Procesador
                                                       • Es un chip que sirve como cerebro del
                ...
RISC:                                            Evolución del procesador
                                                ...
Cont…                                                                  AMD y Cyrix

Pentium                             Pe...
Clasificación                                                          Unidades de entrada usuales:

 Los dispositivos de ...
Conexión de periféricos a un
Características generales                                                          computador...
Los teclados contienen los siguientes tipos de teclas:                                            Mouse

Teclado principal...
Scanner                                                  Joystick (palanca manual de control)

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Touch 65/90                                            Heron

 El escáner Touch 65/90 ofrece una                      El n...
Dragon Mobile                                                      Lectores Biométricos

      La Dragon Mobile tiene un p...
Recognition System

    El HandPunch usa la tecnología de
    geometría biométrica. La terminal                           ...
La tarjeta controladora de vídeo determina:
   La resolución, que se suele dar en puntos de imagen:
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Pantallas de tubo de rayos catódicos (CRT).        Pantallas planas (FPD).
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Controlador de vídeo

              El controlador de vídeo contiene distintos registros y elementos
              interno...
Impresoras matriciales o de agujas y
    Existen diversos criterios para clasificar las impresoras y son:                 ...
Pantalla sensible al tacto

                                     Son pantallas que pueden detectar las
                   ...
Disco Duro                                                           Cont…
     Constituye la unidad principal de almacena...
Cont…                                                               La Velocidad en Términos del Tiempo
                  ...
Tipos de Discos Duros

                                                                               Discos de cabezas fi...
Cont…                                                                      Cont…
      Cintas Magnéticas de 9 pistas :
   ...
CD                                                                                         Estructura del CD
El disco comp...
Cont…                                                                                    Almacenamiento de la información ...
Discos Externos                                               Blu-ray Disc (BD)

   Deber                                 ...
Cont…                                                          Esquema simplificado de una memorias flash USB:

 La salida...
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  • Estimado, le saluda Dolores Pesantez técnico docente de ESPOL-FIEC, la presente es por dar a conocer que ESPOL esta lanzando una plataforma como herramienta de ayuda para los estudiantes, por lo cual me exige que los contenidos tengan un margen del plagio del 0%, y el contenido que Ud. tiene subido en esta página es propiedad de la Ing. Soldiamar Matamoros coordinadora de la materia HCD, por ello solicito de la forma mas cortes me ayude eliminando este material de internet. De antemano gracias por su colaboración.
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Dii3 Hardware Y Perifericos De Un Computador

  1. 1. Procesador • Es un chip que sirve como cerebro del ordenador. En el interior de este componente Hardware y Periféricos de un Computador electrónico existen millones de transistores integrados. • Suelen tener forma de prisma chato y se instalan sobre un elemento llamado zócalo, Ing. Soldiamar Matamoros suele incluir la conexión con un ventilador de enfriamiento. • El procesador está compuesto por: registros, la Unidad de control, la Unidad aritmético- lógica y una unidad en coma flotante. 1 Tipos de procesadores CISC: Existen 2 tipos de procesadores en la industria: • Reduce el número de instrucciones para los programas. Esta configuración de las • Los basados en la arquitectura 80x86 de instrucciones es el resultado de la baja Intel (CISC). cantidad de memoria disponibles para los • Los basados en la arquitectura 68000 de procesadores antiguos. Motorola (RISC). • Los diseñadores comenzaron a condensar la mayor cantidad de instrucciones dentro del microcódigo para que ejecutaran una serie de instrucciones sencillas. • Esto hace que no se requiera tanto del Hardware. 1
  2. 2. RISC: Evolución del procesador • 1971: Intel 4004: • Hace énfasis en la velocidad sin importar el • 19XX: Intel 8008 • 1978: Intel 8086, Motorola 68000 precio, que en vez de una programación más • 1979: Intel 8088 fácil. • • 1982: Intel 80286, Motorola 68020 1985: Intel 80386, Motorola 68020, AMD80386 • Debido a que avanzar en una tecnología de • • 1989: Intel 80486, Motorola 68040, AMD80486 1993: Intel Pentium, Motorola 68060, AMD K5, MIPS R10000 memoria más rápida reduce la diferencia en • 1995: Intel Pentium Pro • 1997: Intel Pentium II, AMD K6, PowerPC (versiones G3 y G4), MIPS R120007 velocidad entre la memoria principal y el • 1999: Intel Pentium III, AMD K6-2 • 2000: Intel Pentium 4, Intel Itanium 2, AMD Athlon XP, AMD Duron, PowerPC microprocesador. G4, MIPS R14000 • 2005: Intel Pentium D, Intel Extreme Edition con hyper threading, Intel Core • Reduce el número de ciclos por instrucciones Duo, AMD Athlon 64, AMD Athlon X2, AMD Athlon FX. • 2006: Intel Core 2 Duo. para obtener mayores velocidades. Marcas de Procesadores Intel Hoy en día existen tres marcas - Son más caros y tienen una unidad de punto flotante (FPU) más robusta que de procesadores: AMD, Cyrix e AMD y Cyrix. Intel. - Tienen procesadores que funcionan mejor en 3D (Juegos, Autocad, etc.) - Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II,etc. 2
  3. 3. Cont… AMD y Cyrix Pentium Pentium Pro Funcionan mejor en programas sin Nueva extensión de Se rediseña completamente el graficos complejos en 3D. instrucciones procesador Punto flotante más poderoso Tres unidades de procesamiento AMD tiene el AMD586, K5 y el K6. independientes Doble pipeline de ejecución Bus interno de 64 bits. Capacidad de ejecutar Cyrix tiene el 586, el 686, el 686MX y el instrucciones "adelantadas" Doble caché, para datos y Mientras una instrucción está en 686MXi. Los 586 ya están totalmente código. espera, por ejemplo de accesos a memoria, las siguientes que obsoletos y no se deben considerar Predicción de saltos optimiza los ciclos estén listas se ejecutan. siquiera. Doble cola de prefetch Arriba de 200 Mhz. Periféricos Definición y objetivos Cont… El computador es una máquina que no tendría Periféricos: sentido si no se comunicase con el exterior, es decir, si careciese de periféricos. Unidades o dispositivos a través de los que el computador se comunica con el Debe disponer de: unidad(es) de entrada, a través de la(s) cual(es) poderle dar mundo exterior, y los programas que queremos que ejecute, y los datos correspondientes Sistemas que almacenan o archivan unidad(es) de salida, con la(s) que la computadora nos da los resultados de los programas, y información, sirviendo de memoria memoria masiva o auxiliar, que facilite el funcionamiento y auxiliar de la memoria principal. utilización del la computador 11 12 3
  4. 4. Clasificación Unidades de entrada usuales: Los dispositivos de E/S transforman la información externa en señales eléctricas codificadas permitiendo su transmisión, detección, interpretación, procesamiento y almacenamiento de forma automática. Los dispositivos de entrada transforman la información externa según un código de E/S (ASCII, p.e.). Así el procesador/memoria reciben dicha información adecuadamente preparada (en binario). En un dispositivo de salida (impresora, por ejemplo) se efectúa el proceso inverso: la información binaria que llega del procesador se transforma de acuerdo con el código de E/S en caracteres escritos inteligibles por el usuario. 13 14 Unidades de salida usuales: La memoria masiva o auxiliar trata de suplir las deficiencias de la memoria central. Éstas son su relativamente baja capacidad y el hecho de que la información almacenada en la zona RAM se borra al eliminar la alimentación de energía eléctrica (al desconectarla). 15 16 4
  5. 5. Conexión de periféricos a un Características generales computador Cada periférico suele estar formado por dos partes: Tipos de Buses Mecánica elementos electromecánicos (conmutadores, relés, motores, electroimanes, servomecanismos, etc.), controlados por la electrónica. La velocidad de funcionamiento y el tiempo entre averías suelen venir impuestos por la mecánica. Electrónica o controlador del periférico interpreta las órdenes que le llegan de la CPU para la recepcióno transmisión de datos, y genera las señales de control para activar los elementos mecánicos del periférico que producen o captan losdatos en el soporte de información correspondiente (pantalla, impresora, disco magnético...). Suele incluir elementos opto-electrónicosque actúan como detectores o generadores de la información de entrada o salida, respectivamente. 17 18 Teclados Al pulsar una tecla (o combinación de teclas) se cierra un conmutador que hay en el interior del teclado, que puede ser de Principales Dispositivos de Entrada los siguientes tipos: de contacto (láminas flexibles), capacitivo, o electro-mágnetico (efecto Hall). Un codificador en via al computador el código de la combinación de teclas pulsadas. Al arrancar el computador se carga una “página de código de teclado”, que asocia a cada combinación de teclas el carácter (ASCII, p.e.) correspondiente. Apareciendo éste en la pantalla (“eco”), si no es un carácter de control. 19 20 5
  6. 6. Los teclados contienen los siguientes tipos de teclas: Mouse Teclado principal: Caracteres alfabéticos, numéricos y especiales. El ratón es un pequeño periférico que está Teclas de gestión de imagen. Desplazar el cursor a izquierda, constituido por una bola que puede girar derecha, arriba y abajo, borrar un carácter o parte de una línea, etc. libremente, y se acciona haciéndola rodar sobre Teclado numérico. Repetición de los caracteres numéricos y de una superficie plana. operaciones básicas. En el momento de activar el ratón, se asocia su Teclas de funciones. Definibles por el usuario o e pre-definidas en un posición con la del cursor en la pantalla. Si paquete de programas o aplicación dada. (F1,...,F12). Equivalen a desplazamos sobre una superficie el ratón, el teclear una secuencia de caracteres que lanzan una rutina. cursor seguirá dichos movimientos. Teclas de funciones especiales. Controlan funciones propias del terminal/PC, como forma de cursor a aparecer en la pantalla, velocidad, impresión por la impresora acoplada al terminal del contenido de imagen, etc. Interrupciones, etc.. 21 22 Cont… Lápiz óptico Físicamente tiene la forma de una pluma o Ratón mecánico. Contiene por una bola (de caucho, teflón o goma) que gira lápiz grueso, de uno de cuyos extremos libremente al hacerla rodar sobre la alfombrilla. sale un cable para unirlo a un monitor. La bola es solidaria con 2 rodamientos perpendiculares entre sí, cuyos El lápiz contiene un pulsador, desplazamientosse detectan eléctricamente por medio de 2 potenciómetros o dos transmitiéndose información hacia el conmutadores (el nº de pulsos es proporcional al recorrido). monitor sólo en el caso de estar presionado. Ratón óptico-mecánico. Análogo al anterior, pero los rodamientos son solidarios con el eje de dos pequeñas ruedas con orificios radiales regularmente Al activar el lápiz óptico frente a un punto distribuidos. de la pantalla se obtienen las coordenadas Perpendicularmente a cada una de las ruedas, y en sus dos laterales hay un emisor de del lugar donde apuntaba el lápiz. luz y un fotosensor, que detecta como pulsos de luz los giros de la rueda. Los pulsos se codifican y se envían al computador. Ratón óptico. Contiene un emisor de luz y un detector de luz reflejada, ambos perpendiculares a la superficie de desplazamiento. La alfombrilla tiene dibujada una retícula, donde se refleja la luz. El sensor detecta en forma de pulsos los cambios relativos de luz reflejada, que pueden transformarse en movimientos relativos en las direcciones(x,y) 23 24 6
  7. 7. Scanner Joystick (palanca manual de control) La palanca manual de control (en inglés ELEMENTOS DEL SCANNER... "joystick") está constituida por una caja de Hardware, la que sale una palanca o mando móvil. Software El usuario puede actuar sobre el extremo de la palanca exterior a la caja, y a cada El scanner esta compuesto por un circuito posición de ella le corresponde sobre la electronico (hardware) y un programa pantalla un punto de coordenadas (x,y). informatico (software) que unidos entre si La caja dispone de un pulsador que debe extraen los datos. ser presionado para que exista una La parte Hardware es el conjunto de elementos interacción entre el programa y la posición y circuitos que forman el aparato. de la palanca. La parte Software incluye el conjunto de datos e La información que transmite es analógica y instrucciones internas que permiten la no es digital. comunicación con las centralitas o UCEs, usándose un protocolo de comunicaciones que Su uso ha sido popularizado por los video- representa el 'lenguaje o idioma' para el juegos y aplicaciones gráficas. intercambio de datos. 25 26 Lectores de Barra Tipos de lectores de barra Sirven para leer códigos que están en Touch 65/90 diversos productos, para que el computador Heron pueda utilizar estos datos emitidos por el Gryphon Mobile Código de Barras. Gryphon Bluetooth Dragón Mobile 7
  8. 8. Touch 65/90 Heron El escáner Touch 65/90 ofrece una El nuevo Heron ha sido específicamente solución multi-interfaz completa "todo diseñado para ampliaciones POS. Se en uno", inclusive emulación RS-232, basa en la distancia de lectura instintiva USB, teclado y lápiz. (desde la lectura casi por contacto hasta los 20cm). Gryphon Mobile Gryphon Bluetooth La Gryphon Mobile combina una óptica especialmente La nueva Gryphon BT 100/200 integra el módulo optimizada para una velocidad de lectura de 270 radio Bluetooth con el último estándar Bluetooth 1.1; lecturas/segundo, lo que la convierte en un lector puede comunicar, en un rango de 10 metros con muy sencillo, rápido e intuitivo de utilizar. cualquier ordenador, tanto portátil como de El sistema inalámbrico ofrece soluciones modulares, sobremesa, PDA, teléfono móvil, impresora, etc., que tanto punto-a-punto como multipunto. integra un módulo Bluetooth o bien un doble Bluetooth externo. 8
  9. 9. Dragon Mobile Lectores Biométricos La Dragon Mobile tiene un protocolo radio a La biometría informática es un conjunto de métodos 433 Mhz de bajo consumo, sin necesidad de automatizados de identificación y verificación de la identidad de una persona, basándose en una licencia de uso, que permite la comunicación característica fisiológica. bidireccional entre la estación base y el host; Para esto analiza y mide ciertos rasgos únicos de puede incluir una pantalla y un teclado de 3 cada individuo y en base a una serie de algoritmos teclas. matemáticos crea un identificador biométrico, el cual puede ser almacenado en una base de datos y recuperado para su comprobación posterior. 34 Lector de huellas El sistema BioTech El lector de huella digital Nitren Hámster es un periférico para la seguridad del ordenador y seguridad informática en general. La huella digital es personal, intransferible e inviolable. Está equipado con un módulo de lectura de huella dactilar basado Los Sistemas BioTech combinan esta tecnología con en la tecnología única de biometría Nitgen. otros dispositivos externos como lector de Códigos de Es un sistema de altas prestaciones, mucha precisión y larga Barras, lector de Banda Magnética, lector de Proximidad durabilidad. Lector que se conecta directamente al ordenador y de o Teclado para el ingreso de códigos de identificación forma muy segura reemplazamos la password que es vulnerable al fraude y difícil de recordar. (ID), ofreciendo una manera sencilla, y rápida. 9
  10. 10. Recognition System El HandPunch usa la tecnología de geometría biométrica. La terminal Principales Dispositivos de Salida captura una imagen tridimensional de la mano cada vez que el empleado marca. 38 Monitores de visualización Monitores de visualización El color de cada punto de imagen se obtiene con mezcla de 3 colores: rojo, Pantallas de video verde y azul: en la parte interior de la superficie de la pantalla se encuentran Pantallas de tubo de rayos catódicos (CRT) distribuidos alternativamente en todas las direcciones puntos emisores de esos Pantallas planas tres colores. Controladores de video Una imagen de pantalla de un monitor se forma en la retina por la yuxtaposición de multitud de puntos, denominados puntos de imageno unidades de visualización ("pixels"). Por otra parte la imagen se forma físicamente en la pantalla del monitor por la activación selectiva de multitud de elementos denominados puntos de pantalla o subpuntos("dot pitch"), que en las pantallas en que la iluminación se produce por excitación de pigmentos de fósforo se denominan luminóforos.Un punto de pantalla se iluminará más cuanto mayor sea la activación del elemento correspondiente. 39 40 10
  11. 11. La tarjeta controladora de vídeo determina: La resolución, que se suele dar en puntos de imagen: (horizontal)x(vertical). El número de puntos por celda, para funcionamiento en modo de carácter. La frecuencia de barrido vertical de monitor (Hz) debe estar en consonancia con la resolución vertical. Lo mejor es utilizar monitores multifrecuencia (multisinc), que sirven para cualquier resolución. Para ahorrar memoria de imagen, en vez de utilizar todas las combinaciones posibles de colores, se utiliza un subconjunto de ellos, denominado “paleta de colores” 41 42 Con la mezcla de los tres colores básicos La mayor parte de monitores de vídeo no activan los puntos de (RGB, rojo, verde, azul), se pueden pantalla de forma continua, sino que lo hacen de forma periódica y durante un corto intervalo de tiempo (“refresco de imagen”) . obtener todos los colores. El refresco se hace mediante un recorrido o barrido electrónico de los Por ejemplo, suponiendo que el 0 puntos de pantalla, usualmente de izquierda a derecha y de arriba a significa que el cañón correspondiente no abajo. emite (el color correspondiente no se activa), y 1 que emite al máximo, se La frecuencia de refresco suele ser de Fr=50 a 90Hz (Tr= 1/Fr= 20ms obtendrían los colores que se indican en a 11.1ms). la tabla. Un observador no nota el "parpadeo" a esta frecuencia (el ojo humano Obviamente variando la intensidad de percibe como continuas las imágenes pulsantes de más de 25Hz), pero al cabo del tiempo sufre una fatiga que será menor cuanto mayor sea cada color básico entre el máximo y el la frecuencia de refresco. La imagen que se visualiza en un período T mínimo, se tienen distintos colores. se denomina cuadro; esto es, decir que la frecuencia de barrido es Si cada color básico se pudiese regular 50Hz, equivale a decir que se genera un cuadro cada T=1/50= 20ms. en 28=256 niveles, los posibles colores serían: 28—3=224≈1.000.000. 43 44 11
  12. 12. Pantallas de tubo de rayos catódicos (CRT). Pantallas planas (FPD). Las pantallas planas son ligeras, delgadas, tienen bajo consumo de potencia, pero la calidad de las imágenes que generan es peor que las de CRT. Se usan en portátiles. 45 46 Generalmente están compuestas de dos cristales Las más utilizadas son las de cristal líquido (LCDs). El cristal rectangulares, unidos a presión, líquido esta constituido por moléculas orgánicas viscosas, cuyas entre los que se encuentra una propiedades ópticas (alineación molecular) puede ser controlada rejilla o maya, formada por dos por campos eléctricos. El campo eléctrico de una celda depende juegos perpendiculares de de la diferencia de potencial entre los electrodos vertical y electrodos conductores. Cada horizontal que la delimitan. Este tipo de pantallas se suele rectángulo interior de la malla utilizar, además de en computadores portátiles, en relojes corresponde a un punto de digitales y calculadoras de bolsillo. pantalla (de 50.000 a varios millones), y en él se encuentra Las pantallas emisivas o activas, en vez de tener electrodos el elemento físico regulador del tienen en cada punto de imagen un conmutador electrónico (un paso de luz (pantallas pasivas) o transistor enlas TFT). Estas son las de mejor calidad, pero más emisor de luz (pantallas caras. emisivas) 47 48 12
  13. 13. Controlador de vídeo El controlador de vídeo contiene distintos registros y elementos internos a los que se accede desde el bus de datos y se direcciónan como puertos. Los códigos de los caracteres (ASCII, p.e.) que van llegando son analizados, y si son para visualizar en la pantallase almacenan directamente en una “memoria de video”. La memoria de video (o “de cuadro”) contiene una reproducción digital de la imagen de pantalla que es leída iterativamente para refrescarla imagen en pantalla. En cada posición de la memoria de cuadro, se almacena, o bien la información correspondiente a una celda (caracter+ atributo), o bien la información de cada punto de imagen (atributo), dependiendo del modo de funcionamiento de la pantalla. ATRIBUTO: gama de gris (pantallas b/n), color, característica (intermitente, sobreiluminación, negativo, etc.) 49 50 Impresoras Las impresoras son periféricos que escriben la información de salida sobre papel. Su comportamiento inicialmente era muy similar al de las máquinas de escribir, pero hoy día son mucho más sofisticadas, pareciéndose algunas en su funcionamiento a máquinas fotocopiadoras conectadas en línea con el ordenador. Las impresoras son, junto a las pantallas, los dispositivos más utilizados para poder ver en forma directamente inteligible para el hombre los resultados de un programa de ordenador. Descripcion de los tipos de impresoras mas importantes: Impresoras de rueda Impresoras de margarita Impresoras matriciales o de agujas. Impresoras de tambor Impresoras de barras Impresoras de cadena Impresoras térmicas Impresoras de inyección de tinta Impresoras electrostáticas Impresoras láser 51 52 13
  14. 14. Impresoras matriciales o de agujas y Existen diversos criterios para clasificar las impresoras y son: Impresoras de inyección de tinta. Calidad de impresión: Estas impresoras, también denominadas de matriz de Tiene en cuenta la calidad de presentación y de contraste de los caracteres puntos, son las más utilizadas con microordenadores y impresos. Las impresoras se clasifican, atendiendo a este aspecto en : pequeños sistemas informáticos. Los caracteres se Impresoras normales: Como las impresoras de línea, de rueda y forman por medio de una matriz de agujas. Las agujas térmicas. golpean la cinta entintada, trasfiriéndose al papel los Impresoras de semicalidad. Como algunas impresoras matriciales. puntos correspondientes a las agujas disparadas. Impresoras de calidad: Como las impresoras margarita e impresoras láser. El descubrimiento de esta tecnología fue fruto del azar. Al Fundamento del sistema de impresión: acercar accidentalmente el soldador, por parte de un Hay impresoras que realizan la impresión por impacto de martillos o piezas técnico, a un minúsculo cilindro lleno de tinta, salió una móviles mecánicas, y otras sin impacto mecánico. gota de tinta proyectada, naciendo la inyección de tinta por proceso térmico. La primera patente referente a este Forma de imprimir los caracteres: tipo de impresión data del año 1951, aunque hasta el año En cuanto a este aspecto, las impresoras se pueden clasificar en: Impresoras de caracteres. 1983, en el que Epson lanzó la SQ2000, no fueron lo Impresoras de líneas. suficientemente fiables y baratas para el gran público. Impresoras de páginas. Realizan la impresión por medio de un cabezal que va escribiendo la línea carácter a carácter 53 54 Impresoras láser. Plotter Estas impresoras tienen en la actualidad una gran Son dispositivos de salida que realizan importancia por su elevada velocidad, calidad de dibujos sobre papel. impresión, relativo bajo precio y poder utilizar papel normal. Según la forma en que se realiza el dibujo, los registradores se pueden Su fundamento es muy parecido al de las máquinas de clasificar en tres tipos: fotocopiar. La página a imprimir se transfiere al papel por contacto, desde un tambor que contiene la imagen de pluma. electrostáticos. de inyección. impregnada en tóner. Los registradores gráficos se fundamentan en el desplazamiento Parametros que caracterizan a una impresora relativo de un cabezal con el elemento de Velocidad de escritura. escritura, con respecto al papel. Normalmente la velocidad de impresión se da en las Dependiendo del tipo de gráfico se siguientes unidades: moverá sólo la cabeza, o la cabeza y el Impresoras de caracteres: Caracteres por segundo papel. (cps). Impresoras de líneas: Líneas por minuto (lpm). Impresoras de páginas: Páginas por minuto (ppm). 55 56 14
  15. 15. Pantalla sensible al tacto Son pantallas que pueden detectar las coordenadas (x,y) de la zona de la propia Dispositivos Mixtos pantalla donde se acerca algo (por ejemplo, con un dedo). Este es un sistema muy sencillo para dar entradas o elegir opciones sin utilizar el teclado. Son dispositivos de entrada de datos de propósito especial que se emplean conjuntamente con paquetes software para gráficos y pantallas de alta resolución. 57 58 Pizarra Electrónica Deber Dispositivos de Almacenamiento Memoria Secundaria 59 60 15
  16. 16. Disco Duro Cont… Constituye la unidad principal de almacenamiento del ordenador. LOS DISCOS (Platters) Recubiertos de una capa magnética delgada, de LAS CABEZAS (Heads) óxido de hierro. EL EJE Se dividen en unos círculos concéntricos cilindros a su vez se dividen en sectores "ACTUADOR" El número de sectores está determinado por el tipo CILINDROS de disco y su formato. PISTAS (tracks) La capacidad del disco resulta de multiplicar el SECTORES (sectors) número de caras por el de pistas por cara y por el de sectores por pista, al total por el número de bytes por sector. 61 62 Partes de un Disco Duro Cont… LOS DISCOS .- Elaborados de compuestos de vidrio, cerámica PISTAS.- Delgados círculos concéntricos o aluminio, finalmente pulidos y revestidos por ambos CILINDROS.-El par de pistas en lados opuestos lados, unidos a un eje y un motor que los hace guiar a una velocidad constante. del disco LAS CABEZAS .- Están ensambladas en pila y son las SECTORES.- Los HD almacenan los datos en responsables de la lectura y la escritura de los datos en los pedazos gruesos llamados sectores. La discos. mayoría usan sectores de 512 bytes. EL EJE.- Parte del disco duro que actúa como soporte, sobre el cual están montados y giran los platos del disco “ACTUADOR”.- Es un motor que mueve la estructura que contiene las cabezas 63 64 16
  17. 17. Cont… La Velocidad en Términos del Tiempo Tiempo de acceso .- Intervalo de tiempo entre el momento en que un drive recibe un requerimiento por datos, y el momento en que un drive empieza a despachar el dato. Depende de tres factores: Tiempo de Búsqueda.-Es el tiempo que le toma a las cabezas de Lectura/Escritura moverse desde su posición actual hasta la pista donde esta localizada la información deseada. Latencia.-La latencia promedio es igual al tiempo que le toma al disco hacer media revolución y es igual en aquellos drivers que giran a la misma velocidad. Command Overhead.-Tiempo que le toma a la controladora procesar un requerimiento de datos. Este incluye determinar la localización física del dato en el disco correcto. 65 66 Funcionamiento Cont… 1. En la parte inferior de la unidad, una placa de circuito 5. Las cabezas escriben en los discos los datos impreso, placa lógica, recibe comandos del controlador procedentes del controlador de disco alineando las de la unidad, que a su vez es controlado por el S.O. partículas magnéticas sobre las superficies de los 2. Estos comandos se convierten en fluctuaciones de discos. tensión, lo cual permite que el actuador mueva las 6. Las cabezas leen los datos mediante la detección cabezas en el momento en que deben escribir o leer. de las polaridades de las partículas ya alineadas. 3. La placa también se asegura de que el eje giratorio de 7. Cuando el usuario le indican al S.O. que lea o vueltas a una velocidad constante. escriba un archivo las cabezas de lectura y 4. Un actuador alinea las cabezas con las pistas que escritura se asignan a la tabla de asignación de forman círculos concéntricos sobre la superficie de los archivos de la unidad discos 8. Se determinar en que Cluster del disco comienza un archivo preexistente, o que zonas del disco están disponibles para albergar un nuevo archivo. 67 68 17
  18. 18. Tipos de Discos Duros Discos de cabezas fijas: Disponen de una cabeza por pista (muy rápidos) Paquetes de discos (“disk-pack”): Varios platos que giran solidariamente alrededor de un eje común. Una cabeza por superficie de grabación, y se disponen en un “peine de cabezas”. Hay intercambiables o no. Discos cartucho(“disk-catridge”): Un plato con 1 ó 2 superficies de grabación, encerrado en una carcasa (5, 10, 15 y 20Mbytes). En la actualidad los hay de 5,25” y de 3,5” (hasta 1,5 GB). Son intercambiables Discos Winchester: El disco esta cerrado herméticamente. Las cabezas “vuelan” muy próximas a la superficie →alta densidad de grabación. 69 70 Cinta Magnética Cont… Fue uno de los primeros dispositivos de almacenamiento magnéticos. Está constituida por una cinta de material plástico Funcionamiento : recubierta de material ferromagnético sobre la cual los Durante los procesos de lectura y escritura, esta banda de material caracteres se registrar en forma de combinaciones de puntos, magnetizable debe moverse delante de la cabeza de lectura/escritura, la sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la cinta. cual es la responsable de traducir las señales magnéticas en eléctricas o a la inversa. Son de tipo secuencial, no soportan el acceso aleatorio a los datos, por lo Las cintas magnéticas son soportes de tipo secuencial. Esto que la unidad de lectura ha de explorarla cinta hasta hallar una supone un inconveniente, puesto que para acceder a una información específica. información dada es necesario leer todas las que la preceden, La rapidez de acceso en las cintas es menor que la de discos. En con la consiguiente perdida de tiempo. consecuencia, a mayor capacidad de almacenamiento, mayor longitud de la cinta y, consiguientemente, mayor tiempo de acceso. 71 72 18
  19. 19. Cont… Cont… Cintas Magnéticas de 9 pistas : Elemento circular con la cinta enrollada en él. Cintas DAT 4mm: Capacidad muy limitada (almacenan hasta menos Diseñadas para almacenar datos, son mas pequeñas, de 300 MB., no suficiente en la mayor parte de mucho más resistentes y capacidad similar a la de 8mm, sistemas actuales ) son relativamente económicas (aunque algo más caras Cintas Magnéticas de 1/4 de pulgada (QIC): que las de 8mm). Mas pequeñas, almacenan varios Gigabytes (la mayoría almacena menos de 1GB), menos costosas pero mas lentas que las anteriores, su En las cintas de 8mm. (y en las de 4mm.) se pueden medio esta cubierto de una envoltura de plástico. almacenar hasta 5 GB. de información. Algunos fabricantes anuncian capacidades de hasta 14 GB. Cintas Magnéticas de 8mm o Hexabytes : utilizando compresión hardware, sin dejar muy claro si las Diseñadas para almacenar vídeo, tamaño de un cassette de audio con cintas utilizadas son estándar o no, lo que ocasionaría o capacidad de hasta 5 Gigabytes ,ideal para la mayoría de sistemas no inconvenientes al momento de trabajar. (como por ejm: una copia de seguridad). Inconvenientes Tecnología para almacenar videos es la misma para almacenar la información 73 74 Cont… Pro y Contra de las cintas magnéticas Cintas magnéticas con diferentes medios de almacenamiento secundario Pro: precios asequibles, muy extendidas, Es muy importante que nos aseguremos la capacidad de una enormes capacidades. fácil recuperación en caso de pérdida de nuestros datos y este es el objetivo de los backups. Dispositivo Fiabilidad Capacidad Costo/MB Contra: extrema lentitud, útiles sólo para Diskette CD-ROM Baja Media Baja Media Alto Bajo backups. Disco duro Alta Media/Alta Medio. Cinta 8mm. Media Alta Medio. Cinta DAT Alta Alta Medio. 75 76 19
  20. 20. CD Estructura del CD El disco compacto (CD compact disc) es un soporte digital óptico utilizado para almacenar cualquier tipo de información (audio, video, documentos, ...). Cada fabricante utiliza Fue desarrollado conjuntamente en 1980 por las empresas Sony y Philips, y comenzó a pequeñas variaciones en la comercializarse en 1982. composición de los materiales empleados su fabricación Hoy en día tecnologías como el DVD pueden desplazar o minimizar esta forma de Pero todos siguen un mismo almacenamiento, aunque su uso sigue vigente. patrón: la información es almacenada en un sustrato de policarbonato plástico, al que se le añade una capa refractante de aluminio que reflejará la luz del láser; se le añade una capa protectora que lo cubre y, opcionalmente, una etiqueta en la parte superior. 77 78 Características del CD Información almacenada: grabación de audio, video, imágenes, texto, datos, etc. Capacidad: originalmente 650 MB, para 74 minutos de audio. Actualmente hasta 875 MB o 100 minutos de audio. Hay versiones reducidas de 215 MB o 21 minutos de audio. Forma: circular, con un orificio al centro. Diámetro: originalmente 120 mm en el borde exterior. Hay versiones reducidas de 80 mm. Grosor: 1,2 mm. Material: policarbonato plástico con una capa reflectante de aluminio. RPM: 9000. 79 80 20
  21. 21. Cont… Almacenamiento de la información en un CD Vida útil: entre 2 años y más de 8 años (aunque en condiciones especiales de humedad y temperatura se calcula que pueden durar unos 217 años). En un CD la información se almacena en formato digital, es decir, utiliza un sistema binario para guardar los datos. Formato de audio: CD audio. Estos datos se graban en una única espiral que comienza desde el Formato de video: Video CD (VCD) o Super Video CD (SVCD). interior del disco (próximo al centro), y finaliza en la parte externa. Según el disco compacto: Los datos binarios se almacenan en forma de pozos y llanos, de tal De sólo lectura del inglés, CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory). forma que al incidir el haz de luz del láser, el ángulo de reflexión es Grabable: del inglés, CD-R (Compact Disc - Recordable). distinto en función de si se trata de un pozo o de un llano. Reescribible: del inglés CD-RW (Compact Disc - ReWritable). Un CD de audio se reproduce a una velocidad tal que se leen 150 KB por segundo. Esta velocidad base se usa como referencia para identificar otros lectores como los de los ordenadores, de modo que si un lector viene indicado como 24x, significa que lee 24 x 150 = 3600 KB por segundo. 81 82 Capacidad de un CD DVD Fundamento igual al de los CD-ROM. Cambios: Pozos más pequeños (0.4 µm en lugar de 0.8 µm) Según el tipo de CD, actualmente hay diferentes configuraciones: Espiral más pequeña (0.74 µm en lugar de 1.6 µm) Diámetro: 80 mm - 215 MB o 21 minutos de audio. Longitud de onda del láser menor (0.65 µm en lugar de 0.78 µm) Diámetro: 120 mm - 650 MB o 74 minutos de audio. Se pueden superponer dos capas, la primera de ellas semitransparente. El láser se enfoca a una capa u otra, dependiendo de la capa donde se desea Diámetro: 120 mm - 700 MB o 80 minutos de audio. que se refleje (se desee leer) Diámetro: 120 mm - 800 MB o 90 minutos de audio. Diámetro: 120 mm - 875 MB o 100 minutos de audio. 83 84 21
  22. 22. Discos Externos Blu-ray Disc (BD) Deber Deber 85 86 Memorias flash Memoria flash USB Son memorias evolucionadas de las EEPROM (chips Contiene varios chips de memoria flash, con un de memorias programables y borrables controlador y una interfaz USB. eléctricamente), en las que se accede a la Emulan el comportamiento de un disco magnético: información por bloques. Los bloques de la memoria se asocian a sectores de disco de 512 Para grabar un bloque de una flash, es necesario bytes, leyéndose y escribiéndose por bloques primero borrarlo completamente, y luego escribir los El procesador central carga en los puertos del controlador la unos, donde los haya. ubicación del fichero que se desea leer y su tamaño. Los bloques suelen ser de 512 bytes a 56 KB. (En El controlador se encarga de ir leyendo secuencialmente (por “sectores”) el fichero e ir transfiriendo los datos a la interfaz USB. esencia las EEPROM son CI similares a las RAM). En la memoria flash se almacena un archivo que indica el contenido de la memoria en cuanto a directorios (carpetas) y archivos que tiene almacenados, así como la ubicación dentro de la memoria de los distintos archivos. 87 88 22
  23. 23. Cont… Esquema simplificado de una memorias flash USB: La salida de la interfaz USB transmite la información en serie. Dispone de 4 cables, uno de alimentación, otro de tierra (o línea de referencia común), y dos, donde van los datos. Están sustituyendo a los disquetes. Volumen muy pequeño (les denominan “mecheros”), 30 gramos, y, por ejemplo, uno de 256 MB, contiene el equivalente a unos 177 disquetes Capacidades: 8 MBytes a 2 GBytes Velocidad de lectura (USB 2.0): 9 MB/s Velocidad de escritura (USB 2.0): 8 MB/s Conectar y funcionar (“plug & play”) 89 90 Microfilm Modem El módem es un dispositivo que permite La salida de datos en microfilm (COM) es una conectar dos ordenadores remotos utilizando técnica de representar los datos de salida. la línea telefónica de forma que puedan Las técnicas COM se usan en los bancos para llevar intercambiar información entre si. El módem los registros de los balances diarios de cuentas. es uno de los métodos mas extendidos para la Esto supone un gran ahorro de papel, al evitar las interconexión de ordenadores por su sencillez salidas por impresora, al tiempo que reduce problemas de almacenamiento. y bajo costo. Cada "página" se representa en una pantalla y se Un módem es un dispositivo que convierte las fotografía mediante una cámara especial. señales digitales del ordenador en señales La imagen de la página mide alrededor de 1.5 cm2. analógica que pueden transmitirse a través del La película se corta en microfichas del tamaño de una canal telefónico. postal conteniendo cada una cien páginas aproximadamente. Se emplea un lector de microfichas para proyectar la Otros mecanismos como la modulación de imagen aumentada de una página cuando es fase o los métodos combinados permiten necesario leerla. transportar mas información por el mismo canal. 91 92 23
  24. 24. Varios Modéms Modem externos para puerto serie Modem externos para puerto USB Modem PC-Card (PCMCIA) 93 24

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