El documento provee un resumen de la historia y evolución de las computadoras personales. Describe los primeros chips CPU como el 8088 de Intel y cómo se desarrollaron las motherboards. Explica componentes clave como la memoria RAM, ROM, buses y cómo se gestionaban las interrupciones. Proporciona detalles sobre el desarrollo de chips más avanzados como el Pentium de Intel y la adopción del bus PCI.

1. TRABAJO SENA 2 PERIDO GUIA #-1
RESUMEN DE LA GUIA DE HISTORIA Y EVOLUCION DEL PC
ALMNOS:
STEPHAY RAMIREZ C.
KEVIN ZULETA H.
COLEGUIO NACIONAL ACADEMICO
PRINCIPAL
10-1
MATINAL
SENA
30/04/2012

2. 1.1 EL CHIP C.P.U
En el principio apareció la PC de IBM (1981 A.D.W, claro está). El chip CPU
(central processing unit) 8088, posee 40 patas, DIP (dual-in line package), 8 de
ellas para los datos, y trabaja a una < frecuencia > máxima de 8 MHz
(megahertz).
El 8086 difiere solamente en la ruta de datos que es de 16-bits, es decir, el doble
del 8088, pero los conceptos a tratar en este capítulo, son aplicables a cualquiera
de los dos. La velocidad de ejecución esta dad en el orden de los 0.3 MIPS
(300.000 Instrucciones por segundos).
Aclaremos de una vez por todas, que la palabra interface, es utilizada Para
designar una tarjeta o circuito de acoplamiento físico en las Motherboards o un
puerto, pero su real significado corresponde al estándar o a la norma de
adaptación o integración a bajo-nivel entre dos circuitos independientes. Por otra
parte, <Interface>, Interface o Interfaz, es lo mismo.
1.2 CONSTITUCIÓN DE LA MOTHERBOARD
No todas las motherboards son tarjetas comunes de bakelita constituidas por una
lámina de cobre a cada lado donde se graban sus circuitos impresos y donde se
montan los integrados y unidades.
Algunas están compuestas de varias capas de cobre separadas por material o
fibra plástica y que sirven como aisladores de ondas de radio-frecuencias (señales
parásitas) o simplemente como punto a tierra. Para verificar esto, se corto el
extremo de una tarjeta motherboard vieja 286. Era como partir una lámina de
triple.
La XT que se utilizó como material de referencia para este libro, posee 3 hileras de
9 chips, referenciados como D41256C-12.El ROM-BIOS

3. El otro tipo de memoria que seguro usted ha escuchado mencionar o que ya
conoce, es el chip ROM (Read Only Memory) – Memoria Sólo Para Lectura – de
40K Bytes, que contiene un programa inmodificable, llamado BIOS (Basic Input /
Output Sistema) – Sistema Básico de Entrada y Salida – que es el encargado de
manejar todo lo relacionado con el funcionamiento interno de la PC y donde el
Sistema Operativo y programas obtienen información para ejercer funciones de
control.
1.3 BUSES Y CONEXIONES
La conexión por varías líneas en la motherboard entre la CPU y otros elementos
como los slots de expansión se les denominó buses. Este nombre debió ser
asignado por la relación con ruta o transporte. La primera arquitectura para buses
se denomino AT de 8-bits.
La conexión del drive de diskettes se hacía por medio de un cable tipo cinta o
listón gris que presentaba una línea roja en el extremo y que llega al conector
marcado en la motherboard con 1. Posee 34 conductores según la XT que se
conserva funcionando y totalmente desarmada. (Ver figura # 44). El controlador de
diskettes es un chip del tamaño del 8088 referenciado como D765AC, pero
realmente es un 8645. En un slot de expansión se puede conectar una tarjeta del
controlador de disco duro del tipo ESDI (Enhanced Small Driver Interface) y era
el estándar de la época.
1.4 MEMORIAS Y EL MODO-REAL
Creado el 286 se busca administrar el máximo rango de memoria direccionable
que ahora llega a los 16MB. Aquí empieza la verdadera complicación de la
constitución de la PC. Lo ideal sería que el direccionamiento se pudiera dar en
forma plana, es decir que la cantidad de RAM a direccionar, fuera igual a la
cantidad de RAM en chips.

4. 1.5 CHIPS EN LA RAM
La RAM en la AT 286 que utilizo como estudio, tiene 4 chips (2 x banco)
referenciados como 53C256LS-80. No son 800 nanosegundos, sino 80. Esto es lo
malo de las referencias de chips. Además, tiene 8 chips (4 x banco) referenciados
como 53C104AP-80. Los primeros 4 chips, son exactamente chips de 256K de 1-
bit y los 8 restantes son chips de 256K de 4-bits. Entonces, los 4 primeros trabajan
a un-bit y los otros a un-noble (4-bits).
1.6 LA MEMORIA EXTENDIDA
Si aumentó la capacidad de la CPU, por ende tenía que crecer el número de
líneas de los buses. La tecnología ISA se encargó de dar soporte a los dispositivos
y software que trabajan a 16-bits, pero esto no fue lo más impactante de la época
1.7 MAPA DE MEMORIA
El Sistema Operativo puede asignar a la aplicación o programa un rango de
memoria donde ejecutarse, primero porque obtiene el permiso de la CPU y
segundo porque lee un mapa de memoria donde va marcando los espacios que
entrega.
1.8 ¿POR QUÉ ROM EN RAM?
La velocidad y la ubicación en RAM permiten que el BIOS entre otros, sea tratado
como un programa normal y de fácil acceso, lo que mejora considerablemente el
rendimiento del equipo. El proceso de reubicar el ROM de video y BIOS en RAM
se le conoce como SHADOWING. Claro que al activar el shadowing, hay que

5. hacer lo siguiente: Desactivar el EMS o reubicarlo, para evitar conflictos. Bajo
Windows sólo es necesario reubicar el ROM de ciertos dispositivos, puesto que el
shadowing del BIOS es innecesario.
1.10EL CÓDIGO ASCII
La línea PRINT CHR$(car), en el Prog. #2, imprime cualquier carácter del código
ASCII (American Estándar Code for Information Interchange), el código que
contiene 32 caracteres de control de una PC y 224 caracteres que son enviados a
impresora y monitor. El circunflejo ^, significa tecla Ctrl
1.11 CHIPSETS Y EL BUS ISA
La AT 286, utiliza como controlador de teclado un P8042H de Intel, al que
simplemente podemos llamar 8042. Estos controladores son chips Rems que
tienen incrustado un programa como el BIOS para la interpretación de pulsos (bits)
de cada tecla y poder representar el ASCII.
1.12 DMAS, IRQS Y DIRECCIONES IOS
Además de las direcciones ROMs, están los DMAs, IRQ y las Direcciones IOs que
pueden ser más conflictivos que los espacios de memoria asignados a ROMs,
precisamente por manejar mayor número de dispositivos. En términos generales,
los Chipsets son las Unidades IOs que muchos confunden con el término
periférico. Si a la CPU la definen como el cerebro del computador, las Unidades
IOs, conforman el Sistema Nervioso del mismo.

6. 1.13 INTERRUPCIONES
En una PC, todo es interrupción. La mínima tarea que puede atender la CPU, está
dirigida en primera instancia por una interrupción, las cuales pueden ocurrir en
cualquier momento. Podemos tratar cuatro tipos de interrupciones a nivel general:
Las tres primeras, una del tipo Hardware y dos del tipo Software
1.14 IRQS
Los chips de los IRQ 82C59A, que trabajan en cascada, es decir el primer chip
(maestro), amplía los niveles de IRQ del 8 al 15 o sea el segundo chip (esclavo)
por la puerta o IRQ 2. Son 16 IRQ pero una PC realmente puede soportar máximo
64 niveles de IRQ.
1.15 SONIDO
Obviamente la tecnología del sonido no podía faltar en la PC. La orden SOUND de
Qbasic puede emitir muchos tonos a través del speaker o parlante de la PC. A
continuación la lista de los valores de las frecuencias de cada nota de 3 octavas
con lo que usted (si está inclinado por la música) podrá componer melodías de
piano, con tiempos, bemoles, sostenidos y octavas
1.16 MEMORIAS CACHÉS
Esperar a que las memorias completaran su ciclo para entregar o recibir datos de
la CPU era algo que si la PC hablara, de eso se habría quejado. ¿Por qué
simplemente no se pone un elemento que tenga disponibles los datos de la RAM
justamente en el momento que la CPU los requiera sin estado de espera y cuando
la CPU esté procesándolos, este elemento intercambie nuevos datos con la RAM?

7. 1.17 MEMORIA VIRTUAL
Habíamos dicho que el proceso de llevar y traer páginas del disco a memoria y
viceversa, se le conoce como “swapping” lo que toma un tiempo como en los
cachés, denominado “tiempo de trashing”, indicando el intercambio dinámico de
páginas. Aclaremos que una página es un grupo de códigos cuya longitud es
estipulada por el Sistema Operativo y que hacen parte de un programa. El tiempo
de transferencia está dado por la relación entre la memoria virtual y la memoria
real. Si la memoria virtual posee una asignación demasiado grande con respecto a
la memoria real, tendería a paralizar todos los procesos, por lo que la asignación
de la memoria virtual debe ser más una asignación automática del sistema que de
un usuario.
Tiempo de
Transferencia = memoria virtual / memoria real
De páginas
1.18 CONSTITUCIÓN DEL PENTIUM
En 1993, Intel desarrolla uno de los Chips más controvertidos de la historia de la
PC, el ove drive Pentium (o el chip 586 de Intel). Nuevas características
adicionadas a las ofrecidas por los anteriores chips, enmarcan la tecnología
aplicada al denominado “chip poderoso”. El primer Pentium que se conoce, es un
ove drive para chips 486DX2 y anteriores que tenía el nombre-código de P24T,
llamado “Pentium Tú Four”. Su frecuencia oscila entre los 60 y 66 MHz y también
es un triplicado de reloj de 5 voltios y 3.1 millones de transistores en 0.8 micras, el
grosor de un cabello.

8. 1.20 EL BUS MEZANINE PCI
La arquitectura del bus PCI (Períptera Componet Interconnect) que había
aparecido en 1992 y creada por Intel, debutada como el bus Mezanine de 30 MHz
de 32 ó 64-bits con una rata de transferencia máxima de 264 Kbyte por segundo, a
3.3 y 5 voltios y 184/188 líneas, desplazando al nuevo y último bus local de VESA,
también de 64-bits. Su gran capacidad y velocidad lo hace un bus compatible
100% con el chip Pentium.
1.21 EL CONTROLADOR DE HARDWARE
Un periférico por lo general está manejado por un controlador hardware y un
controlador de software. El controlador de hardware, es un chip que por lo general
se encuentra en la tarjeta que se inserta en el slot de expansión. Este chip, de
gran capacidad, forma el corazón de una tarjeta controladora y podemos citar al
8645 de diskettes, conocido desde hace mucho como el chip D765AC NEC (Nipón
Electric Company). Junto con otros elementos genera, codifica e interpreta los
datos que vienen del periférico y que llegan o salen de las unidades IOs (chipsets),
pasando por los slots de expansión.
1.22 TARJETA CONTROLADORA
Es el circuito adaptable a los slots de expansión y que pueden ser de 16 ó 32-bits.
Reconocida con el término de “Interfaz”, tiene integrados todos los elementos para
el manejo del periférico, con un conector especial amoldable a las tecnologías ISA,
VESA, o PCI.

9. 1.23 LA EVOLUCIÓN DE LOS MEDIOS MAGNÉTICOS
Afortunadamente, al inicio de esta historia, la tecnología de discos se encontraba
en una etapa avanzada de su desarrollo. Con la llegada del MS/DOS 2.2, los
discos duros se constituyeron en los dispositivos imprescindibles en toda PC. Para
la salida de la IBM PC, muchos productores presentaron al mercado sus discos
duros o fijos.
1.24 ¿QUÉ TANTO RESISTEN LOS DISKETTES?
A menudo se advierte sobre la interferencia, estática, magnetismo y otros factores
que pueden dañar la estructura magnética de un diskette. Pero ¿qué hay de cierto
en esto y hasta dónde puede ser factible el daño de un diskette con estos
factores?
1.25 EL DISCO DURO
El calificativo de “duro”, se refiere a la constitución de los “platos”, como se le
denominan a los discos internos del drive. Construidos con una base de aluminio
recubierto de un material magnético no están expuestos a la intemperie debido a
su “delicado” mecanismo para leer, ya que el mínimo sucio, haría saltar las
cabezas que se podrían decir medio rozan físicamente al disco.
1.26 LAS TARJETAS DE SONIDO
Pero fue posterior a la salida de Windows 3.1, más o menos a finales del 92 que
las tarjetas de sonido y el CD-ROM mostraron su utilidad. Muchos productores
empezaron a distribuir tarjetas de sonido en el mercado, pero al parecer la
creadora inicial fue la firma CREATIVE Lab de California con su conocida tarjeta
SOUND BLASTER. La siguieron la Digital SOUND Pro 16+, la MULTISound de

10. Turtle Beach Systems y otras. Tendríamos que hablar de dos tipos de tarjetas,
para seguir la secuencia normal de nuestra historia y se refieren a tarjetas de
sonido IDE y SCSI de 16-bits (ISA y VESA). En nuestro medio son más comunes
las del tipo IDE, pero es posible que pronto sean actualizadas evitando que las ya
selectas SCSI las reemplacen. Estas tarjetas ofrecen conectores o acopladores
para Jackes en el bracket de metal de la tarjeta, necesarios para la reproducción y
grabación de sonidos.
1.27 EL CD-ROM
1.27.1 CD-ROM (Compact Disk – Read Only Memory) – Diseñados inicialmente
para la tecnología de música digital, es utilizado ahora para guardar información.
Comparando el CD con el diskette o disco duro, no poseen una estructura de
sectores y pistas como las descritas anteriormente, sino sólo una pista en espiral y
que para pasar rápidamente del Track01 (primer archivo) al último, le toma tan
sólo unos milisegundos.
1.27.2 ¿Cómo se lee información del CD?
La forma de grabar información en el CD, también es diferente a la forma de como
se graba en un diskette o disco duro. Cuando se lee en un CD se hace sobre la
única pista que se encuentra en la capa de la emulsión brillante que los
caracteriza, cuyos agujeros (pits) cuando el láser disparado por un diodo cae en
ellos, representa el bit 0 y cuando el rayo láser golpea contra la emulsión brillante
(Lands), es reflejado y enfocado a través de un lente hacia un detector de luz, que
genera un pequeño voltaje, produciendo el bit 1
1.28LA ADMINISTRACIÓN DE LA PC
Los dos archivos principales de la PC, AUTOEXEC.BAT y CONFIG.SYS, definen
el entorno principal para que los programas puedan correr y los dispositivos
puedan ser utilizados en toda su extensión. Estos archivos son editables, pero la
mayoría de los casos sus líneas son automáticamente modificadas al momento de

11. instalar un dispositivo. MS/DOS los lleva a memoria con la configuración fija y
definitiva, para que las aplicaciones los encuentren en forma inmediata.
1.29. LA CONEXIÓN A TIERRA
La Mayoría de los problemas en la PC, posiblemente para el técnico sean un poco
fáciles de identificar, según el error que esté presentando en cualquiera de sus
circuitos. Pero no todo es controlable y en especial aquellos problemas causados
por el exceso de corriente debido a la mala conexión o instalación de la red
eléctrica. La falta de un regulador de voltaje o un supresor de picos puede permitir
el paso de altos valores fuera del normal estipulado para el equipo, produciendo el
daño en los chips, discos, etc. Bajo una tormenta, que es prácticamente cuando
estos excesos se presentan con mayor frecuencia, puede resultar que la PC
quede totalmente irreparable e identificar qué elementos sufrieron daños puede
ser un trabajo tedioso, si es que se logra por lo menos llegar ahacerlo.