Ciclo: VI
133
DIN (AT)
miniDIN (PS/2)
MOUSE
El ratón o Mouse informático es un dispositivo señalador o de
entrada, recibiendo esta denominación por su apariencia. El ratón es
una pequeña caja con dos o tres botones en la superficie y una bola
que asoma por debajo.
FUNCIONAMIENTO DEL MOUSE
Cuando se mueve el ratón por una superficie lisa, el cursor se mueve
en la misma dirección sobre la pantalla. La forma de realizar los
movimientos se efectúa a través de diferentes tecnologías. El ratón es
importante para los programas de gráficos y los entornos gráficos de
usuarios.
Para indicar la trayectoria que recorrió, a medida que se desplaza, el
Mouse debe enviar al computador señales eléctricas binarias que
permitan reconstruir su trayectoria, con el fin que la misma sea
repetida por una flecha en el monitor. Para ello el Mouse debe realizar
dos funciones :
en primer lugar debe generar, por cada fracción de milímetro que
se mueve, uno o más pulsos eléctricos (CONVERSION
ANALOGICA-DIGITAL).
En segundo lugar contar dichos pulsos y enviar hacia la interfaz
"port serie", a la cual esta conectado el valor de la cuenta, junto
con la información acerca de sí se pulsa alguna de sus tres teclas
ubicada en su parte superior.
Si el Mouse se mueve cada 100 mseg envía (a la interfaz "PUERTO
SERIAL" a la cual esta conectada) el número de pulsos que genero,
lo cual pone en ejecución un programa, que sigue su desplazamiento
en el paño y lo repite en la pantalla, en una flecha o en un cursor
visualizable, que oficia de puntero. Esta acción se complementa con
el accionamiento de las teclas que presenta el Mouse en su parte
superior.
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¿Cómo opera en detalle un sistema con un mouse?
Cuando este se desplaza el movimiento de la bolita que esta en su
parte inferior se descompone en dos movimientos según dos ruedas
con ejes perpendiculares entre sí (en correspondencia con dos ejes
de coordenadas X e Y) que un conversor analógico -digital traduce en
pulsos eléctricos. La cantidad de pulsos generados para cada eje
representa la distancia recorrida por la bolita respecto de ese eje
representa la distancia recorrida por la bolita respecto de ese eje, y en
relación con la ultima posición en que el Mouse estuvo quieto. Dichos
pulsos se van contando en dos contadores, uno para cada eje,
pudiendo ser la cuenta progresiva o regresiva, según el sentido del
movimiento del Mouse respecto de dichos ejes. Los circuitos envían
por un cable que va hacia un port serie del computador, el valor de la
cuenta de los contadores, como dos números de 8 bits con bit be
signo (rango de-128 a +127). Según el protocolo de MICROSOFT
estos números se envían formando parte de bytes, cada uno de los
cuales además se transmite bit de START (inicio) y STOP conforme
al protocolo RS 232C para un port serie.
Se envían tres bytes cuando se pulsa o libera una tecla del Mouse,
aunque este no se mueva. Cuando el port recibe el primero de los
tres bytes, la plaqueta con la interfaz buffer, que contiene el circuito
de dicho port solicita a la CPU que interrumpa el programa en
ejecución y pase a ejecutar la subrutina (Mouse driver) que maneja la
información del Mouse.
TECNOLOGÍAS PRINCIPALES EN FABRICACIÓN DE MOUSE
Mouse Mecánico.- Constan de una bola situada en su parte inferior.
La bola, al moverse el Mouse, roza unos contactos en forma de rueda
que indican el movimiento del cursor en la pantalla del sistema
informático.
Mouse Óptico.- Tienen un pequeño haz de luz láser en lugar de la
bola rodante de los mecánicos. Un sensor óptico situado dentro del
cuerpo del ratón detecta el movimiento del reflejo al mover el Mouse
sobre el espejo e indica la posición del cursor en la pantalla de la
computadora.
Curso: Ensamblaje
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135
Una limitación del Mouse óptico es que han de situarse sobre una
superficie que refleje el haz de luz. Por ello, los fabricantes
generalmente los entregan con una pequeña plantilla en forma de
espejo.
CONEXIÓN DEL MOUSE
Mouse Serial.- Utiliza un Puerto Serial ya sea de 9 o 25 pines.
Puertos Seriales: o bien puertos "COM" o "RS232". Suelen ser dos,
uno
estrecho
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de unos 17mm, con
9 pines agrupados en 2 hileras (habitualmente "COM1"), y otro ancho
de unos 38 mm, con
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25 pines agrupados en 2 hileras (generalmente "COM2"), como el
paralelo pero macho, con los pines hacia fuera.
Mouse PS/2.- Utilizan el conector miniDIN de 6 pines y poseen la
misma configuración de pines y descripción de señales que el
conector del teclado; sin embargo los paquetes de datos son
incompatibles; esto significa que puede conectar con facilidad un
ratón de la tarjeta madre (tipo PS/2) en un conector miniDIN del
teclado, o conectar el teclado de tipo miniDIN en un puerto de ratón
de la tarjeta madre del ratón, sin embargo, en estas circunstancias,
ninguno de los dos funcionara en forma adecuada.
MONITORES
Es el periférico más utilizado en la actualidad para obtener la salida
de las operaciones realizadas por la computadora. Las pantallas de
los sistemas informáticos muestran una imagen del resultado de la
información procesada por la computadora.
FUNCIONAMIENTO DEL MONITOR
La superficie sobre la cual se observan las imágenes, es decir la
pantalla propiamente dicha es un tubo, semejante a una botella, la
base de la cual observamos. Esta base contiene en su interior una
capa de fósforo; material que tiene la propiedad de iluminarse alincidir
sobre el un electrón. Si se envía un chorro de electrones barriendo
toda la pantalla y variando la intensidad del chorro según la región de
incidencia, se logran zonas mas iluminadas que otras, es decir
imágenes.
Los electrones incidentes en la base del tubo reciben el nombre de
―Rayos Catódicos‖, razón por la que el tubo se denomina Tubo de
Rayos catódicos (TRC). La superficie sobre la que inciden los rayos
catódicos no es continua, sino que esta compuesta de muchos
elementos muy pequeños alineados en filas y columnas; cada uno de
estos elementos es un PIXEL y según la intensidad de incidencia de
electrones, un pixel será mas o menos iluminado. La cantidad de
pixeles en una pantalla es una medida de la resolución; a mas
pixeles, la imagen puede ser formada con mayor precisión.
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El elemento desde el cual salen los electrones hacia la superficie de
fósforo se denomina cátodo, la tensión sobre el cátodo se hace mas o
menos negativa según se desee mayor o menor incidencia de
electrones hacia el fósforo. Los electrones para poder viajar desde el
cátodo hasta su destino final, deben viajar con muy alta energía; para
esto se carga la pantalla de fósforo con un voltaje muy alto;
dependiendo del tipo de monitor, este voltaje puede variar desde
alrededor de 8000v hasta mas de 25,000v, el elemento que provee
esta tensión es el flyback. Los electrones son enviados en un fino
haz, el que se consigue con tres rejillas delante del cátodo,
denominada GRILLAS.
CARACTERISTICAS Y ELEMENTOS DEL MONITOR
PIXEL: Es una contracción de la expresión inglesa "picture element" y
la podemos traducir libremente por elemento o punto de imagen.
Los píxel de la pantalla del sistema informático forman una matriz de
puntos de luz que dibuja la imagen de cada uno de los caracteres que
aparecen en la pantalla de la computadora. Cada píxel no es más que
un punto de luz, sin forma definida y sin diferenciación entre el color
del punto formado en primer plano y el de fondo.
Los puntos de luz forman una matriz donde se proyecta la imagen de
la información de salida de la computadora, tanto si esta información
de salida es de tipo carácter o gráfico.
Para diferenciar entre el color de un píxel determinado y el del fondo
sobre el que se encuentra, el método es colorear cada uno de los
píxel para que el ojo humano perciba la diferencia por el cambio de
colores.
Los colores que pueden aparecer en la pantalla de un sistema
informático están determinados por la paleta de colores que puede
manejar la tarjeta gráfica conectada a la pantalla de la computadora.
Las paletas oscilan entre los cuatro colores básicos de la CGA y los
256.000 colores de la SVGA.
Un punto determinado de la pantalla del sistema informático se
localiza mediante el «mapeo» de la pantalla de la computadora.
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MAPEO: Consiste en identificar cada uno de los diferentes píxel que
componen la pantalla de la computadora con unas determinadas
coordenadas que permiten localizarlos en ella. Posteriormente, estas
coordenadas se almacenan en una zona de la memoria principal que
se utiliza por el sistema informático para localizar cada uno de los
píxel.
Dependiendo de la tarjeta gráfica que se utilice se almacenará mayor
o menor cantidad de formación sobre cada uno de los píxel y los
atributos (color, luminosidad, etc.) que tenga asociados.
Cuando toda la información necesaria para crear la imagen en la
pantalla de la computadora está disponible es enviada por la tarjeta
gráfica del subsistema de vídeo; la pantalla de la computadora va
recibiendo los datos y los transforma en impulsos eléctricos que
disparan el cañón de electrones realizando el barrido de la superficie
de la pantalla del sistema informático. Esta operación de barrido se
repite entre 50 y 100 veces por segundo.
RESOLUCION: Es el numero de pixeles horizontales por los
verticales, con los cuales se forman las imágenes, ejemplo:
1600x1280, 1280x1024, 1024x768, 800x600.
DOT PICH: Es la distancia entre dos pixeles contiguos y es
expresada en milimetros, ejemplo:
0.39, 0.31, 0.28, 0.27, 0.25.
TAMAÑO FISICO: Es la longitud de la diagonal expresada en
pulgadas, de la misma manera que las pantallas de los televisores
normales.
El tamaño de pantalla de computadora más comercializado fue el de
14 pulgadas, el nuevo estándar son los de 15‖, existiendo tamaños de
pantalla diferentes para sistemas informáticos especializados, por
ejemplo 21 pulgadas para sistemas informáticos de autoedición, etc.
Los sistemas informáticos portátiles suelen tener, en la actualidad,
tamaños de pantalla de entre 9 y 14 pulgadas.
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El tamaño lógico de las pantallas de los sistemas informáticos se
determina de forma distinta en los dos diferentes modos de trabajo
vistos anteriormente en el apartado de las tarjetas gráficas:
Modo Texto.- La pantalla del sistema informático sólo puede mostrar
los 128 caracteres definidos por el código ASCII, aunque algunas
pantallas de computadora pueden mostrar hasta 256 caracteres por el
modo extendido del citado código.
El tamaño lógico de la pantalla de los sistemas informáticos se mide
por el número de filas y el de columnas de caracteres que se pueden
representar en la pantalla de la computadora. El tamaño más
extendido es el de 24 ó 25 líneas y 80 columnas.
Modo Gráfico.- La pantalla del sistema informático se divide en una
serie de puntos por cada fila de información que aparece en su
superficie. El tamaño lógico de la pantalla de la computadora está
directamente relacionado con la cantidad de información, en forma de
puntos por fila, que proporciona la tarjeta gráfica conectada a la
pantalla del sistema informático. El número de puntos puede llegar
hasta los 1.280 puntos por 1.024 filas en las tarjetas gráficas SVGA.
Es evidente la mayor potencia del modo gráfico que el de texto, por
ello, en la actualidad, prácticamente todas las tarjetas controladoras
de los subsistemas de vídeo de las computadoras trabajan en modo
gráfico.
TECNOLOGÍAS PRINCIPALES EN FABRICACIÓN DE MONITOR
Pantallas De Rayos catódicos.
Este tipo de pantallas de computadora son, externamente, similares a
las pantallas de los aparatos de televisión, pero se diferencian de
manera importante en su modo de funcionamiento. Las pantallas de
las computadoras proporcionan una mayor calidad de imagen,
mostrándola entre 50 y 80 veces por segundo para evitar el «efecto
parpadeo», que causa fatiga visual al usuario.
El número de barridos de líneas por segundo que realizan las
pantallas de las computadoras es también considerablemente mayor
que el de las pantallas de televisores convencionales. En algunos
casos se llega a multiplicar por cinco el número de barridos por
segundo que realizan las pantallas de sistemas informáticos de alta
Curso: Ensamblaje
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calidad con respecto al numero de barridos que realizan las pantallas
de los televisores.
Las pantallas de computadora de rayos catódicos son el tipo de
tecnología de pantallas de sistemas informáticos más extendido en la
actualidad entre las computadoras comerciales.
Las pantallas de computadora de rayos catódicos pueden ser
monocromas (de un solo color, normalmente verde, blanco o ámbar)
o policromas. En estos momentos casi todos los sistemas
informáticos comerciales se configuran con pantallas de color.
Pantallas de Cristal Líquido.
Las pantallas de computadora de cristal líquido se utilizaron en
algunos sistemas informáticos portátiles por su mayor manejabilidad y
menor tamaño que las pantallas de rayos catódicos. El mayor
inconveniente de este tipo de pantallas de computadora era que
debían ser monocromas porque no podían manejar color.
En la actualidad se pueden ver sobre todo en algunos tipos de
calculadoras.
Pantallas de computadora de plasma.
Son el tipo de pantallas que se están imponiendo actualmente en los
sistemas informáticos portátiles, puesto que tienen las mismas
ventajas que las anteriores, alcanzando, además, una mayor
definición y la posibilidad del color.
CONEXIÓN DEL MONITOR
EL Monitor se conecta a un puerto VGA de 15 pines.
Puerto VGA: suponiendo que nuestra tarjeta de vídeo sea de este
tipo (incluyendo SVGA, XGA). Aunque lo común es que no esté
integrada en la placa base sino en una tarjeta de expansión, vamos a
describirlo
para
evitar
confusiones:
Curso: Ensamblaje
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de unos 17 mm, con
15 pines agrupados en 3 hileras.
CONECTORES EXTERNOS
CONEXIÓN DE DISPOSITIVO PARALELO (IMPRESORA)
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ONEXIÓN DE MODEM EXTERNO Y MOUSE
PRACTICA DE PERIFERICOS
EQUIPOS Y MATERIALES
COMPUTADORA PENTIUM
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CONTROLADORES DE PERIFERICOS:SONIDO, FAX MODEM,
RED
MANUAL DE PERIFERICOS
PROCEDIMIENTO
RECONOCER PERIFERICOS
RECONOCIMIENTO DE ADAPTADORES
INSTALACION DE ADAPTADORES
CONEXIÓN DE PERIFERICOS
CONFIGURACION DE PERIFERICOS
INSTALACION Y CONFIGURACION DE CONTROLADORES
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