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Trackball

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Procesadores AMD.

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El módulo de memoria RAM.

La memoria del sistema es el dispositivo que se ...
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Si solicitamos información al disco duro, este debe de movilizar una serie ...
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La memoria DRAM es más económica, se utiliza actualmente en diferentes tecn...
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Single Channel y Dual Channel.

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Memoria virtual.

La memoria virtual no es un componente del hardware, pero...
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Estructura física del disco duro.

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Las partes del disco duro.

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Para las dos caras de cada plato de un disco duro, los cabezales se mueven ...
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Entre los discos con 7200 o más RPM, encontramos unidades que llegan ...
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Capacidad de disco.

Los discos duros son el almacenamiento masivo por exce...
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El disco por dentro, el proceso de lectura.

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Con la aparición de la primera versión de la norma Serial – ATA, se pudiero...
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La norma SCSI.

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Serial SATA2.

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Alimentación.

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Tecnologías.

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Configuración de discos SATA.

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El estándar Blu-ray promete ser el completo sucesor de todos los discos
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Memoria flash.

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Software inherente al sonido.

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  1. 1. MÓDULO 2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE.______________________ 1 Clasificación de hardware. _________________________________________________ 1 Periféricos de entrada. _________________________________________________________1 Periféricos de salida. ___________________________________________________________2 Periféricos de entrada/salida.____________________________________________________2 Periféricos básicos.________________________________________________________ 3 Monitor. _____________________________________________________________________3 Monitores monocromáticos.____________________________________________________________ 3 Monitores de color.___________________________________________________________________ 3 LCD – (Liquid Cristal Display). ____________________________________________________4 Monitores de plasma___________________________________________________________4 Teclado. _____________________________________________________________________5 Mouse. ______________________________________________________________________6 Tipos o modelos. _____________________________________________________________________ 7 Impresora. __________________________________________________________________10 Reglas de seguridad al trabajar con componentes internos.______________________ 11 Lectura de la hoja de especificaciones._______________________________________ 12 PC (X, Y, o Z) hoja de especificaciones. _______________________________________ 12 Identificación de los componentes de hardware interno. ________________________ 13 Medidas de capacidad. ________________________________________________________13 Medidas de velocidad._________________________________________________________13 Procesadores.________________________________________________________________13 FSB y multiplicador.__________________________________________________________________ 14 Velocidad de bus y de reloj. ___________________________________________________________15 Modelos relevantes. _________________________________________________________________15 Núcleos del procesador. ______________________________________________________________ 15 Procesadores Intel. __________________________________________________________________16 Procesadores AMD.__________________________________________________________________ 17 La refrigeración._____________________________________________________________________ 17 Bus del sistema. ______________________________________________________________18 Memoria. ___________________________________________________________________18 Memoria cache y subsistema.___________________________________________________18 Memoria RAM._______________________________________________________________18 El módulo de memoria RAM. __________________________________________________________ 20 Tecnologías de la memoria RAM. _______________________________________________________ 21
  2. 2. DIMM DDR2. _______________________________________________________________________ 22 DIMM DDR3. _______________________________________________________________________ 22 Single Channel y Dual Channel._________________________________________________________ 23 Memoria virtual. _____________________________________________________________24 Unidades de disco.____________________________________________________________24 Disco Duro.__________________________________________________________________24 Estructura física del disco duro. ________________________________________________________25 Tecnología._________________________________________________________________________ 25 Las partes del disco duro. _____________________________________________________________ 26 Cilindros, cabezas y sectores. __________________________________________________________ 26 Problemas superados.________________________________________________________________ 27 Cantidad de platos. __________________________________________________________________ 27 RPM.______________________________________________________________________________ 28 Zona de aterrizaje.___________________________________________________________________ 28 La etiqueta de los discos duros. ________________________________________________________28 Capacidad de disco.__________________________________________________________________ 29 El disco por dentro, el proceso de lectura.________________________________________________ 30 El rendimiento. _____________________________________________________________________30 La interfaz. _________________________________________________________________________30 Factores de rendimiento. _____________________________________________________________31 La norma SCSI. ______________________________________________________________________33 Serial SATA2. _______________________________________________________________________34 Compatibilidad. _____________________________________________________________________ 34 Alimentación._______________________________________________________________________ 35 Adaptadores. _______________________________________________________________________35 Elección del disco duro._______________________________________________________________ 35 Tecnologías. ________________________________________________________________________36 Discos duros. _______________________________________________________________________ 36 Configuración de discos SATA. _________________________________________________________37 Instalación del disco IDE.______________________________________________________________ 37 Instalación de discos SATA. ____________________________________________________________38 Configuración de discos en el SETUP. ____________________________________________________39 Unidades de disquete._________________________________________________________39 Unidad de disquete externa vs. Interna. __________________________________________40 Unidades de CD/DVD BLUE – RAY._______________________________________________40 Características de las unidades ópticas. __________________________________________________ 40 La evolución en unidades ópticas. ______________________________________________________ 40 Unidades multimedia. _________________________________________________________41 Unidades de almacenamiento de datos. __________________________________________41 Memoria flash._______________________________________________________________42 Pen drive. ___________________________________________________________________42 Compartimientos de expansión._________________________________________________43
  3. 3. Dispositivos multimedia y de comunicación. ______________________________________________ 43 Tarjeta de sonido. ____________________________________________________________43 Software inherente al sonido.__________________________________________________________ 45 Tecnologías de sonido. _______________________________________________________________ 45 Conectores de audio._________________________________________________________________ 46 Tarjetas de video._____________________________________________________________46 Funcionamiento del video. ____________________________________________________________ 47 Video integrado. ____________________________________________________________________ 47 Tarjeta aceleradora de video. __________________________________________________________ 48 Dispositivos de comunicación (módems y tarjetas de red).____________________________48 Módems. __________________________________________________________________________ 48 Tarjeta de interfaz de red._____________________________________________________________ 48 La tarjeta madre. _____________________________________________________________49 Características de la tarjeta madre. _____________________________________________________49 Factor de forma. ____________________________________________________________________50 El material de la tarjeta madre._________________________________________________________51 Componentes de la tarjeta madre.______________________________________________________ 51 Componentes integrados._____________________________________________________________ 51 Zócalo CPU. ________________________________________________________________________52 Buses de la tarjeta madre._____________________________________________________________53 El CHIPSET._________________________________________________________________________ 53 Controladores de la tarjeta madre.______________________________________________________ 53 El northbridge.______________________________________________________________________ 54 El southbridge.______________________________________________________________________ 55 El northbrige y la memoria dual.________________________________________________________ 56 El southbridge y el control de componentes.______________________________________________ 56 Bus PCI.____________________________________________________________________________57 Puertos. ____________________________________________________________________58 Puertos seriales._____________________________________________________________________58 Puertos paralelos. ___________________________________________________________________ 58 Puertos USB. _______________________________________________________________________59 Puertos Firewire. ____________________________________________________________________59 Puertos Ethernet.____________________________________________________________________59 La fuente de alimentación. _____________________________________________________60 Software. ______________________________________________________________ 60 Programas y sus clasificaciones. _________________________________________________60 El BIOS._____________________________________________________________________62 Sistema operativo.____________________________________________________________63 ¿Qué es un sistema operativo?_________________________________________________________ 63 El sistema operativo. _________________________________________________________________63 Concepto de software. _______________________________________________________________63 El comandante en software. ___________________________________________________________64
  4. 4. Sobre Windows 7. ___________________________________________________________________ 64 Los sistemas operativos administran las solicitudes de recursos.______________________________ 65 Planificación de una instalación.________________________________________________________ 65 Requisitos mínimos para el sistema operativo. ____________________________________________ 65 Determinar la compatibilidad entre el equipo físico y de los programas.________________________ 66 Lista de equipos de una PC que operan en Windows. _______________________________________66 Verifique la compatibilidad del quipo físico mediante HCL. __________________________________ 66 Generar informes de compatibilidad usando el analizador de disponibilidad.____________________ 67 Planear particiones y sistemas de archivos.___________________________________ 67 Particiones. ________________________________________________________________________67 Tipos de particiones. _________________________________________________________________ 70 Tabla de particiones. _________________________________________________________________71 Particiones extendidas y unidades lógicas.________________________________________________ 71 Los tipos de sistemas de archivo. _______________________________________________________ 71 Tamaño de clúster. __________________________________________________________________72 Sector boot o registro de arranque. _____________________________________________________73 Área de datos. ______________________________________________________________________ 74 El directorio raíz. ____________________________________________________________________ 74 NTFS._______________________________________________________________________75 Estructura lógica.____________________________________________________________________ 77 La MFT.____________________________________________________________________________ 78 FAT16 Y FAT32._______________________________________________________________79 FAT16. ____________________________________________________________________________ 79 FAT32. ____________________________________________________________________________ 80 Particiones con Windows Vista. _________________________________________________80 Planear el tipo de instalación.______________________________________________ 81 Realizar una instalación partiendo de cero. _______________________________________________ 81 Realizar una actualización. ____________________________________________________________81 Instalación de Windows Vista. _________________________________________________________82 Particiones de Windows Vista. _________________________________________________________ 83 Antivirus. ___________________________________________________________________84 Virus informático. ___________________________________________________________________84 Tipos de virus. ______________________________________________________________________85 Daños de los virus.___________________________________________________________________ 87 Síntomas típicos de una infección. ______________________________________________________ 87 ¿Qué es un antivirus? ________________________________________________________________88 Modelo antivirus.____________________________________________________________________ 89 Deep Freeze._________________________________________________________________92 Funcionamiento. ____________________________________________________________________ 92 Características.______________________________________________________________________ 92 Windows Defender. ______________________________________________________ 93 Firewall. _______________________________________________________________ 94
  5. 5. Drivers. ________________________________________________________________ 95 IRQ.___________________________________________________________________ 96 Rutinas de inicio. ________________________________________________________ 97 Archivo bootmgr._____________________________________________________________97 Archivo BCD._________________________________________________________________98 Secuencia de pre inicio de Windows Vista._________________________________________98 Secuencia de inicio. ___________________________________________________________99 Carga inicial._________________________________________________________________99 Selección del sistema operativo._________________________________________________99 Selección de la configuración.__________________________________________________100 Carga del núcleo de Windows Vista._____________________________________________100
  6. 6. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. MÓDULO 2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Clasificación de hardware. El hardware se clasifica generalmente en Periféricos de Entrada, Salida y de Entrada y Salida. 1 Periféricos de entrada. Son los que permiten que el usuario aporte información exterior. Estos son: Cámara Escáner Ratón o Mouse Tarjetero flash Teclado SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) Micrófono Cámara Web (Webcam) Conversor Analógico digital/Capturadora de datos Escáner de código de barras Joystick Lápiz óptico 1 http://informaticafrida.blogspot.com/2009/03/clasificacion-de-hardware.html Página 1 Pantalla táctil Tableta digitalizadora
  7. 7. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Periféricos de salida. Son los que muestran al usuario el resultado de las operaciones realizadas por el PC. En este grupo se encuentran: Impresora Pantalla o Monitor Altavoces o Bocinas Audífonos Periféricos de entrada/salida. Son los dispositivos que pueden aportar simultáneamente información exterior a la PC y al usuario. Aquí se encuentran: Página 2 CD ROM DVD ROM HD-DVD/ BLUE-RAY Módem (Modulador/Demodulador) o Fax-Módem Tarjeta de red Controladores de puertos (seriales, paralelos, USB, etc.) Disquete Memorias USB (Flash disks, pendrive etc.) Disco Duro interno y externo Memorias de pequeño tamaño (SD, Compact Flash I & II, Smart Card, MMC, etc.).
  8. 8. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Periféricos básicos. Monitor.2 El monitor es uno de los principales dispositivos de salida de una computadora, aquí se visualiza tanto la información introducida por el usuario así como también el proceso computacional. La tecnología de estos periféricos ha evolucionado desde la aparición de las PC con monitores de fósforo verde, hasta los nuevos de plasma. Pero de manera mucho más lenta que otros componentes. Sus configuraciones han cambiado según las necesidades de los usuarios a partir de la utilización de aplicaciones más sofisticadas como el diseño asistido por computadoras o la disminución de radiación de las pantallas, lo cual ha favorecido el aumento de tiempo frente a las mismas, así como la variación en el tamaño y por consiguiente en la nitidez y calidad de la visión. A continuación se describe de manera detallada la evolución de los monitores. Monitores monocromáticos. Muestra por pantalla un solo color: negro sobre blanco o ámbar, o verde sobre negro. Existen monitores monocromáticos como el ejemplo de la imagen, utilizados principalmente en estudios de ultrasonidos. Monitores de color. Las pantallas de estos monitores constan de tres capas de material de fósforo, una por cada color básico (rojo, verde y azul). Cuenta también con tres cañones de electrones, e igual que las capas de fósforo hay una por cada color. 2 http://www.monografias.com/trabajos37/monitores/monitores.shtml Autor: Aurio Pérez González. Página 3 Para obtener un color en pantalla que no sea ninguno de los colores básicos, se combinan las intensidades de los ases de electrones de los tres.
  9. 9. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. LCD – (Liquid Cristal Display). Una pantalla de cristal líquido o LCD (acrónimo del inglés Liquid Crystal Display) es una pantalla delgada y plana formada por un número de píxeles en color o monocromos colocados frente a una fuente de luz o reflectora. A menudo se utiliza en dispositivos electrónicos de pilas, ya que utiliza cantidades muy pequeñas de energía eléctrica. Monitores de plasma Al pasar un alto voltaje por un gas a baja presión se genera luz. Estas pantallas usan fósforo como los CRT pero son emisivas como las LCD y frente a estas consiguen una gran mejora del color y un estupendo ángulo de visión. Estas pantallas son como fluorescentes, y cada píxel es como una pequeña bombilla de color, el problema de esta tecnología es la duración y el tamaño de los píxeles, por lo que su implantación más común es en grandes pantallas de TV. Están conformadas por miles y miles de píxeles que integran la imagen, y cada píxel está constituido por tres subpixeles, uno con fósforo rojo otro con verde y el último con azul, cada uno de estos subpixeles tienen un receptáculo de gas (una combinación de xenón, neón y otro gas). Un par de electrodos en cada subpixel ioniza al gas volviéndolo plasma, generando luz ultravioleta que excita al fósforo que a su vez, emite luz que en su conjunto forma una imagen. Página 4 Es por esta razón que se necesitaron 70 años para conseguir una nueva tecnología que pudiese conseguir mejores resultados que los CRT’s o cinescopios.
  10. 10. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Teclado.3 En informática un teclado es un periférico o dispositivo de entrada, en parte inspirado en el teclado de la máquina de escribir, que utiliza un conjunto de botones o teclas, para que actúen como palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cintas de papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo se convirtió en el principal medio de entrada para las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 108 teclas aproximadamente y está dividido en cuatro bloques: 3 http://es.wikipedia.org/wiki/Teclado_(inform%C3%A1tica) Página 5 Bloque de funciones: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que esté abierto. Por ejemplo, en muchos programas al presionar la tecla F1 se accede a la ayuda asociada a ese programa. Bloque alfanumérico: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones, contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una máquina de escribir, además de algunas teclas especiales. Bloque especial: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como Imp Pant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, RePag, AvPag, y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones. Bloque numérico: Está ubicado a la derecha del bloque especial, se activa al presionar la tecla Bloq Núm., contiene los números arábigos organizados como en una calculadora con el objeto de facilitar la digitalización de cifras. Además contiene los signos de las cuatro operaciones básicas: suma +, resta -, multiplicación * y división /; también contiene una tecla de Intro o Enter.
  11. 11. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Mouse.4 El ratón o mouse es un dispositivo que facilita el manejo de un entorno gráfico en una computadora. Generalmente está fabricado en plástico. Detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor. Hoy en día es un elemento imprescindible en un equipo informático para la mayoría de las personas, y pese a la aparición de otras tecnologías con una función similar, como la pantalla táctil. La práctica ha demostrado que tendrá todavía muchos años de vida útil. No obstante, en el futuro podría ser posible mover el cursor o el puntero con los ojos o basarse en el reconocimiento de voz. 4 http://es.wikipedia.org/wiki/Rat%C3%B3n_(inform%C3%A1tica) Página 6 El objetivo principal es seleccionar distintas opciones que pueden aparecer en la pantalla, con uno o dos clics. Para su manejo el usuario debe acostumbrarse tanto a desplazar el puntero como a pulsarlo en la mayoría de las tareas.
  12. 12. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Tipos o modelos. Mecánicos Tienen una esfera de plástico o goma de varias capas en su parte inferior para mover dos ruedas que generan pulsos en respuesta al movimiento de éste sobre la superficie. Una variante es el modelo de Honeywell que utiliza dos ruedas inclinadas 90 grados entre ellas en vez de una esfera. La circuitería interna cuenta los pulsos generados por la rueda y envía la información a la computadora, que mediante software procesa e interpreta. Ópticos Es una variante que carece de la bola de goma que evita el frecuente problema de la acumulación de suciedad en el eje de transmisión, y por sus características ópticas no presenta problemas similares a los anteriores. Se considera uno de los más modernos y prácticos actualmente. Puede ofrecer un límite de 800 ppp (pixeles por pulgada), como cantidad de puntos distintos que puede reconocer en 2,54 centímetros (una pulgada); a menor cifra peor actuará el sensor de movimientos. Su funcionamiento se basa en un sensor óptico que fotografía la superficie sobre la que se encuentra y detecta las variaciones entre fotografías sucesivas, de esta manera se determina si el ratón ha cambiado su posición. En superficies pulidas o sobre determinados materiales brillantes, el ratón óptico causa movimientos nerviosos sobre la pantalla, por eso es necesario el uso de una alfombrilla o superficie la cual, no debe ser brillante y mejor si carece de grabados multicolores que puedan "confundir" la información luminosa devuelta. Página Este tipo es más sensible y preciso, haciéndolo aconsejable especialmente para los diseñadores gráficos y los jugadores de videojuegos. También detecta el movimiento deslizándose sobre una superficie horizontal, pero el haz de luz de tecnología óptica se sustituye por un láser con resoluciones a partir de 2000 ppp, lo que se traduce en un aumento significativo de la precisión y sensibilidad. 7 Láser
  13. 13. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Trackball El concepto de TrackBall se centra en mover el puntero y no el dispositivo, para ello cuenta con una esfera que permite colocar la mano encima y mover mediante el dedo pulgar dicha esfera, sin necesidad de desplazar el mouse. Por conexión Por cable Es el formato más popular y más económico, sin embargo existen multitud de características añadidas que pueden elevar su precio, por ejemplo: si hacen uso de tecnología láser como sensor de movimiento. Actualmente se distribuyen con dos tipos de conectores posibles, tipo USB y PS/2; antiguamente también era popular usar el puerto serie. USB es el preferido por el video jugador experimentado, ya que la velocidad de transmisión de datos por cable entre el ratón y la computadora es óptima en juegos que requieren de una gran precisión. Inalámbrico Página 8 En este caso el dispositivo carece de un cable que lo comunique con la computadora, en su lugar utiliza tecnología inalámbrica. Para ello requiere un receptor de señal inalámbrica que produce el ratón mediante baterías. El receptor normalmente se conecta a la computadora a través de un puerto USB o PS/2.
  14. 14. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Según la tecnología inalámbrica usada pueden distinguirse varias posibilidades: Radio Frecuencia (RF): Es el tipo más común y económico en esta tecnología. Funciona enviando una señal a una frecuencia de 2.4 GHz, popular en la telefonía móvil o celular, la misma que los estándares IEEE 802.11b y IEEE 802.11g. Es popular, entre otras cosas, por sus pocos errores de desconexión o interferencias con otros equipos inalámbricos, además de disponer de un alcance suficiente. (hasta 10 metros) Infrarrojo (IR): Esta tecnología utiliza una señal de onda infrarroja como medio de trasmisión de datos, su uso común se da entre los controles o mandos remotos de televisiones, equipos de música o en telefonía celular. A diferencia de la anterior, tiene un alcance medio inferior a los 3 metros y tanto el emisor como el receptor deben estar en una misma línea visual de contacto directo ininterrumpido para que la señal se reciba correctamente. Por ello su éxito ha sido menor, llegando incluso a desaparecer del mercado. Página 9 Bluetooth (BT): Bluetooth es la tecnología más reciente como transmisión inalámbrica (estándar IEEE 802.15.1), que cuenta con éxito en dispositivos como celulares y laptop entre otros. Su alcance es de unos 10 metros o 30 pies (que corresponde a la Clase 2 del estándar Bluetooth).
  15. 15. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Impresora. 5 Una impresora es un periférico de salida, que permite producir una copia permanente de textos o gráficos de documentos almacenados en formato Electrónico, imprimiéndolos en medios físicos, normalmente en papel o transparencias, utilizando cartuchos de tinta o tecnología láser. Muchas impresoras están permanentemente conectadas a una sola PC por un cable. Otras, llamadas impresoras de red, tienen una interfaz interna (típicamente Wireless o Ethernet) que permite a cualquier usuario de la misma realizar impresiones. Además, muchas impresoras modernas permiten la conexión directa de aparatos de multimedia electrónicos como las tarjetas Compact Flash, Secure Digital o Memory Stick, pendrives, o aparatos de captura de imagen como cámaras digitales y escáneres. También existen aparatos multifunción que constan de impresora, escáner o máquinas de fax en un solo. Una impresora combinada con un escáner puede funcionar básicamente como una fotocopiadora. Las impresoras suelen diseñarse para realizar trabajos repetitivos de poco volumen, que no requieran virtualmente un tiempo de configuración para conseguir una copia de un determinado documento. Sin embargo, las impresoras son generalmente dispositivos lentos (10 páginas por minuto es considerado rápido), y el coste por página es relativamente alto. 5 http://es.wikipedia.org/wiki/Impresora Página 10 Las impresoras han aumentado su calidad y rendimiento, lo que ha permitido que los usuarios puedan realizar trabajos que solían hacerse en tiendas especializadas de impresión.
  16. 16. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Reglas de seguridad al trabajar con componentes internos. Cuando se trabaja con los componentes internos de una PC, debe asegurarse qué hacer y qué no hacer. Para ello tome en cuenta las siguientes recomendaciones: Asegurar que la PC no esté conectada a la fuente de energía y se encuentre desconectada de la fuente de poder del gabinete. Descargar a tierra la electrostática contenida en su cuerpo, antes de trabajar con los componentes internos de la PC. Utilizar una pulsera antiestática si dispone de ella o toque algún objeto magnético como una silla de metal antes de tocar la PC. Es recomendable no trabajar cerca de fuentes de poder, monitores o aparatos electrónicos, aun cuando estos se encuentren apagados si está manipulando los componentes internos, ya que almacenan energía electroestática. Los circuitos delicados teles como; microprocesadores, memoria RAM, tarjeta de video etc... no deberán ser manejados con las manos. Evitar el contacto directo con los pequeños alambres metálicos. Recuerde siempre agarrar las partes de la PC por la tarjeta de plástico. Abstenerse de comer o ingerir líquidos mientras esté trabajando en una PC, ya que una partícula pequeña de comida dentro de la misma puede dañar lo componentes. Asegúrese de poner los tornillos (y otras partes pequeñas fáciles de perder) en un contenedor que no se pueda caer, extraviar o perderse fácilmente. Página 11 Tratar de no forzar una conexión, tarjeta de circuitos, a algún chip de memoria RAM, ya que un componente ensamblado de esta forma, puede dañar la placa base y corre el riesgo de arruinar totalmente la PC.
  17. 17. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Lectura de la hoja de especificaciones. Muchos fabricantes de PCs proporcionan hojas de especificaciones de sus modelos. Estas son una combinación de información técnica de componentes ya instalados en la PC y de material de publicidad. PC (X, Y, o Z) hoja de especificaciones.  Procesador.  Memoria.  Opciones de comportamiento para unidades.  Tarjeta de video.  Conéctese a donde sea.  Sonido. 12 PXYZ. Página 
  18. 18. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Identificación de los componentes de hardware interno. Medidas de capacidad. El sistema computacional estándar trabaja con una secuencia de 0 y 1 (encendido y apagado). Si bien no tendría inconveniente en hacerlo con el sistema decimal, que va del 0 al 9, el margen de error, en este caso sería mayor. Por ese motivo, todas las computadoras hasta el momento utilizan el estándar binario para el procesamiento de sus datos, ya que este es más seguro, confiable y más simple. Las medidas de capacidad estandarizan cuantos bits pueden almacenarse en un dispositivo de hardware. Por ejemplo un Pendrive de 1 GB podrá alojar 872.415.232 bits; teniendo en cuenta que un documento de Word de 20 hojas pesa aproximadamente 100 KB, entonces se podrá almacenar más de 20,000 hojas de texto. Medidas de velocidad. La manera de calcular la velocidad de un componente es saber cuántas veces puede realizar un movimiento o proceso de forma constante. El método humano de efectuar todo tipo de mediciones se basa en la comparación. Si una señal se repite en el equipo, significa que posee una frecuencia (f), que se mide en Hertz (Hz) y es igual a la cantidad de veces que esta señal es repetida en un segundo (unidad de tiempo). En otras palabras, 1 Hz equivale a un ciclo por segundo, por ejemplo: el componente de hardware que utiliza medidas de velocidad y almacenamiento de forma simultánea es la memoria RAM de la PC. Es decir que si tenemos una RAM de 1GB, 533Mhz significa que podrá almacenar 1 GB de datos y trabajar a una velocidad de 533 MHz (Es decir 533.000.000 Hz). He aquí la cantidad de veces que la memoria puede realizar una función de forma constante en 1 segundo. Página También conocidos como microprocesadores es la unidad central de proceso de la PC. Aparecen como chips que están situados cerca de la memoria RAM en la placa base, hacen los cálculos de software, como Microsoft Word o Netscape Comunicator de manera rápida y eficiente. La velocidad de proceso se define en Mega Hertz (MHz) o en Giga Hertz (GHz), la cual mide millones de ciclos por segundo. 13 Procesadores.
  19. 19. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. El microprocesador es un circuito integrado, conformado por millones de micro transistores contenidos en una pastilla de un material llamado silicio. Tenemos que hacer una diferenciación elemental entre el microprocesador, que es un elemento de hardware, y la CPU (Unidad Central de Procesamiento), que es un concepto lógico. Ya que un microprocesador puede contener y soportar más de una CPU. La función de un microprocesador es interpretar instrucciones y procesar datos. Es importante destacar que el microprocesador es un dispositivo crítico que no resiste, ningún tipo de diagnóstico para su reparación. A lo sumo, podremos realizar un monitoreo de su funcionamiento. FSB y multiplicador. Bus Frontal o Front Side Bus (FSB), es el medio por el cual el procesador se comunica con el subsistema de memoria y los distintos dispositivos. Podría decirse que el FSB es el bus de datos del procesador. En los procesadores modernos, la frecuencia del FSB (también denominada frecuencia base) es multiplicada por un cierto valor, de manera tal que el procesador trabaja internamente a una velocidad mayor. De esta manera fue como nació el concepto multiplicador, valor que depende, del micro. Aunque se puede configurar desde jumpers o switches en la tarjeta madre, o bien mediante el BIOS SETUP. Podemos decir que la velocidad de reloj de un procesador (o frecuencia de trabajo) está dada por el producto entre el FSB y el multiplicador. Ejemplo: un Pentium 4 de 3,2 GHz tiene un FSB de 200 MHz reales y un multiplicador de 16. Página 14 La frecuencia de trabajo es la forma para determinar el rendimiento de un procesador. Sin embargo, no siempre hay que fiarse de ella, ya que ciertos micros ejecutan más instrucciones por cada ciclo de reloj.
  20. 20. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Velocidad de bus y de reloj. Un factor que sirve como guía es la velocidad de reloj del procesador, aunque no es apropiado considerar este parámetro como el más importante, excepto en ciertas aplicaciones. Algunas operaciones que tratan principalmente, como la comprensión de audio y de video, y que manejan información con gran velocidad, pueden sacar provecho de la cantidad de ciclos de reloj. Lo que sí es altamente significativo es la velocidad de bus, en especial en procesadores que tienen un multiplicador muy alto como son muchos Celeron de Intel, que llegan a multiplicadores de 28. Esto hace que el bus frontal se comporte como un importante cuello de botella. En aplicaciones que requieren mucho movimiento en memoria, como las ya mencionadas, el rendimiento final, estará determinado por la rapidez del bus frontal. Modelos relevantes. Existen básicamente dos empresas desarrolladoras de procesadores (Intel y AMD). Dentro de estos modelos hay procesadores que tienen un núcleo y otros que poseen hasta cuatro núcleos. Lo primero que tenemos que saber es que hay micros que procesan dos datos por ciclo de reloj. Se conoce con el nombre de procesador de 32 bits, por otro lado, están los microprocesadores que procesan cuatro datos por ciclo de reloj, que se denominan procesadores de 64 bits. Las ventajas de los procesadores de 64 bits sobre los de 32 deberían ser amplias, sin embargo todavía hay un escollo que sortear para que esto suceda. El problema en el desarrollo del software, es decir, para aprovechar a pleno un procesador de 64 es necesario que el sistema operativo y todos los demás programas y aplicaciones puedan trabajar con 64 bits, de lo contrario, funcionará a 32 bits. Lo que debemos saber sobre esta cuestión es que si bien los procesadores de 64 bits son más eficientes, necesitamos que el sistema operativo y las aplicaciones lo soporten, de lo contrario tendremos un procesador trabajando a la mitad de su capacidad. Página Debemos conocer la cantidad de núcleos que posee el procesador. Es importante remarcar que la cantidad de núcleos no es lo mismo que la arquitectura de 32 y 64 bits. Los primeros procesadores eran de 32 bits y solo contenían un núcleo. El avance tecnológico permitió colocar en una pastilla de silicio (procesador) dos núcleos. Cuando todo el mundo pensaba que esto era insuperable, aparecieron los procesadores de tres y cuatro núcleos. Estos pueden trabajar con 32 y 64 bits, de acuerdo con su marca y modelo. 15 Núcleos del procesador.
  21. 21. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Ahora bien, la cantidad de los núcleos por procesador, la cantidad de bits que pueden procesar por ciclo de reloj, el bus, la frecuencia y todos estos conceptos aplicados a las dos marcas de procesadores llevan a la confusión hasta al más experto. Procesadores Intel. Intel Celeron: Corresponde a la gama más económica y, por lo tanto, la que menor performance ofrece. Está orientada a computadoras hogareñas y de oficina. Es importante aclarar que la familia Celeron es a Intel lo que la categoría Sempron es a AMD. Intel Pentium: Ofrece un excelente desempeño en equipos de escritorio, consume menos energía y permite ejecutar multitareas en las actividades informáticas cotidianas. Página 16 Intel Core: corresponde a la gama más alta de procesadores de escritorio. Entre las nomenclaturas que hacen referencia a los modelos de procesadores de doble núcleo, hay algunas similitudes que marcan grandes diferencias y que generan dudas. La palabra Dual Core o DUO siempre hace referencia a procesadores con dos núcleos. Cuando tenemos el término Quad es porque ese modelo de procesador tiene cuatro núcleos dentro del mismo encapsulado. No es lo mismo Dual Core que Core Duo. La primera es una gama inferior a la segunda. El modelo Core 2 Duo es la evolución tecnológica de Core Duo, la cual proporciona más potencia de cálculo y consume menos energía.
  22. 22. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Procesadores AMD. Los procesadores AMD orientados a las computadoras de escritorio están divididos básicamente en tres categorías: Familia Sempron: es a AMD lo que los procesadores Celeron son a Intel. Corresponden a la gama más baja y están orientados a computadoras de escritorio y oficina. Familia Athlon: AMD posee varios modelos que se orientan a diferentes usuarios de acuerdo con las características de cada uno. Familia Phenom: Es la más alta que ofrece AMD para procesadores de escritorio. Posee productos de tres y cuatro núcleos. La refrigeración. Recordemos que el procesador es alimentado por cierto voltaje que arroja la fuente de alimentación y esto genera inevitablemente temperatura. El procesador de datos trabaja dentro de un rango calórico que oscila entre los 35 y 60 grados centígrados. Si este valor es superado, podría dejar de funcionar y es muy probable que el procesador se dañe. Para evitar los excesos de temperatura, el procesador cuenta con un equipo de refrigeración conformado por un disipador y un ventilador también llamado cooler. Estos dos dispositivos se montan sobre el procesador y se ajustan a unas pestañas de sujetación del zócalo del procesador. Página El disipador, a su vez, es refrigerado por el aire que genera el cooler. De este modo el procesador mantiene su temperatura dentro de los parámetros convencionales de funcionamiento. Cada fabricante incorpora un sistema de refrigeración para sus procesadores, que son incompatibles entre sí. 17 Entre el procesador y el disipador hay un elemento conductor de calor que permite que la temperatura del procesador busque su punto de fuga hacia el disipador.
  23. 23. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Bus del sistema. El bus del sistema determina que tan rápido pueden procesar operaciones la PC. La velocidad del bus del sistema se mide, cómo la del procesador, en Mega Hertz o en Giga Hertz. Memoria. La memoria es cualquier forma de almacenamiento electrónico, pero por lo general se refiere a formas temporales de almacenamiento que proporcionan acceso rápido a los datos. Memoria cache y subsistema. Otro parámetro relevante que define el rendimiento del microprocesador es la memoria cache, En algunas arquitecturas es más determinante que en otras, pero es posible advertir una apreciable diferencia entre procesadores, ejemplo: 512 y 1 MB de cache de segundo nivel (que brinda soporte a la cache de primer nivel), en especial si la frecuencia de trabajo es extremadamente elevada y el subsistema de memoria se encuentra muy lejano a la velocidad del procesamiento del núcleo de la CPU, como ocurre, por ejemplo, en la mayoría de los procesadores Intel. Por este motivo, es que hay tanta variación entre las líneas económicas y las de buena performance, que en general no difieren más que en la velocidad del bus y en la cantidad de memoria cache L2 (segundo nivel). Los procesadores de AMD no suelen ser tan dependientes de la cache como los de Intel, aunque siempre hay un cambio cuando se agrega más memoria de este tipo. Página La memoria RAM de un PC es como una memoria de corto plazo. Cada aplicación, incluyendo el software del sistema operativo, necesita cierta cantidad de memoria RAM para poder operar. Parte del software se carga en la memoria RAM cuando se inicia la aplicación. La memoria RAM se mide en Megabytes (MB). La memoria RAM de una PC está ubicada por lo general cerca del proceso en la placa base. Un chip de memoria RAM consta de varios chips de memoria aleatorios dinámicos (DRAM) soldados juntos. 18 Memoria RAM.
  24. 24. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Junto a este chip de memoria se refiere como un módulo en línea o doble de memoria en línea, dependiendo del diseño de la placa base. Debido a su naturaleza dual, los DIMMS son más eficientes que los SIMMS y probablemente los desplacen de la tarjeta de todas las PCs. Tercer dispositivo crítico. Si tuviéramos que hacer una analogía del lugar que ocupa la memoria RAM en el sistema, podríamos decir que se trata del espacio de trabajo que utiliza el procesador para tomar datos crudos, (sin procesar) y depositarlos ya procesados. La CPU toma ese dato, lo procesa y lo deposita nuevamente en la memoria RAM. La sigla RAM corresponde a Random Access Memory o, en español, Memoria de Acceso Aleatorio. Decimos de acceso aleatorio para diferenciarlo de un sistema de acceso lineal. Es decir, en un sistema de acceso aleatorio, el procesador puede tomar un dato que este al principio, al medio o al final de la memoria RAM. Por su parte, en un sistema de acceso lineal, el procesador solo podría acceder al primer dato, luego al segundo y así sucesivamente. La memoria RAM, necesita de alimentación eléctrica para funcionar. Para que la RAM pueda alojar momentáneamente los datos en el procesador, necesita de alimentación por parte de la fuente. Cuando se apaga, la RAM pierde todos los datos almacenados. Podemos decir que la memoria RAM, a diferencia de la ROM, comienza a funcionar cuando encendemos la PC. La memoria RAM se comunica con el resto de los componentes por medio de un bus. El funcionamiento de la RAM es administrado por un controlador de memoria, que se encuentra en el puente norte y en otras se haya integrada al procesador. Página Capacidad de almacenamiento: Representa el volumen global de información (en bits) que la memoria puede almacenar. Actualmente se mide en gigabytes. Tiempo de acceso: Corresponde al intervalo de tiempo entre la solicitud lectura/escritura de un dato y la disponibilidad de los datos en cuestión. Cuando menor es este tiempo, más eficiente es la memoria. Se mide en ns (nanosegundos). Tiempo de ciclo: Representa el intervalo de tiempo mínimo entre dos accesos sucesivos. Rendimiento: Define el volumen de información intercambiado por unidad de tiempo, expresado en bits por segundo. 19 Las memorias RAM trabajan en sincronía con el reloj del sistema, por lo cual también necesitan un valor de frecuencia que se miden en MHz. Otros componentes que debemos tener en cuenta con respecto al funcionamiento de la RAM son los siguientes:
  25. 25. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. El módulo de memoria RAM. La memoria del sistema es el dispositivo que se utiliza para almacenar datos y programas en ejecución. Por lo general en el mundo de la informática suele utilizarse este término ‘’memoria’’ para referirse solo a la memoria RAM o memoria de acceso aleatorio. ¿Por qué Aleatorio? Porque es posible acceder a cualquiera de los datos guardados en ella a la misma velocidad y de forma no lineal. Una PC utiliza la RAM con el fin de almacenar temporalmente instrucciones y datos necesarios para ejecutar programas. Así, el procesador puede acceder rápidamente a la información, sin necesidad de ir a buscarla al disco duro. En contraposición a la memoria RAM, existe la memoria ROM (Read Only Memory) o memoria de solo lectura, más lenta que la anterior, aunque con la ventaja de que su contenido no se borra al apagar la PC. Llamamos memoria RAM a una plaqueta electrónica que contiene una serie de microchips encargados de almacenar información en su interior. Siempre que nos propongamos trabajar en una computadora, y cada vez que iniciemos un programa, estaremos hablando, implícitamente, de memoria RAM, ya que dicho programa no podría ejecutarse sin antes ser cargado en esta memoria. Se la conoce con las siglas de Random Access Memory (memoria de acceso aleatorio), y cumple una función fundamental mientras la computadora está encendida. En ella se puede leer o escribir información, y tenerla almacenada ahí mientras ocurre alguna serie de eventos durante la ejecución de un programa. Página RAM tiene más velocidad de lectura y escritura que una unidad mecánica, como el disco duro. En la actualidad, trabajamos, con microprocesadores muy veloces, que si dependieran de una unidad tan lenta como el disco duro para llevar a cabo cada una de las operaciones de proceso, vería desperdiciada toda su potencialidad al punto, que quizás todavía estaríamos trabajando en el antiguo MS-DOS. 20 El uso de la RAM inicia inmediatamente después de encender la computadora (a diferencia de lo que sucede con el disco duro), ya que es un instrumento crucial para que esta sea operativa. Es una memoria intermedia entre las de tipo masivo, como un disco duro, y el microprocesador. La memoria RAM es solo un ‘’almacén’’ temporal de información. ¿Para qué se necesita un almacén temporal, si es posible utilizar un archivo temporal en el disco duro?; la memoria
  26. 26. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Si solicitamos información al disco duro, este debe de movilizar una serie de cabezas lectoras para saber dónde está la información buscada y luego ir a buscarla haciendo movimientos a medida que rotan los platos (discos), en cuyo soporte magnético esta la información binaria. Si solicitamos la información a la RAM, se accede a ella de inmediato, puesto que no intervienen medios mecánicos, si no chips cargados con electricidad. Desde el punto de vista técnico, la memoria RAM es una plaqueta llamada ‘’módulo’’ integrada por una serie de chips que almacenan temporalmente bits de información, como cargas eléctricas. Cada chip está compuesto por capacitores que funcionan como micro baterías y que pueden tener dos estados: cargado y descargado. El sistema interpreta el estado cargado como un 1, en tanto que el descargado se entiende como un 0. La memoria RAM se comercializa en módulos con diferentes capacidades de almacenamiento y características particulares. Se trata de un circuito impreso que contiene chips. En la parte inferior del módulo, existe una serie de contactos que son los que se relacionan directamente con el slot para memoria RAM de la tarjeta madre. La cantidad de contactos de cada módulo varía en función de la tecnología y están separados por una muesca de posición. En los bordes laterales del módulo, hay unas ranuras de posicionamiento para sujetarlo cuando es instalado sobre su slot correspondiente. Tecnologías de la memoria RAM. El incesante avance tecnológico genera nuevas placas base y procesadores, y las memorias RAM no pueden quedar obsoletas, tienen que acompañar la evolución de todos los dispositivos que componen la PC. Página La memoria estática (SRAM, de Static RAM) es más rápida que la dinámica (DRAM Dinamic RAM), ya que no necesita un período de ‘’refresco’’ durante el cual la información queda inaccesible, lo cual sucede entre cada operación efectuada. Por este motivo, también la SRAM es más cara que la DRAM. 21 Existen dos grandes tipos de memoria RAM: La estática y la dinámica. Los módulos que instalamos en una computadora convencional son de la variedad dinámica. La diferencia entre estática y dinámica es que la primera solo debe de ser alimentada eléctricamente para mantener su información. En la dinámica la información que se alberga se destruye al ser leída, por lo que debe ‘’refrescarse’’ cada cierta cantidad mínima de tiempo. Esto hace que se conserven los estados de cada uno de los capacitadores y de esta manera, la información que almacena no se pierde. Así se explica por qué la memoria RAM se borra cada vez que reiniciamos la computadora.
  27. 27. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. La memoria DRAM es más económica, se utiliza actualmente en diferentes tecnologías para computadoras convencionales. La SRAM se reserva para aplicaciones que requieren grandes velocidades de respuesta, como las memorias cache de los microprocesadores; evidentemente, son de muy poca capacidad, puesto que son muy caras. Ejemplo, los actuales Pentium D, que aun considerando su costo y potencia, tienen sólo 4 MB de memoria SRAM que se utiliza como Cache Level 2. DIMM DDR2. Los módulos de memoria DDR2 son la evolución tecnológica de DDR. Una de las diferencias es que puede procesar cuatro datos por ciclo de reloj, comparado con los dos que procesa DDR. En términos de factor de forma, DDR cuenta con 240 contactos y funciona con menor voltaje que las tecnologías anteriores, es decir, 1.8 volts. DIMM DDR3. Es la última tecnología aplicada a la memoria RAM. Entre los cambios, con respecto a DDR2, podemos destacar que puede procesar 8 datos por ciclo de reloj. Si bien los módulos DDR2 y DDR3 poseen 240 contactos, físicamente son incompatibles debido al cambio de posición de la ranura del módulo. DDR3 trabaja con 1.5 volts, lo que implica menor consumo con respecto a los 1.8 V, que utiliza DDR2. Otra diferencia es la capacidad de almacenamiento de los módulos. DDR permite módulos de 2 Gb, DDR3 de 8 Gb para computadora de escritorio y de 16 Gb para servidores. Página 22 La memoria RAM es un dispositivo que no se ha integrado en la tarjeta madre.
  28. 28. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Single Channel y Dual Channel. Cuando las memorias DDR y DDR2 salieron al mercado, se implementó una función que mejoró significativamente la tasa de transferencia, llamada Dual Channel. Esta tecnología se basa en duplicar la tasa de transferencia desde la memoria hasta la CPU, utilizando dos canales de 64 bits cada uno, lo cual resulta en 128 bits de ancho de banda. Es fundamental tener en cuenta esta tecnología a la hora de instalar un set de memorias. Decimos set puesto que solo obtenemos la duplicación de la tasa de transferencia si colocamos dos memorias, en vez de una. El procedimiento para habilitar esta característica es instalar dos memorias de igual velocidad y marca en los slots correspondientes. Página DUAL CHANNEL permite el aumento significativo del rendimiento a través del acceso simultáneo a dos módulos distintos de memoria. Todo esto es posible por medio de un segundo controlador de memoria. Para que el sistema pueda funcionar en Dual Channel, es preciso instalar dos módulos idénticos de memoria, como DDR, DDR2 y DDR3, en los zócalos correspondientes de la placa madre. El chipset debe soportar dicha tecnología, dato que, habitualmente, se menciona en el manual de usuario. Es preciso que las memorias sean totalmente idénticas, del tipo apareadas, con igual frecuencia y latencia, ya que si son distintas, no funcionarán el cien por ciento, y el Dual Channel se activará pero solo funcionará a la velocidad o latencia de la más lenta. Dual Channel rendirá entre un 5% y un 8% como máximo. 23 Los slots pertenecientes al canal 1 (bank 1) son del mismo color, al igual que los pertenecientes al canal 2 (bank 2). Si tuviéramos dos memorias de 1 GB de igual velocidad sería un desperdicio colocarlas en slots de distinto color, para aprovechar la ventaja que ofrece Dual Channel, deberemos ubicarlas en dos slots del mismo color. Cabe mencionar que las memorias deben soportar la tecnología Dual Channel, y este factor tiene que estar explicado por el fabricante. Con la tecnología Single Channel, todos los módulos de memoria intercambian información con el bus a través de un único canal, lo que produce menor rendimiento al de Dual Channel. Para utilizar el modo Single Channel, basta con introducir el set de memorias en cualquier slot disponible.
  29. 29. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Memoria virtual. La memoria virtual no es un componente del hardware, pero se justifica mencionarla aquí en los distintos tipos de memorias, la memoria Virtual se crea cuando usted corre programas que necesita más memoria RAM de la que está disponible. Los datos del programa que no caben en la memoria RAM de la PC se guardan en los archivos de programación a los cuales algunas veces se les llama “archivos swap”. Unidades de disco. Son dispositivos físicos que almacenan datos o le permiten tener acceso a datos en ciertos tipos de medios, por ejemplo un CD-RW, las unidades pueden ser internas o externas. Todas las unidades de disco internos tienen un cable de datos y un cable de alimentación. El cable de datos conecta la unidad de discos a la placa base y el cable de alimentación a su vez, a la fuente de alimentación. Las unidades externas tienen un cable de datos que se unen a uno de los puertos y uno de alimentación que se conecta a una fuente. Disco Duro. Página 24 Ubicación principal de almacenamiento en la PC, la capacidad de almacenamiento de un disco duro se mide en bytes. Un byte está formado por ocho bits, cada uno de los cuales se tiene un valor de 1 o de 0. Por lo general, la capacidad se expresa en megabytes o en gigabytes es aproximadamente mil millones de bytes de información.
  30. 30. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Estructura física del disco duro. Los discos duros suelen utilizar un sistema magnético de lectura y escritura. Formados por una cubierta que alberga una serie de platos metálicos apilados, que giran a una gran velocidad, sobre los cuales se sitúan los cabezales, encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Podemos decir que este disco está compuesto por un elemento de lector-escritura, un plato o un disco como soporte de datos y una controladora lógica que los gobierna. Un disco duro tiene varios platos, construidos con materiales tales como aluminio, vidrio o cerámica, recubiertos por una capa de material ferromagnético donde se almacena la información, cada plato posee dos superficies o caras magnéticas, integradas por millones de pequeños elementos o celdas capaces de ser magnetizadas positiva o negativamente para representar los dos posibles valores que forman 1 bit (un 1 o un 0). Cada una de estas superficies magnéticas tiene asignado un cabezal de lectura/escritura, por lo que habrá tantos cabezales como caras tenga el disco, lo que equivale al doble de platos con que cuente la unidad. Los cabezales están montados sobre un brazo, llamado actuador, que en el extremo opuesto a ellos tiene un eje y una bobina para desplazarse sobre la superficie del disco. Tecnología. En la actualidad, los cabezales se fabrican con un método similar al de los circuitos impresos, denominado thin film o elementos magneto-resistivos. El desplazamiento del brazo actuador es generado por una bobina, o voice coil, que permite efectuar movimientos precisos y, en caso de que no pueda obtener el dato deseado o corregir esa Página Los movimientos del brazo son lineales y recorren los platos desde el interior hasta el exterior. Para que los cabezales tengan acceso a toda la superficie de los platos es necesario que estos giren. El giro de los platos medidos en revoluciones por minuto (RPM) bajo el accionar de un motor servo controlador, se lleva a cabo a una velocidad que se mantiene constante, mientras la PC está encendida, o incluso cuando el disco no realiza lecturas o escrituras. Dependiendo de sus características hay discos de 5400, 7200, 10000 y hasta 15.000 RPM. 25 desviación.
  31. 31. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Las partes del disco duro. 1. 2. 3. 4. Plato. Eje de Platos. Bobina. Motor. 5. Conector de alimentación molex. 6. Brazo actuador. 7. Cabezales. 8. Sujeta cabezal. 9. Placa lógica. 10. Alimentación SATA. 11. Conector de datos. Cilindros, cabezas y sectores. Página El número de pistas o cilindros, el de caras y el de cabezales está determinado físicamente por el fabricante. Por otro lado, la cantidad de sectores depende del procedimiento de grabación y de la densidad de los datos que vayan a almacenarse en el disco. Este factor se establece por la calidad de la película con la que se recubrirá la superficie de las láminas o placas. 26 La superficie de los platos se divide en pistas concéntricas numeradas, desde la parte anterior, empezando por la pista cero. Cuantas más pistas tenga un disco de una dimensión mayor será su capacidad. El conjunto de pistas del mismo número pertenecientes a diferentes platos se denomina cilindros. Un disco duro posee, tantos cilindros como pistas hay en una cara de un plato. Las pistas están divididas en una cantidad variable de sectores entre 17 y más de 50 que poseen varios tamaños; los que se ubican más cerca del centro son más pequeños que los del exterior, aunque almacenan la misma cantidad de datos, 512 bytes. Los sectores se agrupan de cuatro, y constituyen los denominados clústeres. Los discos duros más modernos utilizan un procedimiento denominado Zone Bit Recording, en el cual colocan un número de sectores distinto en función del diámetro de la pista; por su parte, los más antiguos tienen el mismo número de sectores para cada pista.
  32. 32. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Para las dos caras de cada plato de un disco duro, los cabezales se mueven y se posicionan juntos sobre una misma vertical. Si un cabezal cualquiera accede a un punto de una pista de la cara actual, los restantes harán lo mismo en las otras caras de los diferentes discos internos. Dado que los platos giran juntos, los puntos que en cada cara pasan al cabezal pertenecerán a pistas concéntricas de igual radio. La electrónica de la unidad de disco cambia en un tiempo despreciable de un cabezal a otro, así se ahorra tiempo de acceso en la escritura y lectura de archivos. Problemas superados. Años atrás el disco más grande que podía manejar una PC con interfaz IDE era de 500 MB. Tenía 1024 cilindros, 16 cabezales y 63 sectores de 512 B (igual a 0.5 KB), con lo cual su capacidad era, exactamente, de 1024 x 16 x 63 x 0.5 = 504 MB = 528 millones de bytes. Este límite se debía por un lado, a que la subrutina del BIOS debe enviar al drive los números de cilindro, cabezal y sector (CHS), que tiene establecidos para ellos 10, 8 y 6 bits respectivamente. Estos números de bits también están reservados en la tabla de particiones. Por lo tanto, para el BIOS y para la tabla de particiones, los números máximos que se podrían formar eran: 210=1024 cilindros; 28=256 cabezales; 26=64 sectores. Cantidad de platos. Página 27 En una línea de discos, se utiliza una misma estructura en la que dependiendo de la capacidad que se desea corregir se agregan o se quitan platos y cabezales de lectura y escritura, se ingresan los parámetros correspondientes en la placa controladora de la unidad. En el caso de los discos con reducida capacidad, suele emplearse un solo plato. En los que tienen más capacidad, se usan hasta tres platos, aunque no hay ningún impedimento para usar más, excepto por la altura de la unidad.
  33. 33. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. RPM. Entre los discos con 7200 o más RPM, encontramos unidades que llegan a disipar 65 °C, temperatura no muy recomendable para un buen funcionamiento. Por este motivo, muchos gabinetes suelen incluir ventiladores, o marcos para instalarlos, en la zona donde se acoplan los discos. Los discos actuales pueden leer todos los sectores de una pista en un solo giro. Zona de aterrizaje. Mientras el disco está apagado, los cabezales se encuentran sobre su superficie, y cuando los platos empiezan a girar, pasan a flotar sobre un colchón de aire. En estas circunstancias, podría suceder que los cabezales entraran en contacto con la superficie del plato, lo que resultaría fatal, ya que esta se dañaría. Para evitar esta situación los platos suelen incluir una pista especial conocida como landing zone o pista de aterrizaje, donde descansan los cabezales cuando el disco está inactivo. La etiqueta de los discos duros. 1. Marca: Indica la marca o el fabricante del dispositivo. 2. Línea: Línea a la que pertenece la unidad. 3. Modelo: Indica el modelo. Página 8. Parámetros: Informa los parámetros físicos de la unidad, los cuales son detectados automáticamente por el BIOS. 9. RPM: Revoluciones por minuto a las que trabaja el o los discos internos. 28 4. Capacidad: Informa la capacidad neta de la unidad, mayor que la utilizable por el usuario. 5. Configuración: Informa los efectos de determinadas combinaciones de jumpers. 6. Normas: Se detallan las normas y las certificaciones con las que cuenta la unidad. 7. Voltaje: Detalla el voltaje y el amperaje que utiliza la unidad.
  34. 34. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Capacidad de disco. Los discos duros son el almacenamiento masivo por excelencia. En él se instala el sistema operativo de la PC y se guardan todos los datos del usuario. Su capacidad de almacenamiento y la velocidad de transmisión de datos son muy importantes para el rendimiento general de la PC. En la actualidad conviven cuatro tipos de interfaz aplicadas a los discos duros, aunque la RAID es la de menor popularidad en el mercado, y es solo utilizada en algunos servidores específicos o supercomputadoras. Página Un factor que si puede influir sobre la capacidad final del disco duro es el sistema de archivos que instalamos en cada una de las particiones aplicadas al disco duro. Como los FAT, hasta particiones Linux, pasando por el no menos utilizado NTFS para sistemas Windows con tecnología NT. El primer problema que se planteó con los sistemas de archivos fue cuando los fabricantes de discos duros debieron implementar en sus productos capacidades que superaban los 516.096 Kb, ya que el estándar ATA y los modelos de BIOS de la época solo detectaban unidades de disco que operaban con 1024 cilindros, 16 cabezas y 63 sectores. Por este motivo se debió hacer una modificación sobre los discos IDE para restablecer esos valores a 65536 cilindros, 16 cabezas y 256 sectores. Así se amplió su capacidad hasta 128 GB. La rutina adicionada que permite alcanzar estas cifras es denominada Int 13h. Como ya mencionamos, existen discos que pueden superar los 500 GB de capacidad tanto de IDE como SATA o SATA2. El reconocimiento de las unidades de disco duro en la tarjeta madre mediante la rutina de BIOS: se trataba de parches muy útiles que basaban su función en poder brindar más capacidades a este sistema, entre las cuales, se encontraba el soporte para discos más grandes. 29 Si bien todas estas interfaces brindan a los usuarios diferentes prestaciones, las capacidades no varían demasiado entre ellas y la mayoría soporta capacidades de hasta 500 GB para almacenar datos, abarcando también los diferentes modelos y marcas competentes.
  35. 35. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. El disco por dentro, el proceso de lectura. 1. La solicitud de datos llega a la placa lógica de la unidad, ubicada al reverso y esta realiza los movimientos del cabezal. 2. El cabezal barre la superficie de los platos que se encuentran girando hasta encontrar la pista deseada. Una vez localizada, espera a acceder al sector donde está el dato por leer. 3. En caso de que el dato por leer sea muy grande y ocupe varios sectores, el cabezal se desplazará en busca de la pista en donde se encuentre y volver a esperar. 4. Si los datos están en otro plato, entraran en acción los cabezales correspondientes a la cara que se deba leer. 5. Finalmente los datos se irán leyendo y transmitiendo hacia la placa lógica que se encargara de distribuirlos por el sistema. El rendimiento. Para continuar analizando las prestaciones que puede ofrecer un disco duro, además de su capacidad, tendremos que orientar nuestros cuestionamientos hacia varios factores decisivos. Estos permitirán saber las diferentes velocidades y configuraciones que se pueden operar en la unidad, además de conocer el espacio con el que contamos para almacenar los archivos. La interfaz. Página Luego de la exitosa primera versión IDE (Integrated Device Elctronics), se presentó la segunda que ya incluía soporte para transferencias rápidas y DMA. Luego apareció la tercera versión y más tarde, la cuarta conocida como Ultra – DMA. Esta soporta velocidades de hasta 33 Mbps, que luego se convirtieron en 66 Mbps en la quinta versión (Ultra ATA/66). En las dos siguientes, U – ATA/100 y U – ATA/133, se aplicaron soportes para las respectivas velocidades. Esta norma está soportando capacidades de almacenamiento de hasta 300 GB. 30 Es el primer factor para analizar ya que de él se desprenden otros valores importantes, como el buffer y la tasa de transferencia. Recordemos que en la actualidad están estandarizadas en el mercado las normas IDE (PATA), SATA y SATA2 aunque la primera ya está siendo desplazada por las otras.
  36. 36. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Con la aparición de la primera versión de la norma Serial – ATA, se pudieron adoptar velocidades más altas y lograr un mejor aprovechamiento, con más de dos unidades de disco y mejor compatibilidad con el método Hot Swap. Esta ofrece velocidades que alcanzan 1,5 GBps, mientras que la segunda versión (SATA2) duplicó estos valores (3 GBps). Además de estas tres normas estandarizadas encontraremos la interfaz SCSI (Small Compute System Interfaz) que si bien ofrece mejores prestaciones que la IDE, tiene un costo considerablemente superior. Suele usarse en servidores ya que ofrece mucha seguridad en los datos. Factores de rendimiento. Al adquirir un disco en cualquier tienda de computación, el vendedor nos informa sobre un factor denominado RPM. Esto no es más que revoluciones por minuto, y como su nombre lo indica, es un parámetro que indica la cantidad de revoluciones que ejecuta cada plato del disco en un minuto, es decir la velocidad de rotación que se aplica al disco duro. Este factor es determinante en la velocidad final que obtendremos en el sistema operativo al momento de crear, mover, copiar o remplazar datos. En la actualidad, la mayoría de los discos duros, tanto IDE como SATA y SATA2, trabajan a 7200 RPM. Anteriormente en los discos IDE, el valor más utilizado era de 5400 RPM. Otro elemento que debemos tener en cuenta al hacer un análisis profundo de cualquier disco es su tasa de transferencia. Este valor es bastante fácil de analizar, ya que indica la velocidad que utiliza la unidad para transferir datos así a los demás componentes de hardware del equipo, en especial, hacia el procesador. La teoría indica que esta cifra debe de ramificarse en tres valores - velocidad máxima, velocidad mínima, y velocidad Página Al igual que sucede con otros componentes, la tasa de transferencia de un disco duro se mide en Mbps (megabytes por segundo). Algunos discos duros mayores a 250 GB de capacidad de almacenamiento pueden alcanzar tasas de transferencia máxima sostenida de unos 70 Mbps. El termino sostenida hace referencia al hecho de que el disco duro puede mantener esa velocidad durante periodos prolongados y estables de tiempo. 31 promedio, aunque lo más aconsejable es tomar en cuenta solo el primero.
  37. 37. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Página Existen dos tipos de mediciones referidas al tiempo de acceso de un disco duro: el medio y el máximo. El primero es la cantidad de tiempo promedio que tarda la aguja del disco en ubicarse en el cilindro indicado, y se puede calcular sumando el valor de latencia y el tiempo medio de búsqueda. El segundo es lo mismo, pero en su máxima expresión, y suele resultar el doble del tiempo medio de acceso. El tiempo medio de búsqueda de un disco es, básicamente, la mitad del tiempo que demora la aguja en recorrer el tramo que va desde cualquiera de los sectores periféricos de los platos hacia el centro del disco y viceversa. Hay otra medición de tiempo que puede ser fundamental es el tiempo pista a pista, y resulta de calcular el tiempo que se aplica a la aguja cuando salta de una aguja hacia la otra. 32 El otro tipo de transferencia máxima es la de picos, como su nombre lo indica, se refiere a que la unidad de mantenimiento puede alcanzar esta velocidad, pero en picos muy contados. Como cuarto punto podemos destacar que en todos los discos de última generación, tanto IDE como SATA o SATA2, se incluye un tipo de memoria cache de algunos cuantos MB, utilizada como buffer en el dispositivo, es decir, como medio de almacenamiento temporal. Esto es de mucha utilidad, ya que en los tiempos actuales, las unidades de disco operan con enormes cantidad de datos, y es probable que si no tuvieran este buffer, en algunos casos, esos datos colapsaran al no poder ser transferidos o recibidos en los momentos predeterminados. Es a partir de este hecho que los fabricantes de discos duros comenzaron a incorporar en sus productos un chip de memoria adicional, que sirve para almacenar los datos de manera provisoria. El estándar actual de buffer en los discos SATA y SATA2 es de 16 MB, aunque algunos ya superan esta barrera al incluir chips de hasta 32 MB. Vale destacar que estos chips son de tipo RAM, es decir que, al apagarse el disco, el chip borra todo lo almacenado en él y vuelve a su estado original. Continuando con la enumeración de los factores claves a la hora de conocer las capacidades de un disco, podemos mencionar el concepto de latencia. Este valor se aplica a los discos duros y a otros componentes de la computadora pero en el primer caso, analiza el tiempo que tarda en realizar la mitad de una vuelta. Esto sucede una vez que la aguja del disco se sitúa en el cilindro, y el disco debe girar hasta que el dato se ubique bajo la cabeza. La latencia se mide en Mseg (milisegundos) y no es exactamente igual a la velocidad de giro, aunque si resulta casi proporcional y equivalente al tiempo medio de acceso.
  38. 38. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. La norma SCSI. La norma SCSI (Small Computer System Interface), es una interfaz que quedó relegada a entornos profesionales, en los que se tiende a priorizar: más rendimiento, flexibilidad y confiabilidad. Se trata de una estructura de bus separada del sistema, de manera que evita las limitaciones propias del bus de la PC. En su versión más sencilla, permite conectar hasta siete dispositivos SCSI en el equipo, puede conectar prácticamente cualquier componente (escáner, unidades de disco etc.) siempre que cumpla con esta norma. Otro de los grandes beneficios de SCSI es su portabilidad. Un detalle que cabe resaltar es que todos los periféricos SCSI son inteligentes, ya que cada uno posee su propia ROM, donde almacena sus parámetros de almacenamiento. El dispositivo más importante de la cadena SCSI es la controladora, que al poseer su propio BIOS, puede sobrepasar las limitaciones del BIOS del sistema en cuestión. Posiblemente lo que destaca a la interfaz SCSI es su rendimiento, bastante superior al de la IDE, ya que no depende del bus del sistema, no obstante, SCSI es más costoso que IDE. Las normas más utilizadas son: SCSI Narrow: Se refiere al bus de datos de 8 bits de ancho sobre una interfaz paralela de 50 pines. El bus Narrow consiste en 8 líneas de datos con paridad, una serie de líneas de protocolo y sus correspondientes líneas de masa asociadas. En la actualidad, solo se utiliza para unidades lectoras o grabadoras de CD/DVD, ya que fue ampliamente superada por la tecnología Wide. SCSI Wide: Se refiere al bus de datos de 16 bit de ancho sobre una interfaz de Página Otra característica de la norma SCSI es la conexión en caliente (hot swap) que permite agregar dispositivos sin tener que apagar el equipo. Esta característica resulta fundamental para quienes trabajan con servidores que deben permanecer siempre encendidos. 33 paralela de 68 pines. El término puede aplicarse genéricamente a cualquier implementación más ancha que 1 byte, pero hasta el momento no existen implementaciones mayores de 16 bits. Las futuras pueden incluir un ancho de bus mayor debido al límite que experimenta la transferencia FAST con bus de 16 bits, ya que tomara algo de tiempo que las interfaces seriales se tornen más populares.
  39. 39. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Serial SATA2. La tecnología SATA nació en el año 2001, con una velocidad de transferencia de datos de 150 Mbps. Al notar que era posible duplicar dicha velocidad, a fines del mismo año se presentó ante el público la tecnología SATA2, con una velocidad de transferencia de 300MBps. Al año siguiente, se lanzó una especificación de tecnología SATA2 con una velocidad de transferencia de 600 Mbps, con lo cual se llegó al límite. La especificación SATA, en comparativa con la SATA2, difiere no solo en la velocidad de transferencia, sino también en la cantidad de dispositivos simultáneos que pueden conectarse en el puesto de trabajo. SATA solo soportaba un dispositivo por puesto, en comparación con SATA2, que admite hasta quince. Una ventaja muy bien vista por los administradores de servidores en función de la tecnología SATA y SATA2 es que estos poseen tecnología hot swap o conexión en caliente. Gracias a esta característica es posible utilizar discos desmontables para la realización de copias de seguridad. Otro punto importante para tener en cuenta es que, en función de las características de consumo eléctrico por parte de SATA2, este puede conectarse con un cable de datos de hasta 1,2 metros, lo que permite tener discos duros fuera del gabinete. Compatibilidad. Página 34 La tecnología SATA, en su momento, tenía compatibilidad absoluta con todo tipo de software y sistemas operativos. Uno de los grandes inconvenientes que se presentó al lanzar SATA2 fue la compatibilidad con sistemas operativos antiguos, como Windows 98. Este problema se generaba a raíz de los controladores de disco, ya que este singular sistema operativo no los soportaba, teniendo en cuenta que Microsoft dejo de dar soporte para ellos. Los drivers de estos dispositivos de almacenamiento no poseían las firmas digitales de Microsoft que avalan su correcto funcionamiento y mostraban fallas durante su detección por parte del S.O. Los discos de la marca Hitachi dejaban de responder al momento de instalarlos, y esto genera inconveniente en la velocidad de lectura.
  40. 40. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Alimentación. Cuando se lanzó la tecnología SATA, esta presentaba un nuevo formato de conector para la alimentación, que además de soportar las tensiones de 12 V y 5 V, como su predecesor Paralelo ATA, también admitía 3,3 V para la alimentación de la placa lógica de la unidad de disco. Uno de los problemas principales era que las fuentes de alimentación no poseían el conector SATA, de modo que cuando se adquiría un disco con esta tecnología, este traía consigo un adaptador Molex a SATA; incluso al comprar algunas placas madre, estas lo traían consigo. Todas las fuentes de alimentación que hay en el mercado cuentan con conectores de tensión que tienen estas características, ya que el conector SATA se ha estandarizado. Adaptadores. De la misma forma en que sucede con los discos SCSI, también existe una variedad de adaptadores para discos SATA y SATA2. Como vimos anteriormente, estos no difieren en muchos aspectos, ya que lo que destaca, es la transferencia de datos. Los adaptadores que antes funcionaban en los discos SATA también lo hacen en los SATA2. Estos adaptadores existen en forma de placas de expansión del tipo PCI o como simples adaptadores externos. Su objetivo principal es acoplar estos discos a las tarjetas madres que no soportan esta tecnología. Al utilizar estos adaptadores, la velocidad de transferencia se acopla a su adaptación. Elección del disco duro. Página 35 Cache del disco. Para que la velocidad del disco duro se equipare con la del sistema, este dispositivo necesita una porción de memoria que almacene los datos de forma temporal. Por esta razón, integrada en la placa lógica del disco, se encuentra una memoria cache de entre 512 KB y 32 MB, también conocida como buffer de datos. Esta memoria actúa como intermediaria entre el sistema lógico y los platos del disco, con el fin de lograr un rendimiento óptimo de la unidad. Por ese motivo, al seleccionar un disco duro, debemos tener en cuenta ese factor y optar por el que tenga mayor memoria cache.
  41. 41. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Tecnologías. Entre todas las tecnologías existentes de discos duros, podemos destacar Paralela ATA y Serial ATA, y dentro de esta última, la Serial ATA2. SATA y SATA2: Es el estándar actual en el mercado informático para el almacenamiento masivo. A la hora de adquirir un disco duro, estas dos tecnologías son totalmente compatibles entre sí, y varían a grandes rasgos solo en su velocidad de transferencia. Sin embargo, en la SATA2 podemos encontrar discos con una capacidad de 1 TB (1021 GB). Esta excelente velocidad de transferencia no permitirá sacar el máximo rendimiento del sistema operativo. PATA: Por el momento, estos discos han llegado a un orden máximo de almacenamiento de 350 GB. La mayoría de las tarjetas madres del mercado solo poseen un conector para discos PATA, y los sistemas operativos actuales como Microsoft, Windows Vista, no despliegan su máximo potencial debido a la baja velocidad de transferencia que estos representan. Estos discos son una alternativa para el armado de PCs de bajo presupuesto, como las destinadas a puestos de trabajo, que se utilizan para navegar en internet y ejecutar aplicaciones livianas. Discos duros. PARALLEL ATA: Capacidad de entre 30 y 350 GB // Velocidad: 66, 100, 133 Mbps. Este es el aspecto de un disco duro con tecnología Parallel ATA. Prestemos atención a su interfaz de conexión: tiene 40 pines para datos, 4 para alimentación y 4 pares de pines que definen la modalidad de jumpeo en función de su posición. Página ULTRA SCSI – 3: Capacidad de 30 GB a 380 GB// Velocidad: 20, 40, 80, 160,230 Mbps. Es el disco más rápido del momento (10.000 RPM) generalmente utilizado en servidores de altos requerimientos. Su forma difiere de los anteriores, ya que al trabajar, a velocidad mayor que el resto, su estructura interna está determinada para disipar el calor producido por el rozamiento. Posee un conector de datos de 68 pines y uno de 4 para alimentación, tipo Molex. 36 SATA Y SATA2: Capacidad de 40 GB a 1 TB// Velocidad: 150 a 600 Mbps. Es la tecnología estándar para el almacenamiento de datos. Si bien el aspecto exterior es similar al del Parallel ATA, los conectores de tensión y de alimentación de datos son diferentes. Posee 15 pines para alimentación, 7 pines para datos, aunque la línea SATA 1 aun el conector Molex estándar para alimentación.
  42. 42. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Configuración de discos SATA. La ventaja más importante que agregó SATA en el rendimiento, es el uso de NCQ en su versión 2.0. La sigla proviene de Native Command Queing, o encolado de comandos nativo, y es una tecnología que libera de carga al procesador, manteniendo una ‘’cola’’ de la ordenes dirigidas al disco duro en vez de pedírselas al micro. No todos los discos duros o tarjetas madres lo soportan; el requisito es que ambos soporten SATA 2.0, específicamente, NCQ. Aunque casi todas las tarjetas madres que soportan 2.0 también soportan NCQ, esto no suele ser así con los discos. Es por eso que deberemos averiguar cuál es el modo de configurarlo. Muchos discos incluyen jumpers, pero en otros hay que recurrir a un modo de configuración bajo MS-DOS. Un para metro que SATA renovó desde el uso de IDE fue el sistema RAID (Redundant Array of Independen Disc, o conjunto redundante de discos independientes). Esto permite, según su modo, dividir los datos en dos discos y así obtener el doble de velocidad (modo 0), escribir en los dos discos los mismos datos para obtener un backup inmediato (modo 0) o bien hacer que un grupo de discos muy distintos entre sí se visualicen como uno solo (modo 5). Esta tecnología existe desde IDE, pero se ha vuelto más popular gracias a SATA y a la disminución en los pecios de los discos. Su único requerimiento es que los discos sean idénticos (en el modo 0 y 1) y, si combinamos sus capacidades, en el caso de 0 es igual a la suma de los dos discos y en 1 es igual a la del disco más pequeño. Instalación del disco IDE. La instalación de los discos IDE, suele resultar muy simple; solo tenemos que realizar una correcta configuración de los puentes o jumpers, recordemos que si hay más de una unidad en el mismo canal, tenemos que configurar una como master y otra como Slave. Página 3. Elegimos una ficha de cable PATA y la acoplamos al conector de datos del disco duro. Una vez más, observamos el detalle de las muescas, aunque por lo general, el hilo de color (que indica cual es el pin 1) debe apuntar así a la ficha Molex de alimentación de la unidad. 37 1. Tomamos el disco y con una pinza para jumpers o similar, lo configuramos como master, siguiendo las instrucciones de la etiqueta o del manual. 2. Conectamos el cable de datos al conector de 40 pines correspondiente al canal primario de la tarjeta madre. Prestemos atención a que tanto la ficha del cable como la de la placa madre tienen una muesca para que el cable ingrese de una única manera.
  43. 43. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. 4. Buscamos un cable con conector Molex que provenga de la fuente de alimentación y lo conectamos a la unidad de disco. Esta ficha posee también muescas para no conectarla de manera equivocada. 5. Colocamos el disco en una bahía de 3½ interna y lo aseguramos mediante tornillos cortos de paso grueso. Siempre es recomendable colocar cuatro tornillos por unidad para evitar vibraciones que pueden dañar al disco. 6. ¡ERROR! Bajo ningún punto de vista debemos forzar la conexión tanto del cable como de la alimentación, ya que podríamos doblar algún pin, lo que resultara peligroso para la unidad en cuestión. Instalación de discos SATA. La instalación de los discos SATA es muy similar a la de los discos IDE. Sin embargo, debemos tener en cuenta que tanto el conector de datos como el de alimentación son muy diferentes y no necesitamos configurarlos como master y Slave. 1. Tomamos un cable Serial ATA y conectamos uno de sus extremos a la ficha SATA 0 disponible en la tarjeta madre. En algunos casos, contamos con cuatro conectores extra para SATA. 2. Con cuidado, conectamos la unidad de disco al extremo libre del cable de datos SATA. Recordemos que el cable de datos posee 7 pines y es más pequeño que el de alimentación (al contrario que en discos IDE). Página 38 3. Del conjunto de cables de alimentación proveniente de la fuente, tomamos el de ficha SATA y lo conectamos al disco (este posee 15 pines y no 4, como el IDE). Luego, solo nos resta colocar el disco en la bahía, tal como hicimos en el procedimiento anterior.
  44. 44. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Configuración de discos en el SETUP. Una vez que el disco está instalado físicamente, debemos verificar su configuración en el BIOS. Recordemos que las unidades son reconocidas automáticamente por el sistema, pero en ocasiones, hay que establecer los parámetros de manera manual. Este proceso es similar para discos tanto IDE como SATA. 1. Para ingresar en el Setup del BIOS presionamos la tecla <Del> o <F2>, dependiendo del modelo incluido en la placa madre (se lo indica al momento del booteo o podemos consultarlo en el manual). 2. En este caso, a la derecha tenemos los controles para utilizar el BIOS: flechas para desplazarnos, <Enter> para seleccionar una opción, <F1> para Ayuda; <F9> para volver a la configuración predefinida, <F10> para guardar cambios y salir, y <Esc> para salir sin guardar las modificaciones. 3. A esta altura, e BIOS habrá detectado las unidades que hayamos instalado en la computadora, pero si deseamos corroborar sus parámetros, ingresamos en ellas. 4. En esta sección veremos los parámetros automáticamente recogidos por el BIOS y las características con las que cuenta la unidad en cuestión. 5. En caso de que los parámetros no sean los que deseamos, podemos seleccionar el modo manual de configuración e ingresarlos nosotros mismos. Sin embargo, no es muy recomendable hacerlo, excepto en caso especiales en los que existan incompatibilidades y el fabricante lo aconseje. 6. Una vez realizados los cambios que nos interesan, los guardamos y reiniciamos el sistema para aplicarlos. Nos dirigimos al menú {Exit} y seleccionamos {Exit Saving Changes}; respondemos {Ok} a la pregunta formulada. Página Las unidades de disquete leen discos de 3.5 pulgada. Son medios removibles que almacena hasta 1.44 MB de datos de archivos de aplicaciones específicas o aplicaciones relativamente pequeñas que se pueden ejecutar desde un propio disco. En las PCs, la unidad en disquete por lo general la unidad “A”. 39 Unidades de disquete.
  45. 45. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Unidad de disquete externa vs. Interna. Las unidades de disquete se pueden integrar en la PC o se pueden unir por medio de un puerto como un componente extremadamente externo. Unidades de CD/DVD BLUE – RAY. Características de las unidades ópticas. En la actualidad contamos con varias alternativas en lo que respecta a almacenamiento óptico. Cuando se pensó que la tecnología solo podía avanzar sobre los CDs, para aumentar su capacidad, la tecnología DVD hizo su aparición, permitiendo almacenar mucha más información que su predecesor. Esta tecnología evolucionó sobre su formato e implemento el sistema de almacenamiento por capas y en ambas caras del disco. De esta manera, cada capa aumenta la capacidad de almacenamiento; Es necesario destacar que para poder usar esta tecnología se debe contar con el hardware adecuado, es decir, la unidad óptica debe soportarla y reproducirla. El sistema de almacenamiento por capas (layers) se implementó para aumentar significativamente la capacidad de los discos. Por ejemplo: Los DVD-R y DVD+R pueden contener hasta 8.5 Gb, comparado con los 4.7 Gb que permiten los disco de una capa. Página La tecnología HD-DVD (High Definición Digital Versátil Disc) o disco versátil de alta definición fue desarrollada para el formato DVD por las empresas Toshiba, Microsoft y NEC, así como algunas productoras de cine asociadas. El otro formato que pugna por estandarizar su tecnología es Blu-Ray, elaborado por BDA (Blu - Ray Association o, en español Asociación de Discos Blu - Ray), presidida por un conjunto de importantes empresas. Permite al usuario leer y/o grabar o “quemar” datos en un disco compacto. Los CDs y los DVDs son medios removibles que se pueden almacenar ciertos de megabytes de datos. Las unidades que leen estos discos pueden ser de: solo lectura y lectura escrita combinada. Los equipos de Macintosh y las PC le dan la opción de conectar una unidad de disco de CD o DVD de forma externa. 40 La evolución en unidades ópticas.
  46. 46. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. El estándar Blu-ray promete ser el completo sucesor de todos los discos ópticos. Es fabricado por la Blu-ray Disc Association, o BDA, una asociación de más de 100 de empresas, entre las cuales se encuentran Sony, Pioneer, HP, Dell, Phillips, Mitsubishi, Walt Disney, TDK, Hitachi, 20th Century Fox y Apple, entre otras. Su gran alcance tecnológico radica en un sistema mucho más potente de empaquetación, en que las pistas son más reducidas. Para la lectura se utiliza un rayo láser de color azul, que produce menos difracción óptica, problemas que presentan otros láseres, como el infrarrojo para los CDs o el rojo para los DVDs. Blu-ray debe su nombre, precisamente a, Blue Ray o rayo azul, pero la letra “e” fue quitada de su denominación porque en algunos países una palabra tan común no puede ser registrada comercialmente. Este estándar fue concebido en un principio, para el almacenamiento de video, con la posibilidad de albergar unos 25 GB por capa, que se traduce en unas 6 increíbles horas de video de alta definición y audio de hasta 8 canales. Unidades multimedia. Se usan para leer medios sobre los cuales otros dispositivos almacenan datos como las unidades compactas Flash o Memory Sticks, en la que las cámaras digitales almacenan datos. Unidades de almacenamiento de datos. Página Unidades de USB. se unen directamente al puesto USB de la PC. Son unidades muy pequeñas, a veces se les llama unidades de pluma debido a su tamaño y forma. Unidades Zip. Estas usan discos removibles que pueden almacenar entre 100MB y 250MB de información. Las Unidades Zip trabajan más como las unidades de disquete excepto que sus discos tienen mucha más capacidades para almacenar información. Unidad Jaz. Usan discos que pueden almacenar 1GB y 2GB de información. Unidad de Súper Disk. Pueden leer y escribir sobre discos normales de 3.5 pulgadas, además de sobre Súper Disk que almacenan 120MB de información. 41 Son por lo general dispositivos externos e incluyen los siguientes tipos:
  47. 47. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Memoria flash. Una de las últimas innovaciones en cuanto al almacenamiento de datos está basada en un desarrollo originalmente para el CMOS de las tarjetas madre. En ellas, la memoria ROM cumplía la función de guardar los datos inherentes a esta placa. Esta memoria se transformó en una memoria Flash susceptible de ser actualizada por software. A partir de entonces solo había una barrera por superar para llegar a convertirse en una opción válida para el transporte de datos: La disminución de sus costos. Una vez que esto se logró, pudo popularizarse, y comenzó a aparecer una variedad de formatos, como Memory Stick, Secure Digital, Multimedia Card y Compact Flash, entre otras. La gran ventaja de todas estas memorias es que no tienen partes móviles que puedan dañarse. El inconveniente inicial de la escasa capacidad quedo solucionado, y hoy existen el mercado modelos que superan los 4 GB de almacenamiento e incluso, se enchufan a la PC, para transformarse en un disco más. Pen drive. Una de las innovaciones más resientes es el actual Pen Drive. Su traducción literal seria ‘’disco lapicera’’, aunque esta comparación solo es exacta en el hecho de asociarlo a un bolígrafo por su reducido tamaño. El Pen Drive conocido como Memory Key, es un dispositivo con memoria flash que tiene una conexión USB y soporta hasta 8 GB de Página De unos pocos centímetros de longitud, es una de las opciones más útiles y sencillas para trasladar una gran cantidad de datos de una PC a otra. Una vez conectado a través del puerto USB, se reconoce como una unidad más; por ejemplo: si vamos a {Mi PC} veremos, además del disco duro la unidad de CD o DVD, la nueva unidad que representara al pen drive, hacia la que podemos arrastrar documentos y carpetas. Así, la información puede copiarse, pegarse o borrarse como deseemos, aunque el equipo no posea grabadora. 42 capacidad. Se trata de un drive totalmente plug & play en los sistemas operativos modernos como Windows XP y Vista, que solo requiere un controlador para poder usarse en Windows 98.
  48. 48. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Los más usados vienen en capacidades de entre 1 GB y 8 GB. No requieren baterías para conservar los datos, y además se conectan directamente a través de los puertos USB. Tanto en el 1.1 como en el 2.0 en este último permiten realizar transferencias de archivos de hasta unos 20 MB por segundo, lo cual los convierte en un medio extremadamente dúctil. La demanda de estos dispositivos ha hecho que los formatos y las posibilidades se multiplicaran. Hay en diferentes colores, formas, con cámaras de fotos, reproductores de MP3 y hasta con Radio FM incorporado. Compartimientos de expansión. El área de gabinete de la PC donde se pueden instalar dispositivos internos adicionales, como una unidad de DVD o una unidad multimedia. Son espacios vacíos que se ven al frente de la caja de la PC están por lo general preinstalados con cables de alimentación y de datos que se conectan a los nuevos dispositivos cuando estos se instalen, le permite agregar tipos de unidades de discos a su PC, siempre que sean compatibles con su sistema. Dispositivos multimedia y de comunicación. Hay varios tipos de dispositivos que le agregan a la PC capacidades de video, sonido o red superiores a las ya preestablecidas a cada tarjeta madre. Tarjeta de sonido. Página una tarjeta de sonido. El dispositivo de sonido es otro de los componentes no críticos de la PC, es decir que la computadora puede funcionar perfectamente sin él. La función del sistema de dispositivo de sonido es elemental, debe tomar las señales digitales –como las que provienen de la PC – y convertirlas en analógicas para que estas puedan vibrar en las membranas de un altavoz o parlante. Este proceso se efectúa mediante un componente del dispositivo de sonido llamado DAC (Digital – Analogic Converter). 43 A través de las tarjetas de sonido, la PC pueden generar sonidos que sobre pasan el simple bip que pueden escuchar cuando cometió algo indebido. Los sonidos que a menudo ocurren durante los videojuegos requieren de capacidades adicionales que proporciona
  49. 49. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Por otra parte el dispositivo de sonido tiene que realizar la tarea de la inversa, convertir señales analógicas - por ejemplo las que pueden ser tomadas por un micrófono - en digitales, para que puedan ser interpretadas por un sistema digital. Para llevar a cabo este proceso, interviene otro componente presente en el dispositivo de sonido, denominado ADC (Analogic – Digital Converter). El dispositivo de sonido cuenta con otro componente conocido como DSP (Digital Signal Prossesing o procesamiento digital de la señal). Un chip en cuya función se procesa las señales digitales de audio provenientes del sistema, como de un archivo o desde una lectora de CDs. Dicho procesador tiene una carga importante de trabajo, ya que si no existiera, el microprocesador de la PC tendría que llevar a cabo además de DAC/ADC y el DCP, la placa de sonido debe obtener un poder de síntesis importante. Esto significa generar sonido por si misma a través de un banco de instrumentos y del DSP. En la mayoría de las placas, el banco de instrumentos cuenta con 256 voces (notas) distintas, que pueden tocar según una partitura MIDI (para eso existen los archivos MIDI). Este banco de sonido también hace la diferencia entre una placa de sonido onboard o genérica y una de marca reconocida. Es en este punto en el que aparece la polifonía, que dará como resultado su poder de síntesis. Cuanta más cantidad de voces puede sintetizar a la vez una placa de sonido, mejor calidad tendrá. Este concepto suele ser algo confuso ya que, en la actualidad encontramos placas de sonido con hasta 320 voces, de modo que podrán tocar hasta 320 notas a la vez. Página 44 La polifonía existe cuando hablamos de tecnología o archivos MIDI.
  50. 50. MÓDULO2: CONOCIMIENTO DEL HARDWARE Y SOFTWARE. Software inherente al sonido. Cuando mencionamos el software vinculado íntimamente al sonido, hacemos referencia a tres aspectos fundamentales. Los drivers de sonido es decir los controladores que permiten el funcionamiento del hardware de sonido. Los codificadores y decodificadores de audio, es decir, los programas que permiten realizar la codificación y decodificación de los distintos archivos de sonido. El tercer aspecto está enfocado en la comprensión de los archivos de sonido. Para que el dispositivo de sonido funcione correctamente, es necesario instalar los controladores y drivers. Si no llegáramos a instalar los controladores, el sistema reconocerá un dispositivo, pero no sabrá que es ni para qué sirve. Tengamos en cuenta que los formatos de archivos son propios de cada fabricante. Es decir, cada uno de ellos cuenta con una extensión diferente y para poder reproducirlos, es necesario contar con el decodificador adecuado. En este sentido, que toman relevancia los decodificadores de audio, también conocidos como códecs. Tecnologías de sonido. Al igual que el dispositivo de video, el de sonido tiene variantes de hardware. Podemos encontrarlo integrado en la tarjeta madre o en placas de expansión. Las interfaces de conexión pueden ser PCI (convencional) o PCI Express. Estos dispositivos también varían en la cantidad de conectores de entrada y de salida de audio. Página 45 Los dispositivos integrados de sonido se encuentran en la mayoría de las tarjetas madres. En las placas base de gama baja y media, son genérico es decir, que solo cuentan con una salida para altavoces, una entrada para micrófono y una para conectar algún tipo de dispositivo digital como un instrumento de música. El avance tecnológico permitió integrar en la tarjeta madre dispositivos de sonido de alta gama, es decir, con un gran muestreo de voces y la posibilidad de conectar un sistema de más de dos altavoces.

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