LIBRO INFORMATICA

FUDAMENTOS DE INFORMATICA
PROLOGO…………………………………………………..….
MODULOS……………………………………………………….
MODULO I: EL COMPUTADOR………………………………
UNIDAD I: CONCEPTOS……………………………………..
1. PARTES BASICAS DE UNA PC ESTÁNDAR………..
2. FUNCIONAMIENTO……………………………………..
EJE CURRICULAR
UNIDAD II: ENSAMBLAJE DE UNA PC ESTÁNDAR………
1. PARTES
FUNDAMENTOS DE LA INFORMATICA
INTERNAS………………………………………
2. PERIFERICOS…………………………………………..
MODULO II: CONFIGURACION Y ARRANQUE DE LA
Marzo 2006
COMPUTADORA…………………………………………………
..
Fundamentos de la Informática
Abril 2005
Versión preparada por:
Prof. Yudith Ontiveros
Prof. Belkis Márquez
Ministerio de Educación Superior
Viceministerio de Políticas Estudiantiles.
UNIDAD I: SISTEMAS OPERATIVOS………………………..
UNIDAD II: UTILIDADES: SOFTWARE /ACCESORIOS …..
MODULO III: MANTENIMIENTO Y REPARACION DE
PC….
UNIDAD I: MANTENIMIENTO PREVENTIVO……………….
UNIDAD II: MANTENIMIENTO CORRECTIVO……………
MODULO IV: SIMULACION DE CIRCUITOS
ELECTRONICOS
TABLA DE CONTENIDO
CONTENIDOS…………………………………………………
PROLOGO
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
1
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Los especialistas e investigadores en Didáctica de
poseer los conocimientos y destrezas técnicas en el
las
ensamblaje, detección
ciencias
sostienen
que
es
conveniente
abandonar la noción de método de enseñanza y
mantenimiento
cambiarla por la de “Estrategia de Aprendizaje”,
informáticos
que está más acorde con los enfoques alternativos
conservación de los mismos.
a los métodos tradicionales y
de
de fallas , reparación y
que
equipos
el
y
máximo
dispositivos
rendimiento
y
cuya organización
debe necesariamente conducir hacia el aprendizaje
Igualmente se hace una introducción básica de los
significativo, .como las únicas formas de adquirir
diferentes software existentes para la elaboración,
conocimiento;
conocimientos
diseño y simulación de circuitos electrónicos y sus
haciendo énfasis en una transferencia en la que el
respectivos diseños gráficos (tarjetas electrónicas ),
que cede busca transferir todo lo que conoce , para
siendo
enriquecer en conocimientos al conjunto lo más y
fundamentales del profesional de la electrónica , que
más rápidamente posible.
mediante el conocimiento
y manejo
herramientas
desarrollo industrial y
transfiriendo
los
lo
anteriormente
contribuya al
descrito
herramientas
de
estas
Es por ello, que fundamentados en las políticas y
social de cualquier país desarrollado o en vías de
lineamientos
desarrollo, siendo este nuestro país Venezuela.
para
la
Educación
Superior
,
respondiendo al expreso compromiso del Ministerio
de Educación, con la necesaria reorientación de la
Esta obra
Educación
Superior
no fue fácil desarrollarla, ya que se
Venezolana,
este
EJE
rompen criterios que por años, han prevalecido en
FUNDAMENTOS
DE
LA
la concepción y formación académica de los
INFORMATICA se enfoca hacia la formación
estudiantes que egresan como Técnicos Superiores
técnica integral de los estudiantes que deseen
o Ingenieros en áreas técnicas, donde la mayor
CURRICULAR:
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
2
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
parte de obras se enfocan o presentan temáticas
tiempo, con lo que no podrá salir a flote; es preparar
netamente teóricas, en este libro se quiere resaltar
al hombre para la vida".
que el aprendizaje será a través del:
Este modulo esta tiene por finalidad orientar y formar
 Aprender a aprender, desaprender, aprender
profesionales técnicos en ensamblaje ,reparación y
hacer y aprender a ser y convivir
configuración de computadoras, indispensable dentro
de cualquier área o sector donde se hable o mencione
Uno de los objetivos que persigue este libro, es que
la palabra desarrollo informático
teniendo como
a medida que se vayan desarrollando los módulos,
objetivo primordial las operaciones y mantenimiento
el estudiante tome conciencia en el aprender –
de las computadoras como elemento esencial.
haciendo, con verdadero liderazgo y conciencia en
el tomar decisiones sobre fallas, mantenimiento y
Alcance y ventajas que presentan el desarrollo de este
manejo
eje de formación::
de
computadoras
y
otros
equipos
electrónicos, que por afinidad o principios de

funcionamiento, sean similares. .
Ser un profesional técnico responsable de la
Configuración
de
Cómputo,
Pc's.
toda la obra humana que le ha antecedido: es hacer

Asesor en la adquisición de los equipos de
cómputo
el día en que vive; es ponerlo a nivel de su tiempo,
para que flote sobre él, y no dejarlo debajo de su
Equipos
Mantenimiento y Operatividad al 100% de las
José Martí “Educar es depositar en cada hombre
a cada hombre resumen del mundo viviente, hasta
de

Responsable de la implementación, reparación
de equipos de cómputo y redes
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
3
FUDAMENTOS DE INFORMATICA

Técnico en interconexión de computadoras

Diseñador de circuitos electrónicos
PRECISION
No hay duda alguna de que uno de los objetivos
INTRODUCCIÓN:
primordiales de cualquier publicación es la de estar
La intención y experiencia docente de los autores y
coautores de este libro,
ha permitido el presentar un
texto, que sea totalmente dado al aprendizaje y practica
del estudiante que recurra al mismo , para lograr
alcanzar los conocimientos en esta rama de la
informática y electrónica como lo es el manejo operativo
y técnico de los equipos informáticos como también el
modelaje de circuitos electrónicos.
tan libre de errores como sea posible. Ciertamente, la
intención no es la justificar cualquier error de
imprenta o enfoque técnico y experimental descrito ,
ni desafiar al instructor, asesor o al estudiante con
inconsistencias planeadas. De hecho no existe nada
más penoso para un autor que el escuchar acerca de
errores en un texto. Por ello para tratar de evitar los
mismos, se formaron grupos de asistencia técnica,
quienes supervisaron y revisaron todo el contexto del
En consulta con profesionales, técnicos y principiantes
en el estudio de la informática, libros, manuales, guías,
videos enfocados al estudio de equipos computarizados ,
se observó que debía proporcionarse un material que
fuese diferente en el enfoque y estudio de los mismos,
para proporcionar a todos
programa que a continuación se describirá, haciendo
énfasis
en que
incorporados
se
cada uno de los módulos
realizaron
ambas
etapas
simultáneamente: teórica y experimental , para
permitir así la certificación de lo expuesto.
una herramienta para la
perfección y entendimiento del mismo y así lograr los
objetivos propuestos y señalados por esta unidad
curricular.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
4
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Este libro consta de 5 (cinco) módulos , que se
Posteriormente en la unidad II
se procede al
subdividen en unidades , siendo los mismos:
ensamblaje por etapas y señalizando la prioridad de
cada una de ellas , de los componentes y tarjetas
MODULO I: EL COMPUTADOR
incorporadas dentro de un equipo de computo ,
La unidad I contiene la descripción teórica y
tomando previamente en cuenta las herramientas y
fundamental de las partes básicas que conforman
dispositivos que se requieren para esta actividad
una computadora :Hardware y software /Periféricos
(video de ensamblaje , reparación y detección de
(entrada-salida)/Sistema Operativo .
fallas de una pc estándar ).
Arquitectura del PC: CPU( procesador), BOCKET
DEL CPU, buses y tipos ( PCI, ISA, AGP, IDE, FDC,
Igualmente
PS/2, USB, de alimentación ), jumper, memorias y
mouse, teclado, scanner, lápiz óptico) y accesorios
tipos ( (RAM, ROM, SIMM, DIMM, RIMM ), pila,
externos , de los cuales hace uso el pc, para
conectores, puertos ( serial, paralelo, video, game ),
comunicarse con el mundo exterior.
el estudio
y uso de los periféricos (
tarjeta de video , tarjeta de video, tarjeta madre ( ATATX) , y conector de sonido para la unidad de CD-
MODULO II: CONFIGURACION Y ARRANQUE DE LA
ROM y el funcionamiento de las mismas , tomando
COMPUTADORA………………………………………………
para ello la arquitectura interna de la computadora y
..
la
generación
de
la
misma
,
refiriéndose
posteriormente a la demostración práctica (ver video
En este módulo en su unidad I procederá a instalar
de ensamblaje de PC).orientando al estudiante sobre
los respectivos software de reconocimiento de los
la terminología y función de cada una de las partes.
dispositivos y accesorios como también el sistema
operativo
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
de
la
computadora,
describiéndose
5
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
detalladamente el procedimiento a seguir para una
actividad practica (MS-DOS, LINUX, WINDOWS ).
La unidad II, hace referencia
al mantenimiento
En la unidad II, se
hará en énfasis en aquellos
correctivo que debe aplicarse al equipo computarizado
software que se implementan como utilidades (
, luego se haberse detectado cualquier tipo de falla en
winzip, adobe, entre otros )
el mismo.
MODULO III: MANTENIMIENTO Y REPARACION DE
MODULO IV:
PC….
Dado a la introducción de algoritmos , para que se
Ya
el
estudiante
estará
en
condiciones
y
conocimiento de la formación integral y por partes
fortalezca la formación técnica del estudiante y así
manejar conocimiento y práctica
del pc, a través del aprender a aprender , el aprender
hacer
,
mediante
el
desarme
del
equipo
y
posteriormente a la integración y proceso completo
de arranque y configuración del equipo.
Este modulo se presenta en dos unidades :
Unidad I : se
procedimiento
discutirá y analizará cual será el
para
aplicar
un
mantenimiento
preventivo a todo el equipo computacional
,
manejando para ello los software y utilidades que
permitan el éxito de esta operación, garantizado con
MODULO I. EL COMPUTADOR
ello la funcionalidad y el rendimiento del pc.
UNIDAD I: HISTORIA Y ANTECEDENTES DEL PC
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
6
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
El pasado mes de Agosto de 2005 se cumplieron 20
modalidad es muy popular en el mundo académico,
años del nacimiento de la PC. Anunciada por IBM
debido a su bajo costo.
en 1981, este producto revolucionaría el mundo en
las próximas décadas.
Los momentos que hicieron la historia del PC
comienzan con el lanzamiento en Agosto de 1981,
Aunque difícil de creer que nuestro PC de hoy sea
por parte de una empresa de prestigio y credibilidad
el resultado de tantas improvisaciones, la verdad es
como la gigante azul; respaldada por un buen
que nunca se pensó que llegaría a convertirse en un
diseño y una inteligente campaña publicitaria, con
elemento
un actor que imitaba al legendario Charlie Chaplin,
tan
común
y
en
una
herramienta
indispensable en el escritorio de nuestras oficinas y
IBM lanza la PC XT.
casas.
Presionados por el tiempo límite de entrega los
Ya
el
avance
de
las
nuevas
tecnologías
,
ejecutivos de IBM anuncian la nueva computador
comenzando este milenio presenta diversidad de
personal cuya configuración fue: CPU 8088 4,77
opciones para adquirir computadoras personales,
Mhz, Memoria RAM 64 Kbytes, Almacenamiento en
pero la historia no perdona a los perdedores y las
Disco
anteriores al PC de IBM son mencionadas en
Monocromático para texto en ámbar o verde de 11,5
segundo plano. La PET de Commodore, la TRS/80
Pulgadas, Puertos paralelo y de cinta Altavoz
de Radio Shack y la Apple II eran las más
interno.
Flexible
(Diskette)
160Kbytes,
Monitor
populares, pero incluso, ya para esta época ocurría
el fenómeno de ensamblaje de PC a través de la
Las
PC
adquisición de piezas que se armaban en Kits. Esta
aplicaciones de escritorio, no es sino hasta 1983
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
del
comienzo
ofrecían
muy
pocas
7
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
cuando se venden las primeras licencias de Lotus
browser con Internet Explorer, desplazando al conocido
123,
Netscape Navegator de Sun Microsystem; lo cual le
cuando
se
revelan
algunos
conceptos
revolucionarios que disparan el uso del computador.
Al principio era necesario introducir disquetes uno tras
otro para poder correr cualquier aplicación. La
primera hoja de cálculo diseñada para la PC fue la
Visicalc, luego llegó Simphony, Lotus 123 y Quattro.
En cuanto a procesadores de palabras, la historia se
inicia con el Word Star y luego llegan WordPerfect y
Word.
ocasiona una demanda por monopolio.
Igualmente, en el terreno del sistema operativo Microsoft
mantuvo hegemonía. Al adquirir el sistema operativo
QDOS de Seattle Computer, Bill Gates lo mercadeaba
bajo el nombre de IBM PC DOS, si lo vendía IBM ó MSDOS si lo vendía cualquier otra compañía.
Este sistema operativo rudimentario fue una solución
rápida a los problemas de tiempo que enfrentaba el
En 1990 Microsoft no se conforma con la exclusividad en
la venta de sistemas operativos para PC's y lanza al
mercado una caja llamada Suite Office con sus
aplicaciones Word, Excel y Power Point. Las dueñas del
mercado para ese entonces: WordPerfect, Harvard
Graphics, Qpro y Lotus 123 se tambalean y con los años
desaparecen o quedan relegadas. Microsoft invade
paulatinamente todos los mercados de aplicaciones,
incluyendo los manejadores de bases de datos con SQL
Server, las aplicaciones de diseño como Visio y los
proyecto y sentó las bases de los futuros problemas del
computador personal. Vestigios de estos problemas aún
se observan cuando nuestros equipos Pentium se
cuelgan y se debe "resetear" utilizando la combinación
de teclas <Alt> <Ctrl> <Suprimir>, como se desprende
de la declaración de David Bradley miembro del equipo
de diseño del PC: "El sistema se detenía y la única
manera de arreglarlo era apagándolo. Así que integré
en el código del teclado un método para reiniciar el
sistema en caliente. Yo inventé la combinación
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
8
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
<Ctrl> <Alt> <Suprimir>, pero fue Bill Gate quien la
empresas que aportaran tecnología para diversificar las
popularizó". Años después, en 1985 Microsoft lanza la
soluciones. Es así como en nuestros tiempos, existen
primera versión de Windows 1.0, la cual es catalogada
empresas que suministran tecnología para tan variadas
de un fiasco, pero luego, en 1990 con la versión
necesidades como las ERP, CRM, e-Bussiness,
Windows
Aplication Service Provider, etc.
3.1,
gana
aceptación,
por
su
mejor
presentación y manejo de multitareas.
El futuro del PC es aún un misterio, se supone que los
El CPU fue suministrado por INTEL y luego se
sumaron otras opciones, pero la empresa tecnológica
nunca vería amenazado su liderazgo, aunque AMD
acaba de lanzar su más reciente procesador Athlon
que supera al Pentium III a la misma velocidad de
equipos de uso domésticos se conecten entre sí a
través de Internet y que los PC lleguen a utilizarse
como parte de la vestimenta (Integrados en relojes,
lentes, camisas y chaquetas), interconectados a través
de dispositivos inalámbricos.
reloj. En la actualidad los procesadores INTEL
Pentium IV pueden llegar a velocidades de reloj de
1.5 Gigahertz mientras que las ventas de la compañía
alcanzan más del 80% del mercado de los CPU.
Actividad práctica: Desarrolle una dinámica de
grupo y forme grupos donde cada uno señale y
exponga las ventajas y desventajas de cada una de
las generaciones de pc.
En aquella época no se nombraban términos como
Multimedia, WebCam y redes de PC. El fenómeno de la
computadora fue arrastrando a necesidades más
UNIDAD I:
CONOCIENDO LA COMPUTADORA PERSONAL
complejas que requirieron del concurso de miles de
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
9
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
forma de BYTES para que pueda ser manejado por el
Computadora digital:
computador.
Máquina electrónica de propósito general que permite
el procesamiento de datos (internamente en forma
binaria) cuando se introducen en su memoria un
grupo
de
instrucciones
(en
forma
binaria)
El computador realiza cualquier operación matemática
en su sistema numérico nativo, el sistema binario o
llamado también sistema en base 2, por lo tanto
cualquier potencia numérica que haga referencia a un
denominadas programas.
computador estará dada en potencias de 2, solo
Toda la Información que procesa un computador está
conoce dos operaciones matemáticas la suma y la
codificada en forma binaria. Entendiéndose por
resta binaria, y basándose en estas puede realizar el
binario al sistema numérico binario que posee como
más complejo calculo matemático, como puede ser un
sus dos únicos dígitos el uno (1) y el cero (0) a los
logaritmo natural, una función trigonometría etc.
cuales también se les denomina Bits.
La información alfanumérica es codificada en forma de
En otras palabras un BIT puede ser un uno (1) o un
BYTES, un byte representa un solo carácter (una
cero (0) .Toda la información ya sean instrucciones o
letra, un número, un signo, etc.), si tenemos en cuenta
datos a procesar son interpretados en forma binaria
que un byte son 8 bits ordenados y consecutivos.
como BYTES. Siendo un byte
una agrupación
ordenada y consecutiva de 8 BIT. Es decir el mundo
interno del computador es el mundo de los BYTES y
de los Bits, todo se debe organizar internamente en
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
10
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Equivalencias binarias:
Ejemplo: Un número binario de 16 bits puede
representar en el sistema decimal un valor de 0 a
1 Kilobyte
= 1024 Bytes
=2
1 Megabyte = 1024 Kilobytes(Kb)
=2
1 Gigabyte
= 1024 Megabytes (Mb) = 2
1 Terabyte
= 1024 Gigabytes (Gb)
=2
10
10
10
10
Bytes
65535:
0000000000000000
Kb
=
0,
1111111111111111
=
2^16+2^15+2^14+ ... +2^1+2^0 = 65535
Mb
Gb
Ejemplo: Un numero binario de 32 bits puede
representar en decimal un valor de 0 a 4.294.967.295
00000000000000000000000000000000=0
11111111111111111111111111111111=2^32+2^31+2
Pentium es un procesador de 32 bits. Para tener una
^30+ ... +2^1+2^0 = 4.294.967.295
idea de la potencia de un micro en relación al número
Ya ve que la progresión no es lineal, sino exponencial,
de bits, considere lo siguiente:
o sea, que 32 bits no es multiplicar 16 bits por 2, sino
Ejemplo:
Un número
binario
de
8 bits puede
representar en el sistema decimal un valor de 0 a 255:
elevar a 2. No será lo mismo transportar mercancía en
un barco cuya bodega de carga mida 256 metros
cúbicos, que utilizar uno de 65535, y para que hablar
00000000=0,11111111=
2^8+2^7+2^6+2^5+2^4+2^3+2^2+2^1+2^0 = 255
del de 4.294.967.295 metros cúbicos. Mientras mayor
sea, menos viajes necesitará.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
11
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
windows dice que la capacidad en Megabytes de de
1.38 y en Bytes de 1.457.664. Con lo anterior
PREGUNTA: ¿Cuántas combinaciones de ceros y
unos diferentes que conformen un byte se pueden
hacer con 8 bits, con los cuales el computador puede
representar un carácter?
sistema numérico binario elevado al número de bits)
es
256
combinaciones
representan
256
codificación
binaria
AMERICAN
diferentes
se
con unidades inferiores le entregarán siempre un
número más “real”, por eso se dice que el disquete
tiene una capacidad de 1.44Mb y no de 1.38 Mb.
RESPUESTA: es 2 elevado a la 8, (la base del
esto
simplemente debe tener en cuenta que las medidas
le
STANDARD
diferentes
caracteres.
denomina
CODE
A
Ejemplo: se muestran algunos caracteres con su
respectivo BYTE, de acuerdo esta codificación ASCII :
que
esta
ASCII
(
FOR
INFORMATION INTERCHAGE ). A nivel mundial, se
ha adoptado esta codificación como estándar para
CARÁCTER DECIMAL HEXAGESIMAL
BYTE
a
97
61
01100001
@
64
40
01000000
ñ
164
A4
10100100
Los
cer
os
y
los
unos en computador no son más que niveles de
procesar información.
voltaje (voltaje es una magnitud física para definir la
NOTA: Por definición 1Megabyte (Mb) = 1024 Kbytes
potencia o fuerza eléctrica). Un cero lógico o binario
y 1Mb es aproximadamente 1000 Kb. Puede suceder
representa un nivel de cero voltios y un uno lógico o
que aparentemente haya diferencia en la medida de
binario representa un nivel de 5 voltios. Las señales
capacidad de una unidad al observar la medida con
eléctricas binarias que conforman la información en
diferentes unidades como sucede al observar las
forma de Bytes se transportan en los computadores
propiedades de un disquete, donde el explorador de
por conductores eléctricos metálicos o circuitos
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
12
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
impresos en una tarjeta denominados buses, los
comunicación serial para transmitir en el sentido
buses pueden ser de dos tipos seriales o paralelos.
contrario se debe esperar que la vía este libre, a
menos que se tenga una exclusiva para el sentido
ENVIO DE BYTES : SERIAL Y PARALELA
contrario.
La información binaria (señales eléctricas) que maneja
un computador puede transmitirse de un lugar a otro de
La
computador
comunicación
son
en
básicamente
el
interior
del
transmisiones
en
paralelo utilizando una sola vía, en caso de que se
transmita en los dos sentidos debe ser alternada por
dos modos básicos
cuanto solo se cuenta con una sola vía.
a. Modo serial
A estas vías internas paralelas se les denominan
b. Modo paralelo.
buses paralelos y estos están recorriendo todos los
En una transmisión serial se forma un “tren” de bits,
dispositivos que interactúen internamente en un
uno tras de otro viajan del lugar de emisión al receptor
computador. Algunos de estos buses paralelos tienen
utilizando una sola vía, en este caso será un conductor
restricción de circulación de información en un
eléctrico al cual se denomina Bus Serial, como ejemplo
sentido, cuando así sucede se le denomina bus
se tiene los trenes con una sola vía si se desea
unidireccional, y cuando es permitido, la circulación
transmitir en el sentido contrario, se debe esperar que
de
la vía este libre.
alternada, se le denomina bus bidireccional.
información
en
ambos
sentidos
en
forma
En la comunicación en paralelo cada BIT tiene su vía
Ejemplo: el mundo de las comunicaciones internas
exclusiva, con la condición de que todos viajen
del
simultáneamente,
alternada, por fuera del computador predominan las
como
en
el
caso
de
la
computador
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
se
realiza
en
forma
paralela
13
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
comunicaciones seriales; las redes de computadores
El microprocesador o CPU (unidad central de
se basan en dicha comunicación.
proceso) es el denominado cerebro del computador.
Encargado de procesar la información convertida en
Cuando un bus paralelo tiene 8 conductores en
paralelo se dice que es un bus paralelo de 8 bits. Si
tiene 16 conductores entonces se dirá que es un bus
paralelo de 16 bits.
forma binaria (unos y ceros), su entorno directo es
denominado memoria electrónica que es un gran
“casillero ordenado”, cada casilla puede almacenar
únicamente un byte (que puede ser un dato, parte de
un dato a procesar o una parte de una instrucción
Fig. 1: Estructura
buses del
sistema del pc
lógica) y cada una de estas casillas se identifica con
un número denominado técnicamente dirección de
memoria. Cuando la CPU quiere ubicar una de estas
casillas genera internamente el número o dirección de
memoria y lo transmite a través del bus de
direcciones (en forma binaria) al llegar el número de
dicha
dirección
a
memoria,
posiciona
al
microprocesador en la dirección especificada, donde
este puede realizar dos operaciones básicas: leer o
escribir
FUNCIONAMIENTO INTERNO DEL PROCESADOR
A. Cuando escribe lo que realiza es cambiar el
contenido de dicha casilla o dirección, cuando lee, lo
que hace es mirar o verificar el contenido de la casilla.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
14
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Si se esta procesando datos en la memoria ROM,
cual lo constituye como la mínima unidad de
solo se podrá leer, pero si se procesa en la memoria
almacenamiento.
RAM, el procesador podrá leer y escribir.
CAPACIDAD DE DIRECCIONAMIENTO DE
El bus de direcciones es netamente unidireccional,
MEMORIA DE UNA CPU
quiere decir que los contenidos numéricos de las
La cantidad de casillas diferentes de un byte o
direcciones de memoria que circulan por el, viajan
direcciones de memoria cuyo contenido es un byte,
solamente en un sentido de la CPU a la memoria y no
depende del tamaño en Bits del bus de direcciones.
en sentido contrario.
Ejemplo 1: Un microprocesador o CPU, como el INTEL
La información binaria a procesar o procesada, lo
mismo que las instrucciones binarias para procesarlas
circulan a través del bus de datos, este es
bidireccional, la CPU lo utiliza indistintamente para
leer datos de la memoria, para escribir en ella, etc. Es
bidireccional porque tanto recibe como envía datos a
la memoria.
8088, cuyo bus de direcciones es de 20 bits, significa
que existen 20 conductores (hilos) eléctricos en
paralelo desde la CPU hasta la memoria, por donde
circula un número binario de 20 bits, dando una
capacidad máxima de manejo de 220 o 1’048.576 de
direcciones validas de memoria diferentes, lo que
representa 1 Megabyte.
En síntesis con el bus de direcciones se ubica en
una determinada dirección de memoria y con el bus
de datos lee o escribe su contenido, recuerde que el
contenido de una dirección de memoria es un byte, lo
Ejemplo2: Los procesadores o CPU’s actuales como
es el caso del PENTIUM INTEL, poseen 32 bits en el
bus de direcciones lo que le permite direccional 232
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
15
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
posiciones diferentes de memoria, que significan 4096
Megabytes de memoria.
TIPOS GENERICOS DE MICROPROCESADORES
En síntesis la capacidad de direccionamiento de
memoria o la cantidad de memoria teóricamente
posible que puede manejar una CPU depende del
tamaño en Bits del bus de direcciones.
CISC (Complex Instruction set computer ):
Se refiere a los microprocesadores tradicionales
para PC que operan con grupos grandes de
instrucciones de procesador (lenguaje de maquina).
Los microprocesadores INTEL 80xxx (serie 80,
En la práctica, aunque un PENTIUM pueda direccionar
esta cantidad tan enorme de memoria (4096 Mb), los
megabytes usuales en computadoras que manejen
como el 80286, 80386, 80486 y el 80586 o Pentium
y las nuevas generaciones de Pentium) están
dentro de esta categoría.
esta CPU o microprocesador, son del orden de
decenas de megabytes 32, 64, o centenas 128 y 256
Megabyte.
Los
procesadores
instrucciones
CISC
complejas
tienen
por
un
Set
naturaleza
de
que
requieren varios a muchos ciclos para completarse.
Para hacer que una CPU procese información, esta se
debe hacer llegar a su memoria RAM y decirle donde
se encuentra, lo mismo sucede con las instrucciones
para procesarlas
RISC (Reduced Instruction Set Code )
A diferencia de los CISC, los procesadores RISC
tienen un grupo de o Set de instrucciones simples
requiriendo uno o pocos ciclos de ejecución.
Estas instrucciones pueden ser utilizadas más
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
16
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
eficientemente que la de los procesadores CISC
lógica binaria como puede ser transferir un dato
con el diseño de software apropiado, resultando en
binario procesado a la memoria, recoger un dato
operaciones más rápidas. Ejemplos de estos
binario de la misma, ejecutar una suma o resta
procesadores son los procesadores RISC 6000 de
binaria internamente, hacer movimientos entre sus
IBM, la serie de procesadores 601,602,603 de Sun
registros internos, direccionar un dispositivo de
Microsystem.
entrada salida o simplemente ubicarse en una
dirección determinada de la memoria. La velocidad
La tecnología RISC se usa principalmente en
con que llegan estos pulsos a la CPU se le
computadores tipo mainframe, minicomputadores y
denomina frecuencia de reloj y se mide actualmente
servidores de redes donde se utilice el UNIX como
en millones de pulsos por segundo.
sistema operativo.
Ejemplo: Una CPU (microprocesador) funciona a
Una operación matemática compleja puede utilizar
133 MHZ (Megahertz) significa que a esta le están
muchas más operaciones lógicas en un procesador
llegando en un segundo algo más de 133 millones
CISC que en un procesador RISC.
de pulsos binarios (Bit=1) con los cuales igual
número de instrucciones lógicas binarias en un
Ejemplo 3:el reloj lógico (ver fig. 1) le entrega a la
mismo segundo.
CPU (microprocesador) pulsos binarios (1) para que
el se pueda sincronizar principalmente con el
Una de las características importantes a tener en
entorno
memoria
cuenta en una CPU es precisamente su frecuencia
electrónica. Cada vez que le llega a la CPU un
de reloj lógico, hay que diferenciarlo del reloj de
pulso binario (bit=1) este ejecuta una instrucción
tiempo real que también se maneja en un
más
cercano
como
es
la
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
17
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
computador (reloj de tiempo real mide segundos,
minutos, horas, meses, etc.).
Un controlador posee las direcciones de memoria a
través de las cuales la CPU puede interactuar con él
y el dispositivo controlado, es decir para la CPU el
dispositivo es visto como posiciones o direcciones
de memoria, si la CPU quiere enviar información o
extraer información del dispositivo lo debe hacer
utilizando las direcciones de memoria que este
usando el controlador del dispositivo.
Ejemplo 4: cuando se digita un carácter en el
teclado, el controlador del mismo lo ubica en las
direcciones de memoria 60 - 64, la CPU para
recoger dicho carácter debe ubicarse con el bus de
direcciones en estas direcciones. - Convierten los
datos de un formato a otro.
- Adecuan las velocidades de los dispositivos que
operan a diferentes velocidades.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
18
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
dirección o grupo de direcciones definidas sobre esta
MAPA DE MEMORIA
Área de BIOS.
Este es el mapa teórico de memoria de un procesador
CISC de la serie INTEL 80xxx. Recuerde que la
capacidad de direccionamiento de memoria de un
microprocesador depende del tamaño en Bits del bus
de direcciones.
El microprocesador ubica la información contenida o a
ser guardada en la memoria generando direcciones
transmitidas por el mismo a través del bus de
direcciones, el mapa de memoria es el ordenamiento
en
áreas
funcionales
de
todas
las
direcciones
teóricamente posibles que un microprocesador puede
generar.
La abreviación BIOS significa "Basic Input Output
System" sistema básico de entrada salida, el área más
baja del mapa de memoria se denomina Área de Bios,
para el microprocesador un dispositivo externo de
entrada / salida como un disco duro no es más que una
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
19
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
La memoria ROM más importante que se tiene en un
El
microprocesador
tiene
un
pin
o
“patica”
computador es la llamada ROM BIOS que tiene
denominada INT (interrupción) con la que se puede
grabada permanentemente varios programas entre
frenar al microprocesador para que atienda el llamado
ellos el programa de inicialización del computador que
de un controlador de dispositivo de E/S.
permite que después de encendido se cargue en RAM
A dicha “patica” INT llega la salida de un controlador
el sistema operativo.
especial llamado controlador de interrupciones IRQs,
Automáticamente un microprocesador de la serie
el cual puede manejar hasta 16 solicitudes de
INTEL 80xxx al encenderse el computador empieza a
interrupción diferentes denominadas IRQ0, IRQ1,
ejecutar las instrucciones de la ROM BIOS que
IRQ2 .... hasta IRQ15.
encuentre a partir de dicha dirección. Este programa de
inicialización tiene el mando del computador hasta que
Dentro de esas solicitudes de interrupción se
es cargado el sistema operativo en RAM y le cede el
respetan prioridades, siendo por ejemplo la IRQ2 más
mando
importante que la IRQ7, en otras palabras la IRQ de
de
esté.
También
contiene
rutinas
de
diagnostico denominadas POST que se ejecutan
más jerarquía será la IRQ0 y la de menos la IRQ15.
también al encenderse.
Cuando una IRQ se activa (el controlador del
dispositivo envía una señal eléctrica digital a la
controladora de IRQ’s) el microprocesador deja lo
LINEAS DE INTERRUPCION IRQS
Para ganar la atención del microprocesador los
controladores utilizan las denominadas líneas de
demás que esta ejecutando para encargarse de dar
servicio a esa línea de interrupción en particular.
solicitud de Interrupción (IRQ-Interrup Request).
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
20
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Cada vez que se agregue un nuevo dispositivo al
computador, se deben configurar como mínimo dos
cosas: una dirección disponible sobre el Área de
BIOS y una línea de interrupción IRQ que no este
utilizada por ningún otro dispositivo.
En un computador compatible generalmente ya están
definidas las siguientes IRQ’s:
LINEA DE IRQ - DISPOSITIVO
0 Cronometro
GENERACIONES de Procesadores
1 Teclado
El micro Pentium.
3 COM2 (puerto serial 2)
El micro Pentium tiene una arquitectura denominada
4 COM1(puerto serial 1)
superescalar, que consiste en tratar una instrucción en
6 Controladora de Drives o Floppys
varias etapas, de la misma forma que en una cadena
7 LPT1 (puerto paralelo1)
de producción el producto pasa por varias personas ó
9 Controlador de vídeo (VGA adapter)
máquinas, y que mientras una envasa una unidad, otra
13 Coprocesador
se encarga de poner la etiqueta al producto que ya ha
14 Controladora IDE primario
sido envasado.
15 Controladora IDE secundario
Las demás pueden estar disponibles para definir
otros dispositivos.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
21
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
En el micro, esto funciona de forma que al mismo
coma flotante. Intel promete un aumento de velocidad
tiempo que una instrucción se está ejecutando, la
del
siguiente ya se está preparando. Trabaja en cinco
específicamente para este micro, y de un 20 % para los
etapas,
demás.
es
decir,
cuando
está
ejecutando
una
60%
aprox.
en
programas
desarrollados
instrucción, ya se está preparando la que está cinco
Pentium Pro.
posiciones mas atrás.
En cuanto al Pentium Pro, su arquitectura es también
También es novedad con respecto a su antecesor, una
superescalar, pero se compone de 14 etapas. Integra la
Caché interna mayor, y la incorporación de otras
memoria Caché de segundo nivel, lo cual hace que al
técnicas como la predicción de saltos, que aceleran el
estar más cerca estructuralmente del micro, se
trabajo. Su tensión de trabajo es de 3,3 ó 3,5 voltios,
incremente la velocidad.
según sea el tipo de voltaje del micro.
Otra de las novedades importantes es la capacidad de
Pentium MMX.
utilizar ciclos de reloj libres (esperas) para ejecutar
Los últimos modelos de micros salidos al mercado
instrucciones, además de predecir no solo saltos, como
durante la creación de este manual, son los Pentium
su antecesor, sino también instrucciones. Esto es
MMX y los Pentium Pro. Los MMX disponen de un
posible gracias a la aplicación de técnicas nuevas cuyo
juego de 57 instrucciones adicionales y específicas
fin es como siempre aumentar la velocidad.
para trabajos multimedia, que operan en paralelo, es
decir, que procesan datos diferentes al mismo tiempo,
PENTIUM Pro MMX.
pero presenta un problema que bloquea el uso del
Para comienzos del 97 (siempre hay retrasos) está
coprocesador matemático al utilizar sus registros de
anunciado el lanzamiento del Pentium Pro MMX que
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
22
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
incorpora estas dos tecnologías en un mismo micro,
además de las peticiones de interrupción, los ciclos de
con una velocidad inicial de 233 Mhz y la promesa de
espera, etc.
llegar a 300 Mhz a final de año. (Fuente: Intel
Corporación).
La velocidad de trabajo específica de un micro
Otros fabricantes.
determina la máxima posible para esa unidad, pero
también
puede
trabajar
más
lentamente.
Esto,
Los fabricantes Cyrix, AMD, etc., tienen un catálogo de
lógicamente no interesa. Si fuerza al micro a trabajar a
micros que en velocidad de trabajo equivalen al
una mayor velocidad de la que está especificada, es
Pentium de Intel, y prometen una compatibilidad total.
posible que no funcione ó lo haga mal.
Las mayoría de las placas base actuales admiten todos
estos micros.
Este es el truco de los Pentium remarcados. Por
ejemplo: un micro que sale de fábrica para trabajar a
Parámetros básicos de un procesador:
133 Mhz, es probado a 150 Mhz, y si se comporta bien
Velocidad:
le borran la serigrafía y le hacen una nueva,
Esta velocidad de trabajo del micro marca el ritmo al
especificando 150 en vez de 133. El resultado es un
que las instrucciones se van ejecutando, de forma que
micro que se calienta demasiado, falla a veces y tiene
una velocidad de reloj de 166 Mhz impone un ritmo de
una vida muY corta.
trabajo de 166 millones de ciclos por segundo, pero
Instalación del micro.
OJO, esto no significa que el micro efectúe 166
millones de instrucciones por segundo, pues muchas
Instalar el micro es tan fácil como levantar el brazo del
instrucciones requieren varios ciclos para ejecutarse,
zócalo de la placa base, introducir el micro en la
posición correcta con delicadeza y bajar el brazo. La
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
23
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
posición del micro será la que haga coincidir la esquina
recortada del micro (generalmente tiene además un
Micros remarcados.
punto serigrafiado), con la única esquina del zócalo que
No es fácil detectar un micro remarcado. Como se
se difiere de las otras tres por los agujeros para las
señalo antes, es un micro preparado para trabajar a
patillas:
velocidad inferior a la que se pretende que funcione. Si
está familiarizado con su aspecto, verá que la serigrafía
es diferente, de peor calidad. Pero si por ejemplo
funciona bien a 120 Mhz, pero falla a veces a 133, no
quiere decir que obligatoriamente sea un micro
remarcado, sino que puede estar defectuoso.
Acto seguido, se le coloca el ventilador encima
(generalmente basta con presionar un poco), de forma
que su cable de alimentación no pueda enredarse en
las aspas. Este cable se conecta a uno de los cables
de la fuente de alimentación. Observe que solo podrá
unir los conectores en una de las posiciones, que es la
correcta.
Por supuesto, deberá configurar los jumpers de la placa
base para el tipo de procesador que ha instalado.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
24
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
BUSES
INTRODUCCION
INTRODUCCIÓN
FUNCIONAMIENTO Y OPERATIVIDAD DE LOS BUSES
EI bus representa básicamente una serie de cables
mediante los cuales pueden cargarse datos en la
ESTRUCTURA DE LOS BUSES
memoria y desde allí transportarse a la CPU. Por así
BUS MICRO CHANNEL(MCA
decirlo es la autopista de los datos dentro del PC ya
EL BUS XT Y EL BUS ISA (AT)
que comunica todos los componentes del ordenador
EISA (EXTENDED ISA)
con el microprocesador. El bus se controla y maneja
LOCAL BUS (VESA LOCAL BUS)
desde la CPU.
PCI
SCSI( SMALL COMPUTER SYSTEM INTERFACE )
A pesar de que el bus tiene una significación muy
elemental en la forma de funcionamiento de un sistema
BUSES
de ordenador, el desarrollo del bus del PC representa
Los buses son canales de comunicación, y tienen un
uno de los capítulos más oscuros en la historia del PC.
ancho medido en bits y una velocidad, medida en Mhz.
Ejemplo :comparemos los buses con autopistas, el
Aunque lBM intentó conseguir un sistema abierto y de
ancho sería el numero de carriles y la velocidad
hacer pública todo tipo de información, interrumpió la
evidentemente, Km/h. Mientras más bits y más Mhz.,
documentación de los pasos exactos de las señales del
mayor será la rapidez de la comunicación, de igual
bus, seguramente bajo el supuesto de que nadie
forma que mientras más carriles y más Km/hora, más
necesitaría esta información.
rápidamente podrán pasar los coches.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
25
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
El objetivo de conectar una tarjeta a un bus de
diseño no oficial se denominó oficialmente ISA
expansión es que ésta funcione como si estuviera
(Industry
Standard
directamente conectada al procesador. Con el fin de
Arquitecture) en 1988.
hacer factible estas características el bus de expansión
Puesto
que el bus ISA
XT presentaba el mismo ancho de bus (8 bits) y
ofrecía
algunas
operaba a la misma velocidad de reloj (4.77 MHz) que
limitaciones
el propio procesador 8088.
se desarrolló otro tipo de
En
bus que funcionaba
Con la evolución de los procesadores también hubo
10
Mhz
y
IBM
a
que
una revolución en los buses que se habían quedado
soportaba un ancho de banda de 32 bits. Este bus se
obsoletos. Así cuando en 1984 IBM presenta el PC AT
monto en la gama PS/2. El gran problema de este bus
(con
es
el
procesador
Intel
80286)
se
rompió
la
que
no era compatible
con los anteriores y
aparentemente inquebrantable relación entre bus y
necesitaba de
microprocesador.
diseñadas para su estructura.
Aunque en la práctica el reloj del procesador de un AT
Como el mercado necesitaba un bus compatible ISA
funciona a la misma velocidad que su reloj de bus, IBM
que fuese más rápido, la mayoría de fabricantes
había abierto la puerta a la posibilidad de que este
establecieron
último fuese más rápido que el reloj del bus. Así pues el
(Extended ISA) que ensanchaba la ruta de datos hasta
bus que incorporó el AT fue de un ancho de banda de
32 bits, sin embargo la necesidad de compatibilidad
16 bits funcionando a 8.33 Mhz. Este enfoque de
con ISA hizo que este nuevo bus tuviese que cargar
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
tarjetas de expansión especialmente
las
especificaciones
del
bus
EISA
26
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
con la velocidad básica de transferencia de ISA (8.33
Mhz y su ancho de banda era de 32 bits (aunque en su
Mhz).
especificación 2.0 se alcanzan los 64 bits).
Pero la gran revolución estaba por llegar. Por un lado
En el año 1992 Intel presentó un nuevo bus local
los procesadores Intel 80486 y por otro la invasión en el
llamado PCI, que aunque no mejoró el rendimiento del
mercado de los sistemas gráficos como Windows
VLB, superó las carencias que presentaba este bus
hicieron necesario la aparición de un nuevo tipo de bus
que estaba orientado al diseño de los procesadores
que estuviese a la altura de estos hitos. Al manejarse
80486. Así pues el PCI se desarrolló como un bus de
gráficos en color se producían grandes cuellos de
futuro. La velocidad de este bus era inicialmente de 20
botella al pasar del procesador al bus ISA (el 80486
Mhz y funcionaba a 32 bits, aunque en la actualidad su
funcionaba a 33 Mhz y el bus ISA a 8.33 Mhz). La
velocidad de transferencia alcanza los 33 Mhz y su
solución era enlazar el adaptador gráfico y otros
ancho de banda llega hasta los 64 bits. Otra
periféricos
característica de este tipo de bus es la posibilidad de
seleccionados
directamente
al
microprocesador.
que se le conecten tarjetas que funcionen a distintos
voltajes.
Es aquí donde surgen los buses locales. Fue VESA (
un organismo de estandarización de dispositivos de
FUNCIONAMIENTO
Y OPERATIVIDAD DE LOS
vídeo) quién presentó el primer tipo de bus local. Se le
BUSES
llamo VESA LOCAL BUS (VLB). Este tipo de bus
En el bus se encuentran dos pistas separadas, el bus
revolucionó el mercado ya que permitía una velocidad
de datos y el bus de direcciones. La CPU escribe la
de 33 Mhz pudiéndose alcanzar una máxima de 50
dirección de la posición deseada de la memoria en el
bus de direcciones accediendo a la memoria, teniendo
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
27
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
PROCES
Bus
de Bus de
ADOR
direcciones datos
cada una de las
con 20 bits se puede dirigir a una memoria de 1 MB y
líneas
esto era exactamente lo que correspondía a la CPU.
carácter
binario. Es decir
8086
20
16
solo
pueden
Esto que en le teoría parece tan fácil es bastante mas
8088
20
8
representar 0 o 1 y
complicado en la práctica, ya que aparte de los bus de
de
manera
datos y de direcciones existen también casi dos
80186
20
16
forman
docenas más de líneas de señal en la comunicación
80188
20
8
80286
24
16
esta
conjuntamente
el
entre la CPU y la memoria, a las cuales también se
número
la
acude. Todas las tarjetas del bus escuchan, y se tendrá
posición dentro de
que encontrar en primer lugar una tarjeta que mediante
el envío de una señal adecuada indique a la CPU que
de
80386 SX
32
16
la
80386 DX
32
32
decir: la dirección).
es responsable de la dirección que se ha introducido.
80486 DX
32
32
Cuantas
más
Las demás tarjetas se despreocupan del resto de la
80486 SX
32
32
líneas
haya
comunicación y quedan a la espera del próximo ciclo
PENTIUM
32
64
memoria
(es
disponibles, mayor
de transporte de datos que quizás les incumba a ellas.
es
dirección
Este mismo concepto es también la razón por la cual al
máxima y mayor
utilizar tarjetas de ampliación en un PC surgen
es la memoria a la
problemas una y otra vez, si hay dos tarjetas que
cual puede dirigirse de esta forma. En el bus de
reclaman para ellas el mismo campo de dirección o
direcciones original había ya 20 direcciones, ya que
campos de dirección que se solapan entre ellos.
PENTIUM
PRO
32
64
la
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
28
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Los datos en si no se mandan al bus de direcciones
ESTRUCTURACIÓN DE LOS BUSES
sino al bus de datos. El bus XT tenía solo 8 bits con lo
Existen dos organizaciones físicas de operaciones E/S
cual sólo podía transportar 1 byte a la vez. Si la CPU
que tienen que ver con los buses que son:
quería depositar el contenido de un registro de 16 bits o
· Bus único
por valor de 16 bits, tenía que desdoblarlos en dos
· Bus dedicado
bytes y efectuar la transferencia de datos uno detrás de
FUNCIONAMIENTO BUS UNICO
otro.
La primera gran diferencia entre estas dos tipos de
estructuras es que el bus único no permite un
De todas maneras para los fabricantes de tarjetas de
controlador DMA (todo se controla desde la CPU),
ampliación, cuyos productos deben atenderse a este
mientras que el bus dedicado si que soporta este
protocolo, es de una importancia básica la regulación
controlador.
del tiempo de las señales del bus, para poder trabajar
de forma inmejorable con el PC. Pero precisamente
este protocolo no ha sido nunca publicado por lBM con
lo que se obliga a los fabricantes a medir las señales
con la ayuda de tarjetas ya existentes e imitarlas. Por lo
tanto no es de extrañar que se pusieran en juego
tolerancias que dejaron algunas tarjetas totalmente
eliminadas.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
29
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
FUNCIONAMIENTO BUS DEDICADO
El bus dedicado trata a la memoria de manera distinta
que a los periféricos (utiliza un bus especial) al
contrario que el bus único que los considera a ambos
como posiciones de memoria (incluso equipara las
operaciones E/S con las de lectura/escritura en
memoria). Este bus especial que utiliza el bus dedicado
tiene 4 componentes fundamentales:
Datos: Intercambio de información entre la CPU y los
periféricos.
Diferencias entre el bus único y el bus dedicado
Control: Lleva información referente al estado de los
periféricos (petición de interrupciones).
La mayor ventaja del bus único es su simplicidad de
estructura que le hace ser más económico, pero no
Direcciones: Identifica el periférico referido.
Sincronización: Temporiza las señales de reloj.
permite que se realice a la vez transferencia de
información entre la memoria y el procesador y entre
los periféricos y el procesador.
Por otro lado el bus dedicado es mucho más flexible y
permite transferencias simultáneas. Por contra su
estructura es más compleja y por tanto sus costes son
mayores.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
30
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
BUS MICRO CHANNEL (MCA)
para determinar y responder a las prioridades de cada
Vistas las limitaciones que tenía el diseño del bus ISA
uno de los dispositivos que dominan el bus. Para
en IBM se trabajó en un nueva tecnología de bus que
permitir la conexión de más dispositivos, el bus MCA
comercializó con su gama de ordenadores PS/2.
especifica
interrupciones
sensibles
al
nivel,
que
resultan más fiables que el sistema de interrupciones
El diseño MCA (Micro Channel Arquitecture) permitía
del bus ISA.
una ruta de datos de 32 bits, más ancha, y una
velocidad de reloj ligeramente más elevada de 10 Mhz,
De esta forma es posible compartir interrupciones.
con una velocidad de transferencia máxima de 20 Mbps
Pero además se impusieron estándares de rendimiento
frente a los 8 Mbps del bus ISA.
superiores en las tarjetas de expansión.
Pero lo que es más importante el novedoso diseño de
Es cierto que el progreso conlleva un precio: La nueva
bus de IBM incluyó un circuito de control especial a
arquitectura de IBM es totalmente incompatible con las
cargo
operar
tarjetas de expansión que se incluyen en el bus ISA.
independientemente de la velocidad e incluso del tipo
Esto viene derivado de que los conectores de las
del microprocesador del sistema.
tarjetas de expansión MCA eran más pequeños que las
del
bus,
que
le
permitía
de los buses ISA. De esto se pueden sacar dos
Bajo MCA, la CPU no es más que uno de los posibles
conclusiones. Por un lado el coste de estas tarjetas era
dispositivos dominantes del bus a los que se puede
menor y por otro ofrecía un mayor espacio interior en
acceder para gestionar transferencias. La circuitería de
las pequeñas cajas de sobremesa.
control, llamada CAP (punto de decisión central), se
enlaza con un proceso denominado control del bus
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
31
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Las señales del bus estaban reorganizadas de forma
tipo de bus (aparecieron los famosos cuellos de
que se introducía una señal de tierra cada 4
botella).
conectores. De esta forma se ayudaba a reducir las
interferencias.
Dada la evolución de los microprocesadores el bus del
PC no era ni mucho menos la solución para una
comunicación fluida con el exterior del micro.
En definitiva no podía hablarse de una autopista de
datos en un PC cuando esta sólo tenía un ancho de 8
bits. Por lo tanto con la introducción del AT apareció un
nuevo bus en el mundo del PC, que en relación con el
bus de datos tenía finalmente 16 bits (ISA), pero que
era compatible con su antecesor.
EL BUS XT y EL BUS ISA (AT)
Cuando en 1980 IBM fabricó su primer PC, este
contaba con un bus de expansión conocido como XT
que funcionaba a la misma velocidad que los
procesadores Intel 8086 y 8088 (4.77 Mhz). El ancho
de banda de este bus (8 bits) con el procesador 8088
formaba un tandem perfecto, pero la ampliación del bus
de datos en el 8086 a 16 bits dejo en entredicho este
La única diferencia fue que el bus XT era síncrono y el
nuevo AT era asíncrono. Las viejas tarjetas de 8 bits de
la época del PC pueden por tanto manejarse con las
nuevas tarjetas de 16 bits en un mismo dispositivo. De
todas
maneras
las
tarjetas
de
16
bits
son
considerablemente más rápidas, ya que transfieren la
misma cantidad de datos en comparación con las
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
32
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
tarjetas de 8 bits en la mitad de tiempo (transferencia
de 16 bits en lugar de transferencia de 8 bits).
No tan solo se amplió el bus de datos sino que también
se amplió el bus de direcciones, concretamente hasta
24 bits, de manera que este se podía dirigir al AT con
memoria de 16 MB. Además también se aumentó la
A las tarjetas de ampliación se les ha asignado incluso
velocidad de cada una de las señales de frecuencia, de
un freno de seguridad, concretamente en forma de una
manera que toda la circulación de bus se desarrollaba
señal de estado de espera (wait state), que deja
más rápidamente. De 4.77 Mhz en el XT se pasó a 8.33
todavía más tiempo a las tarjetas lentas para depositar
Mhz.
los datos deseados en la CPU.
Como consecuencia el bus forma un cuello de botella
Especialmente por este motivo el bus AT encontró
por el cual no pueden transferirse nunca los datos entre
sucesores de más rendimiento en Micro Channel y en
la memoria y la CPU lo suficientemente rápido. En los
el Bus EISA, que sin embargo, debido a otros motivos,
discos duros modernos por ejemplo, la relación (ratio)
hasta ahora no se han podido introducir en el mercado.
de transferencia de datos ya es superior al ratio del
La coexistencia hoy en día de tarjetas de ampliación de
bus.
8 bits y de tarjetas de ampliación de 16 bits es
problemática mientras el campo de direcciones, del
cual estas tarjetas son responsables, se encuentre en
cualquier área de 128 KB. El dilema empieza cuando
una tarjeta de 16 bits debe señalizar mediante una
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
33
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
línea de control al principio de una transferencia de
hablará de esta forma por el resto de las tarjetas que se
datos, que ella puede recoger una palabra de 16 bits
encuentren dentro de esta área. Esto podrá notarse
del bus y que al contrario de una tarjeta de 8 bits no
acto seguido ya que una vez también hayan llegado al
tiene que desdoblar la transferencia en dos bytes.
bus los bits de dirección 0 a 16, quedará claro cual es
la tarjeta a la cual realmente se estaba dirigiendo. Si
Sin embargo esta señal la tiene que mandar en un
realmente se trata de una tarjeta de 16 bits todo irá
momento en el que todavía no puede saber que la
bien.
dirección del bus de datos se refiere verdaderamente a
ella y que por tanto tiene la obligación de contestar. Ya
Pero si se estaba dirigiendo a una tarjeta de 8 bits, la
que de las 24 líneas de dirección que contienen la
tarjeta de 16 bits se despreocupa del resto de la
dirección deseada, hasta este momento sólo están
transferencia y deja la tarjeta de 8 bits a su propia
inicializadas correctamente las líneas A17 hasta A23,
suerte. Ésta no podrá resolver la transferencia ya que
con lo cual la tarjeta reconoce sólo los bits 17 hasta 23
está configurada sólo para transmisiones de 8 bits. En
de la dirección.
cualquier caso el resultado será una función de error de
la tarjeta de ampliación.
Estos sin embargo cubren siempre un área completa
de 128 KB, independientemente de lo que pueda haber
en los bits de dirección 0 hasta 16. La tarjeta en este
momento sólo sabe si la dirección de la memoria se
encuentre en el área entre 0 y 127 KB, 128 y 255, etc.
Si en este momento la tarjeta de 16 bits manda por
tanto una señal para una transmisión de 16 bits,
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
34
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Conector Función
papel de estándar a esta arquitectura, ya que los
B1
Tierra
usuarios no veían factible cambiar sus antiguas tarjetas
B-13
Escritura E/S
ISA por otras nuevas que en realidad no podían
B-14
Lectura E/S
B21-B25
Interrupciones entre 7-3
A1-A13
Mira si E/S preparado y envía los datos a
aprovechar al 100%.
Su mayor ventaja con respecto al bus MCA es que
direcciones
EISA era un sistema abierto, ya que fue desarrollado
por
la
mayoría
de
fabricantes
de
ordenadores
compatibles PC que no aceptaron el monopolio que
D1-D18
Hace peticiones y reconocimiento de DMA
C1-C18
Desbloquea las Direcciones y pasa los datos
intentó ejercer IBM. Estos fabricantes fueron: AST,
Compaq, Epson, Hewlett Packard, NEC, Olivetti,
Tandy, Wyse y Zenith.
a mem.
BUS : EISA (Extended ISA)
Esta arquitectura de bus permite multiproceso, es decir,
integrar en el sistema varios buses dentro del sistema,
El principal rival del bus MCA fue el bus EISA, también
basado en la idea de controlar el bus desde el
microprocesador y ensanchar la ruta de datos hasta 32
cada uno con su procesador. Si bien esta característica
no es utilizada más que por sistemas operativos como
UNIX o Windows NT.
bits. Sin embargo EISA mantuvo compatibilidad con las
tarjetas de expansión ISA ya existentes lo cual le obligo
a funcionar a una velocidad de 8 Mhz (exactamente
8.33). Esta limitación fue a la postre la que adjudico el
En una máquina EISA, puede haber al mismo tiempo
hasta 6 buses principales con diferentes procesadores
centrales y con sus correspondientes tarjetas auxiliares.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
35
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
En este bus hay un chip que se encarga de controlar el
tráfico de datos señalando prioridades para cada
posible punto de colisión o bloqueo mediante las reglas
de control de la especificación EISA. Este chip recibe el
nombre de Chip del Sistema Periférico Integrado (ISP).
Este chip actúa en la CPU como un controlador del
tráfico de datos.
El motivo para que ni MCA ni EISA hayan sustituido por
completo a ISA es muy sencillo: Estas alternativas
aumentaban el coste del PC (incluso más del 50%) y
no ofrecían ninguna mejora evidente en el rendimiento
del sistema. Es más, en el momento en que se
presentaron estos buses (1987-1988) esta superioridad
en
el
rendimiento
no
resultaba
excesivamente
LOCAL BUS
necesaria: Muy pocos dispositivos llegaban a los límites
Teniendo en cuenta las mencionadas limitaciones del
del rendimiento del bus ISA ordinario.
bus AT y la infalibilidad de los buses EISA y MCA para
asentarse en el mercado, en estos años se han ideado
otros conceptos de bus. Se inició con el llamado Vesa
Local Bus (VL-Bus), que fue concebido y propagado
independientemente por el comité VESA, que se
propuso el definir estándares en el ámbito de las
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
36
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
tarjetas gráficas y así por primera vez y realmente
El VL es una expansión homogeneizada de bus local,
tuviera poco que ver con el diseño del bus del PC.
que funciona a 32 bits, pero que puede realizar
Fueron y son todavía las tarjetas gráficas quienes
operaciones a 16 bits. VESA presentó la primera
sufren la menor velocidad del bus AT. Por eso surgió,
versión del estándar VL-BUS en agosto de 1992. La
en el Comité VESA, la propuesta para un bus más
aceptación por parte del mercado fue inmediata. Fiel a
rápido que fue el VESA Local Bus.
sus orígenes, el VL-BUS se acerca mucho al diseño del
procesador 80486. De hecho presenta las mismas
VESA LOCAL BUS
necesidades de señal de dicho chip, exceptuando unas
Al contrario que con el EISA, MCA y PCI, el bus VL no
cuantas menos estrictas destinadas a mantener la
sustituye al bus ISA sino que lo complementa. Un PC
compatibilidad con los 386.
con bus VL dispone para ello de un bus ISA y de las
correspondientes ranuras (slots) para tarjetas de
ampliación. Además, en un PC con bus VL puede
haber, sin embargo, una, dos o incluso tres ranuras de
expansión, para la colocación de tarjetas concebidas
para el bus VL, casi siempre gráficos. Solamente estos
slots están conectados con la CPU a través de un bus
VL, de tal manera que las otras ranuras permanecen
sin ser molestadas y las tarjetas ISA pueden hacer su
servicio sin inconvenientes.
La especificación VL-Bus como tal, no establece
límites, ni superiores ni inferiores, en la velocidad del
reloj, pero una mayor cantidad de conectores supone
una mayor capacitancia, lo que hace que la fiabilidad
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
37
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
disminuya a la par que aumenta la frecuencia. En la
En el nombre del bus VL queda de manifiesto que se
práctica,
el VL-BUS no puede superar los 66
trata de un bus local. De forma distinta al bus ISA éste
Mhz. Por este motivo, la especificación VL-BUS original
se acopla directamente en la CPU. Esto le proporciona
recomienda que los diseñadores no empleen más de
por un lado una mejora substancial de la frecuencia de
tres dispositivos de bus local en sistemas que operan a
reloj (de la CPU) y hace que dependa de las líneas de
velocidades superiores a los 33 Mhz. A velocidades de
control de la CPU y del reloj. A estas desventajas hay
bus superiores, el total disminuye: a 40 Mhz solo se
que añadirle que no en todos los puntos están bien
pueden incorporar dos dispositivos; y a 50 Mhz un
resueltas las especificaciones del comité VESA, hecho
único dispositivo que ha de integrarse en la placa. En la
que a la larga le llevará a que el éxito del bus VL se vea
práctica, la mejor combinación de rendimiento y
empañado por ello. En sistemas 486 económicos se
funciones aparece a 33 Mhz.
podía encontrar a menudo, pero su mejor momento ya
ha pasado
Tras la presentación del procesador Pentium a 64 bits,
VESA comenzó a trabajar en un nuevo estándar (VL-
PCI
Bus versión 2.0). La nueva especificación define un
Visto lo anterior, se puede ver que el bus del futuro es
interface de 64 bits pero que
mantienen toda
claramente el PCI de Intel. PCI significa: interconexión
compatibilidad con la actual especificación VL-BUS. La
de los componentes periféricos (Peripheral Component
nueva especificación 2.0 redefine además la cantidad
Interconnect) y presenta un moderno bus que no sólo
máxima de ranuras VL-BUS que se permiten en un
está meditado para no tener la relación del bus ISA en
sistema sencillo. Ahora consta de hasta tres ranuras a
relación a la frecuencia de reloj o su capacidad sino
40 Mhz y dos a 50 Mhz, siempre que el sistema utilice
que también la sincronización con las tarjetas de
un diseño de baja capacitancia.
ampliación en relación a sus direcciones de puerto,
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
38
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
canales DMA e interrupciones se ha automatizado
finalmente de tal manera que el usuario no deberá
preocuparse más por ello.
El bus PCI es independiente de la CPU, ya que entre la
CPU y el bus PCI se instalará siempre un controlador
de bus PCI, lo que facilita en gran medida el trabajo de
los diseñadores de placas. Por ello también será
posible instalarlo en sistemas que no estén basados en
el procesador Intel si no que pueden usar otros, como
por ejemplo, un procesador Alpha de DEC. También los
Como vemos el bus PCI no depende del reloj de la
procesadores PowerMacintosh de Apple se suministran
CPU, porque está separado de ella por el controlador
en la actualidad con bus PCI.
del bus. Si se instalara una CPU más rápida en su
Las tarjetas de expansión PCI trabajan eficientemente
ordenador, no debería preocuparse porque las tarjetas
en todos los sistemas y pueden ser intercambiadas de
de expansión instaladas no pudieran soportar las
la manera que se desee. Solamente los controladores
frecuencias de reloj superiores, pues con la separación
de dispositivo deben naturalmente ser ajustados al
del bus PCI de la CPU éstas no son influidas por esas
sistema anfitrión (host) es decir a su correspondiente
frecuencias de reloj. Así se ha evitado desde el primer
CPU.
momento este problema y defecto del bus VL.
El bus PCI emplea un conector estilo Micro Channel de
124 pines (188 en caso de una implementación de 64
bits) pero únicamente 47 de estas conexiones se
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
39
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
emplean en una tarjeta de expansión (49 en caso de
procesador. El actual estándar PCI autoriza frecuencias
que se trate de un adaptador bus-master); la diferencia
de reloj que oscilan entre 20 y 33 Mhz.
se debe a la incorporación de una línea de alimentación
A pesar que de que las tarjetas ISA no pueden ser
y otra de tierra. Cada una de las señales activas del
instaladas en una ranura PCI, no debería renunciarse a
bus PCI está bien junto o frente a una señal de
la posibilidad de inserción de una tarjeta ISA. Así pues,
alimentación o de tierra, una técnica que minimiza la
a menudo se puede encontrar en un equipo con bus
radiación.
PCI la interfaz «puente» llamada «PCI-To-ISA-Bridge».
Se trata de un chip que se conecta entre los distintos
El límite práctico en la cantidad de conectores para
slots ISA y el controlador del bus PCI. Su tarea consiste
buses PCI es de tres; como ocurre con el VL, más
en transponer las señales provenientes del bus PCI al
conectores aumentarían la capacitancia del bus y las
bus ISA. De esta manera pueden seguir siendo
operaciones a máxima velocidad resultarían menos
utilizadas las tarjetas ISA al amparo del bus PCI.
fiables.
A pesar de que el bus PCI es el presente, sigue y
A pesar de presentar un rendimiento similar al de un
seguirá habiendo buses y tarjetas de expansión ISA ya
bus local conectado directamente, en realidad PCI no
que no todas las tarjetas de expansión requieren las
es más que la eliminación de un paso en el
ratios de transferencia que permite el bus PCI. Sin
microprocesador. En lugar de disponer de su propio
embargo las tarjetas gráficas, tarjetas SCSI y tarjetas
reloj, un bus PCI se adapta al empleado por el
de red se han decantando cada vez más fuertemente
microprocesador
los
hacia el bus PCI. La ventaja de la velocidad de este
componentes del PCI están sincronizados con el
sistema de bus es que este hardware puede participar
y
su
circuitería,
por
tanto
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
40
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
del
continuo
incremento
de
velocidad
de
los
procesadores.
controlar
hasta
7
dispositivos
inteligentes
SCSI
conectados a él.
SCSI
(Small
Computer
System Interface)
Además
de
Una ventaja del bus SCSI frente a otros interfaces es
que los dispositivos del bus se direccionan lógicamente
todas
las
en vez de físicamente. Esto sirve para 2 propósitos:
arquitecturas mencionadas
Elimina cualquier limitación que el PC-Bios imponga a
anteriormente,
las unidades de disco.
hay
SCSI.
que
también
mencionar
Esta
a
tecnología
El direccionamiento lógico elimina la sobrecarga que el
tiene su origen a principios
host podría tener en manejar los aspectos físicos del
de los años 80 cuando un fabricante de discos
dispositivo como la tabla de pistas dañadas. El
desarrollo su propia interface de E/S denominado SASI
controlador SCSI lo maneja.
(Shugart Asociates System Interface) que debido a su
gran éxito comercial fue presentado y aprobado por
Es un bus que a diferencia de otros buses como el
ANSI en 1986.
ESDI puede tener hasta 8 dispositivos diferentes
conectados al bus (incluido el controlador). Aunque
SCSI no se conecta directamente al microprocesador
potencialmente varios dispositivos pueden compartir un
sino que utiliza de puente uno de los buses
mismo adaptador SCSI, sólo 2 dispositivos SCSI
anteriormente nombrados. Podríamos definir SCSI
pueden comunicarse sobre el bus al mismo tiempo.
como un subsistema de E/S inteligente, completa y
bidireccional. Un solo adaptador host SCSI puede
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
41
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
El bus SCSI puede configurarse de tres maneras
unos ratios de transferencia de hasta 5 MBps. El mayor
diferenciadas que le dan gran versatilidad a este bus:
problema de esta especificación fue que para que un
Único iniciador/Único objetivo: Es la configuración más
producto se denominara SCSI solo debía cumplir 4
común donde el iniciador es un adaptador a una ranura
códigos de operación de los 64 disponibles por lo que
de un PC y el objetivo es el controlador del disco duro.
proliferaron
Esta es una configuración fácil de implementar pero no
dispositivos SCSI no compatibles entre sí.
en
el
mercado
gran
cantidad
de
aprovecha las capacidades del bus SCSI, excepto para
controlar varios discos duros.
Esto cambió con la especificación 2.0 ya que exigía un
mínimo de 12 códigos, por lo que aumentaba la
Único iniciador/Múltiple objetivo: Menos común y
compatibilidad entre dispositivos. Otro punto a favor de
raramente implementado. Esta configuración es muy
SCSI 2.0 es el aumento del ancho de banda de 8 a 16
parecida a la anterior excepto para diferentes tipos de
y
dispositivos E/S que se puedan gestionar por el mismo
implementaciones
adaptador. Por ejemplo un disco duro y un reproductor
Combinando estas dos metodologías se llega a
de CD-ROM.
conseguir una transferencia máxima de 40 Mbps con
32
bits.
Esto
se
wide
consigue
(ancho)
gracias
y
fast
a
las
(rápido).
32 bits de ancho (20 Mbps con un ancho de banda de
Múltiple iniciador/Múltiple objetivo: Es mucho menos
16 bits).
común que las anteriores pero así es como se utilizan a
fondo las capacidades del bus.
El
protocolo
Dentro de la tecnología SCSI hay 2 generaciones y una
prestaciones de los protocolos, pero si refinará el
tercera que está a la vuelta de la esquina. La primera
funcionamiento
generación permitía un ancho de banda de 8 bits y
formalmente el uso del conector P de 68 pines wide
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
SCSI
de
3.0
no
SCSI.
establecerá
Además
de
nuevas
incluir
42
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
SCSI, por ejemplo, también especifica el uso de cables
Bus ISA: 16 Bits, 8 Mhz.
de fibra óptica. Otra posible modificación es el soporte
Comunica dispositivos ISA (tarjetas de sonido, módem
para más de 8 dispositivos por cadena.
interno, algunas tarjetas de red, puertos paralelo
adicionales, disco duro, disquetera, tarjeta de vídeo,
etc.), con el resto del ordenador.
Para que resulte de fácil comprensión, presentaré los
Esto es una aproximación a los buses del PC. Sirva
buses de la siguiente forma:
para entender la comunicación en su interior y la
importancia de su ancho y velocidad.
Bus de direcciones: 32 Bits, 66 Mhz (según placa). El
micro lo utiliza para comunicar a la memoria la
dirección de los datos que quiere leer ó escribir.
CLASIFICACION FISICA MEMORIAS RAM
La memoria RAM se suministra en unos pequeños
Bus de datos: 64 Bits, 66 Mhz (según placa).
módulos que actualmente se dividen en dos tipos:
Por este canal circula la información leída de la
Módulos SIMM (Single In-line Memory Module, antes
memoria ó la que se escribe en ella por orden del
referido) de 72 contactos y Módulos DIMM (Dual In-line
micro.
Memory Module) de 168 contactos. Los SIMM son los
mismos utilizados en la última mitad de las placas 486
que salieron al mercado. Su arquitectura es de 32 bits,
Bus local PCI: 32 bits, 33 Mhz.
por lo que SIEMPRE han de ir colocados en parejas
Comunica dispositivos PCI (disco duro, disquetera,
idénticas para lograr acoplarse al Bus de datos de 64
tarjeta de vídeo, etc.), con el resto del ordenador.
bits que caracteriza a los micros Pentium. Funcionan a
5 voltios.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
43
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
módulo, que es el tiempo que tarda la memoria en
El módulo DIMM posee arquitectura de 64 bits, por lo
procesar una orden de lectura ó escritura enviada por
que no necesita ser colocado en parejas. Dentro del
el micro. Normalmente está indicado sobre los chips de
tipo DIMM, hay unos módulos llamados SDRAM
forma que detrás de la marca y modelo, aparece un “6”
(Synchronous RAM), que utilizan un sistema de
solo ó
transferencia síncrono para transferir datos hacia y
(nanosegundos. Un nanosegundo es igual a 0,000,001
desde el micro, que alcanza los 100 Mhz. La tensión de
segundos).
detrás
de un guión,
indicando
60 ns.
trabajo de los módulos DIMM es de 3,3 voltios, y para
algunas SDRAM, de 5 voltios.
Hace poco, todos los módulos eran de 70 ns, pero los
actuales son de 60 ns. y se esperan de 50 ns. La
Actualmente, el módulo DIMM está empezando a
velocidad del Bus de la placa base determinará el
penetrar en el mercado, y se presenta como el futuro,
tiempo de acceso que ha de tener la memoria. Por
en especial el tipo SDRAM.
ejemplo, en placas base en las que el Bus funciona a
66 Mhz, hemos de utilizar memorias de 60 ns. En
Características.
cualquier caso, debemos instalar módulos con el
Las características más importantes de los módulos
tiempo de acceso que especifica el manual de la placa
SIMM son tres: Tamaño, velocidad y tipo, que puede
para que todo funcione correctamente.
ser DRAM (Dinamic RAM) ó también llamada Fast
El tipo EDO (Extended Data Out) y el normal, difieren
Page Mode, ó bien EDO.
en que el primero incorpora una caché, que aporta algo
de velocidad, sobre todo en las placas que no tienen
El tamaño lo encontraremos de 4, 8, 16 y 32 Mb. La
memoria caché de segundo nivel (casi ninguna, a
velocidad indica el tiempo de acceso que utiliza el
menos que le hayan vendido una baratija). Los chipset
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
44
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
VX y HX Están especialmente preparados para obtener
hacen. Si no, ¿ que hace este mensaje en la pantalla
más rendimiento de la memoria EDO.
de arranque de un 486 ?: “EDO RAM DETECTED AT
ROW 0,1” (RAM EDO detectada en los zócalos 0 y 1).
Actualmente casi no se consiguen de las normales, así
Además, el manual lo especificaba.
que hay que utilizar las de tipo EDO, pero cuidado:
Solo los últimos 486 fabricados están pensados para
ESTATICAS "SRAM"
poder utilizarla. Su tiempo de acceso es generalmente
Mantienen el contenido lógico escrito por el procesador
de 60 ns. Las mezclas entre módulos EDO y no EDO
siempre y cuando estén polarizadas (alimentadas con
tienen efectos diferentes según las placas base.
energía
eléctrica)
y
el
microprocesador
no
las
reescriba.
La memoria en los 486.
En los 486, no hacia falta poner los módulos de dos en
10110101 Contenido lógico de una
casilla o dirección de memoria (1 Byte)
dos porque el Bus de datos era de 32 bits. También
eran más tolerantes en esto de mezclar memorias. La
solución
ante estos cambios por parte de los
fabricantes, está en que unos usuarios se desprendan
00000000 Si después de 4 mseg (0.004
segundos) el microprocesador no
refresca los contenidos de la memoria
dinámica estos se pierden.
de los módulos de 70 ns. no EDO y coloquen módulos
de 60 EDO, vendiendo los suyos usados a buen precio
a otras personas, que quieran añadirlas a las que ya
tenían, que serán del mismo tipo. Hay una creencia
generalizada de que una placa 486 no admite EDO.
Esto no es cierto siempre, ya digo que las últimas si lo
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
45
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Este ciclo de refresco se realiza cada 2 mseg. o cada 4
DINAMICAS "DRAM"
A diferencia de las
mseg.
estáticas
el
este refresco el microprocesador utiliza un canal DMA,
contenido lógico de
(canal de acceso directo a la memoria) los canales
la
se
DMA, fueron diseñados para que un dispositivo
pierde con el tiempo
periférico como un disco duro, unidad de drive, etc.
(aun
estando
escriban directamente en la memoria RAM sin la
alimentadas con energía eléctrica). Lo que implica que
intervención directa del microprocesador o CPU, esto
se necesite hacer un refresco del contenido lógico de
permite que el microprocesador dedique el tiempo que
dicha memoria para evitar que se pierda la información.
requeriría para dicha la labor, a procesar datos o
El microprocesador ocupa una sexta parte de su tiempo
información, a su vez el microprocesador utiliza uno de
de procesamiento para hacer refresco a la memoria
estos canales como "refresco de memoria dinámica".
memoria
según
el
microprocesador.
Para
realizar
dinámica a través de un canal de acceso directo a la
Una característica importante de las memorias es su
memoria DMA.
velocidad de acceso, hace referencia en el tiempo en
que
una
memoria
atiende
el
requerimiento
del
Este tipo de memoria es el más común en los
microprocesador de lectura o escritura sobre ella,
computadores por su costo relativamente bajo. Las
generalmente viene especificada en nanosegundos (10
estáticas son memorias muy costosas pero más
a la menos 9 segundos), las velocidades típicas para
confiables y rápidas.
las DRAM son: 300,250,200,150,120,100,85,80,70,60,
50 nanosegundos.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
46
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
MODULOS DE MEMORIA DINAMICA DRAM
Se ideó entonces la manera de agrupar varios de estos
Inicialmente la memoria RAM dinámica que manejaba
chip en un módulo o tarjeta de tal manera que se
una CPU o microprocesador eran bancos de decenas
ahorrara espacio, y su instalación y mantenimiento
de chips o circuitos integrados (CI) de capacidades
fueran muchos más eficientes.
bajas como 2KB, 4KB.
Se creo entonces la denominada memoria SIMM
Se alojaban en bases (no estaban soldados a las
(single inline memory module), en español, módulo de
tarjetas), el problema grave se presentaba cuando uno
memoria único en línea. La primera de estas memorias
de las decenas de chip que conformaban la memoria
se denomino SIMM de 30 pines, cuyas características
del computador se dañaba, era bastante dificultoso
principales eran la muy baja velocidad de acceso, del
ubicarlo.
orden de 100, 80, 70 nanosegundos, y su acceso al
bus de datos era de 8 bits, las capacidades típicas de
estos SIMM eran: 256 KB, 1Mb, 4 MB. Estos SIMM de
30 pines fueron muy utilizados en computadores que
tenían como CPU o microprocesador base los modelos
Intel 80286, 80386 y algunos de los primeros 80486.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
47
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Después diseñaron el SIMM de 72 pines en donde se
siguió aumentando el nivel de integración de chips y la
capacidad en bytes, las características principales de
este tipo de SIMM es, acceso al bus de datos de 32
bits, capacidades típicas de 4 Mb, 8 Mb, 16 Mb, 32 Mb
con velocidades de acceso típicas de 80,70, 60 nseg.
64 bits de acceso en el bus de datos y con capacidades
Este tipo de módulo
de
memoria se sigue
utilizando
Para procesadores Pentium se diseño una memoria, de
en
computadoras
con
procesadores
Intel
80486 y algunos de los primeros modelos de
PENTIUM. Las memorias vienen montadas sobre unos
bancos y se utiliza una o varias de acuerdo a la
capacidad del procesador o a la cantidad que se quiera
de 16 Mb, hacia arriba, tal es el caso de los módulos de
memoria DIMM (Dual Inline Memory Module).
Esta memoria posee 168 pines. Y sus capacidades
típicas son: 16 Mb, 32 Mb, 64 Mb, 128 Mb y 256 Mb.
Hoy en día son las más comerciales, un banco de
memoria lo puede conformar una sola memoria. Las
velocidades de acceso están por debajo de los 60
nanosegundos.
instalar.
La memorias SIMM y
DIMM
poseen
sentido
de
un
conexión
sobre los slot o ranuras
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
48
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
de las tarjetas madres o Mother Boards, en el caso de
Estos bancos de memoria cache tienen velocidades de
las memorias SIMM el sentido de conexión es obligado
acceso del 15 nanosegundos o
(si se trata de insertar en el otro sentido el slot no lo
físicamente son memorias estáticas SRAM. Aunque los
permite), para instalarlas se hace como se indica en la
chips de SRAM son caros, solo una pequeña cantidad
figura en forma inclinada, en el caso de la DIMM el
de chips son requeridos para conformar los bancos de
sentido de conexión también es obligada , y su
memoria Cache.
menos porque
inserción en el slot se hace perpendicular a este.
Existen dos conceptos que se manejan en la memoria
CACHE:
cache,
Es un buffer inteligente, utilizando un controlador
secundario (o cache de primer nivel y segundo nivel).
inteligente
la
El cache de primer nivel se encuentra dentro del chip
información que es accesada más a menudo entre
microprocesador y el cache secundario se encuentra
algún dispositivo periférico y el microprocesador o entre
por fuera del microprocesador, generalmente en la
la memoria DRAM y el microprocesador.
tarjeta madre o principal (mother board).
Una
una
memoria
memoria
Cache
es
cache
la
contendrá
mejor
manera
el
denominada
cache
primario
y
cache
de
incrementar la velocidad de acceso a dispositivos, la
más común en un computador es el cache de disco
CLASIFICACION FISICA MEMORIAS ROM
MASKED ROM (ROM MASCARA)
duro. Los tamaños de los bancos de memoria cache
oscilan entre 16 Kb y 256 Kb.
Es la más barata, se manda hacer a la fabrica de
semiconductores por millones a través de un microfilm
o mascara de chip.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
49
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
PROM (PROGRAMMABLE READ ONLY MEMORY)
El contenido de la memoria se graba con un quemador
de memorias PROM, su contenido no se puede borrar,
no es una memoria ROM reutilizable.
La ROM BIOS del sistema no es la única memoria
EEPROM (ELECTRIC ERASABLE PROGRAMMABLE
READ ONLY MEMORY)
ROM, que existe en un PC, también existen ROM BIOS
Su contenido se graba con un equipo grabador de
en las tarjetas controladoras de Vídeo, Teclado,
memoria EPROM. Su contenido se pude borrar con luz
Adaptadores de Red, entre otras
ultravioleta (U.V). por lo tanto son reutilizables
EEPROM (ELECTRIC ERASABLE PROGRAMMABLE
READ ONLY MEMORY)
La diferencia con la EPROM es que su contenido
puede ser borrado eléctricamente, por lo tanto también
Generalmente la ROM BIOS del sistema es un tipo de
memoria EPROM, después de grabarse una memoria
EPROM su ombligo (ventana de vidrio circular por
donde se ve la memoria) debe ser protegido de la luz
reutilizable. Muchos de los controladores modernos
configurables por software utilizan este tipo de memoria
EEPROM con los convencionales Jumper o puentes
metálicos
ultravioleta tapándolo, generalmente se utilizan stickers
negros o metalizados. Si no se tapa, lentamente la
memoria se ira borrando.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
50
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
COMPONENTES Y PARTES INTERNAS
base (Board Adapter Plate), y el denominado Flex
LA CAJA
Slot.
La caja lleva incorporada la fuente de alimentación y el
Las placas-base WTX pueden tener una dimensión
display con los números digitales que indican la
máxima de 14 x 16.75 pulgadas.
velocidad. También el interruptor de encendido y los
botones de Reset y Turbo (este último ya en desuso),
así como los Leds de encendido, del turbo y de lectura
del disco duro.
Tipos de chasis : WTX
Este factor de forma, introducido en 1998 y dirigido al
segmento de las estaciones de trabajo de media gama,
no solo establece características de la placa-base,
también establece especificaciones para la interfaz
entre la placa y el chasis y las características exigibles
a este último. Contiene también sugerencias de diseño
para disipación del calor y confinamiento de las
interferencias electromagnéticas.
La especificación introduce tres elementos distintivos:
El dispositivo adaptador permite que cualquier placa-
La placa-base, el dispositivo adaptador de la placa-
base WTX pueda ser fácilmente colocada en un chasis
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
51
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
WTX sin los problemas y restricciones que imponen
Tecnologías de memoria presentes y futuras.
actualmente los agujeros de los tornillos de anclaje. La
Tecnologías de gráficos presentes y futuras.
teoría es que los fabricantes de placas WTX deben
Tarjetas de E/S tipo "Flex Slot".
proporcionar junto con estas un "Adapter plate" en el
Capacidad de montaje en bastidor
que se fija la placa. A su vez el adaptador se fija al
Facilidad de acceso a los elementos internos.
chasis.
La figura derecha muestra el
aspecto de una de estas
torres en la que se aprecia la
El Flex Slot es un diseño para tarjetas de periféricos
facilidad de acceso mediante
E/S que permite la incorporación de mejoras en el
puertas abatibles y cajones
diseño de placas sin perder compatibilidad con los
extraíbles para componentes
chasis WTX que deben albergarlas.
internos; a la izquierda el
modelo SC5100 de Intel, que
El diseño de este factor de forma pretende proveer
dispone de 4 ventiladores y
facilidades para los diseños actuales y los que se
una
deriven
alimentación redundante
de
los
futuros
avances
tecnológicos.
capacidad
de
hasta
diez
discos
duros
y
Principalmente se pretende dar soporte a los siguientes
aspectos:
Tecnologías presentes y futuras de los procesadores
Intel de 32 y 64 bits.
Sistemas
de
dos
procesadores
en
todas
sus
configuraciones
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
52
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
TARJETA MADRE
PLACA PRINCIPAL DE COMPUTADOR
 Características de las placas base BabyAT
 Características de las placas ATX
 Prueba : ABIT BP6:Placa Socket 370
biprocesador
 Características de los chipset de Íntel
 Características de los puertos U.S.B
(Universal Serial Bus)
 Lista de placas base y sus características
La tarjeta madre es la placa central y esqueleto del
ordenador. En sus ranuras van fijados diversos circuitos
que
conectan
microprocesadores
sirve de plataforma al circuito principal. Todos los
conectores necesarios para albergar otras tarjetas se
este
tablero.
que
conexión
desarrollan
a
otros
funciones
específicas. Cuando el computador inicia un proceso
de datos utiliza diferentes componentes que realizan,
importante
La tarjeta madre de un computador es un tablero que
en
de
cada uno, parte del proceso. Su característica más
DESCRIPCION DE LA TARJETA MADRE
encuentran
terminales
Normalmente
es
la
conexión
que
logra
entre
el
procesador central (CPU) y otros procesadores. Su
calidad
influirá sustancialmente en la velocidad del
equipo, además de las posibilidades del equipo.
se
encuentran en ella, los conectores para el procesador,
Se puede afirmar que el componente más importante
Bios, memoria RAM, puertas en serie y puertas en
en un sistema PC es la tarjeta principal o tarjeta madre.
paralelo. También se encuentran los conectores para
expandir memoria y los controladores para administrar
Algunas compañías, como IBM, se refieren a la tarjeta
el funcionamiento de los accesorios periféricos
madre como tarjeta del sistema o tarjeta plana. Los
básicos como pantallas, disco duro y teclado. El
términos tarjeta madre, tarjeta principal, tarjeta del
nombre original de la tarjeta madre equipada con sus
sistema o tarjeta plana se emplean indistintamente.
procesadores
es
inglés:
chipset
(conjunto
procesadores).
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
53
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Algunos fabricantes han ido tan lejos como para hacer
En otras palabras, actualizar o reparar estos sistemas
sus sistemas tan incompatibles físicamente con otros
mediante sustitución de la tarjeta madre es difícil y por
sistemas como sea posible, de tal suerte que las
lo regular no es costeable
refacciones,
reparaciones
y
actualizaciones
son
prácticamente imposibles de encontrar o realizar -
TIPOS DE PLACAS
excepto, por supuesto, con el fabricante original del
Existen varios factores de forma compatibles que se
sistema, a un precio significativamente más alto del que
utilizan para las tarjetas madres.
costaría la parte equivalente en un sistema estándar.
El factor de forma se refiere a las dimensiones físicas y
Por ejemplo, si falla la tarjeta madre en chasis AT
actual (o cualquier sistema que utilice una tarjeta madre
y gabinete Baby-AT), se puede encontrar un sin
número de tarjetas de reemplazo que se ajustarán
al tamaño de la tarjeta y dicta el tipo de gabinete en
que puede ajustarse la tarjeta.
En general, los tipos de factores de forma de tarjeta
madre disponible son los siguientes:
directamente, con su propia selección de procesadores
y velocidades de reloj, a muy buen precio. Si falla la
 Sistemas de plano posterior *LPX
tarjeta madre en una computadora reciente de IBM,
 AT de tamaño natural *ATX
Compaq, Hewlett - packard, Packard Bell, Gateway,
 Baby-AT *NLX
AST u otro sistema con características propias, usted
pagara por una reparación disponible sólo con el
fabricante original y tendrá poca o ninguna oportunidad
para seleccionar un procesador más rápido o mejor que
el que falló.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
54
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
*SISTEMA DE PLANO POSTERIOR
diseñaron como plano posteriores a finales de los años
setenta.
No todos los sistemas tienen una tarjeta madre en el
sentido estricto de la palabra.
Apple e IBM cambiaron el mercado a la ahora
tradicional tarjeta madre con un tipo de diseño de
En algunos sistemas, los componentes que por lo
regular se encuentran en una tarjeta madre, se ubican
en una tarjeta adaptadora de expansión conectada a
ranura, ya que este tipo de sistema generalmente es
mas barato que producir en masa, que uno con el
diseño
de
plano
posterior.
una ranura.
En estos sistemas, la tarjeta con las ranuras se
denomina plano posterior, en vez de tarjeta madre. A
los sistemas que usan este tipo de construcción se les
llama
sistema
de
plano
posterior.
El procesador actualizable representa otro clavo en el
ataúd de los diseños de plano posterior. Intel ha
diseñado todos sus procesadores 486, Pentium MMX y
Pentium Pro para que sean actualizables en el futuro a
procesadores más rápidos (en ocasiones llamados over
Un plano posterior activo significa que la tarjeta
principal del plano posterior contiene el control del bus
y
además,
por
lo
regular,
otros
circuitos.
drive), simplemente intercambiando (o agregando) el
nuevo
chip
de
procesador.
Cambiar sólo el chip de procesador por uno más rápido
es una de las formas más sencillas y en general más
Los diseños de sistema de tarjeta madre y de plano
posterior tiene tantas ventajas como desventajas. La
costeables de hacer actualizaciones sin cambiar toda la
tarjeta.
mayoría de las computadoras personales originales se
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
55
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
AT de tamaño natural
Este factor de forma fue desarrollado primero por
Western Digital para algunas de sus tarjetas madre.
A la tarjeta madre AT de tamaño completo se le llama
así debido a que corresponde al diseño de la tarjeta
madre original de la IBM AT.
CARACTERISTICAS
Esto permite una tarjeta muy grande de hasta 12
PARTICULARES
DE
LAS
TARJETAS LPX
pulgadas de ancho por 13.8 pulgadas de largo.
La más notable consiste que las ranuras de expansión
El conector del teclado y los conectores de ranuras
están montadas sobre una tarjeta de bus vertical que
deben apegarse a requerimientos específicos de
se conecta en la tarjeta madre.
ubicación para ajustarse a las aperturas del gabinete.
Las tarjetas de expansión deben conectarse en forma
Este tipo de tarjeta sólo se ajusta en los gabinetes
lateral en la tarjeta vertical. Esta colocación lateral
populares Baby-AT o minitorres y debido a los avances
permite el diseño de gabinete de perfil bajo. Las
en la miniaturización en cómputo, la mayoría de los
ranuras se colocan a uno o ambos lados de la tarjeta
fabricantes ya no las producen.
vertical dependiendo del sistema y diseño del gabinete.
EXTENSION DEL SISTEMA PLANO POSTERIOR:
Otra característica distintiva del diseño LPX es la
LPX
colocación estándar de conectores en la parte posterior
de la tarjeta. Una tarjeta LPX tiene una fila de
Otros factores de forma popular que se utilizan en las
conectores para vídeo(VGA de 14 pins), paralelo (de 25
tarjetas madre hoy en día son el LPX y el mini-LPX.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
56
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
pins), dos puertos seríales (cada uno de 9 pins) y
conectores de ratón y teclado de tipo mini-DIN PS/2.
Las ventajas específicas que ofrece el factor de forma
NLX:
NLX
-
Manejo
de
Es el más reciente desarrollo en la tecnología de
actuales.
tarjetas madre de escritorio y podría convertirse en el
-
factor de forma de elección en el futuro cercano.
tecnologías
Flexibilidad
tecnologías
ante
el
de
de
rápido
procesadores
cambio
de
procesadores.
- Manejo de otras tecnologías emergentes.
Se trata de un factor de forma de factor bajo, similar en
apariencia al LPX, pero con varias mejoras diseñadas
Formato Baby-AT
para permitir una integración total de las últimas
Este formato está basado en el original del IBM PC-AT,
tecnologías.
pero de dimensiones más reducidas y modificaciones
Mientras que la principal limitante de las tarjetas LPX
en las posiciones de los orificios de tornillos, para
comprende la incapacidad de manejar el tamaño físico
ajustarse en un gabinete de tipo AT l. Aún hoy en día
de
es el más extendido. En este tipo de placas es habitual
los
nuevos
procesadores,
así
como
sus
características térmicas más elevadas, el factor de
el conector para el teclado 'gordo'
forma NLX se diseño específicamente para abordar
estos problemas.
Entre sus ventajas cabe destacar el mejor precio tanto
de éstas como de las cajas que las soportan, aunque
esta ventaja desaparecerá a medida que se vaya
popularizando su contrincante.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
57
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Estas tarjetas madre tienen también una posición
perfectamente válido cuando los chips aún eran lentos
especifica del conector del teclado y de los conectores
y disipaban poco calor, pero el aumento de velocidad
de ranuras para alinearse y ajustarse con las aperturas
de los mismos obligó posteriormente a la incorporación
de cualquier tipo de gabinete con excepción de los de
de componentes capaces de refrigerarlos en lo posible.
perfil bajo y línea esbelta. Debido a su flexibilidad, este
Tales componentes suelen dificultar la instalación de
es ahora el factor más popular.
las tarjetas de expansión más largas, bloqueando
algunos de los slots.
La especificación Baby-AT es esencialmente la misma
que la de la placa del IBM XT, con modificaciones en la
El mantenimiento o actualización de determinados
posición de los agujeros de los tornillos para poder
componentes se convierte poco menos que en un
encajar en una carcasa de tipo AT. Virtualmente todas
castigo cuando es preciso desmontar medio ordenador
las placas AT y Baby-AT usan el mismo conector para
hasta que se puede llegar a ellos con holgura. Es lo
el teclado (DIN de 5 pins). Las placas Baby-AT encajan
que sucede, generalmente, con los zócalos de
en todo tipo de carcasas excepto en las de perfil bajo o
memoria, que se encuentran tapados por una maraña
extrafinas.
de cables y fajas o, incluso, por las propias unidades de
almacenamiento (disqueteras o discos duros).
Este formato debe su éxito a la flexibilidad de su
diseño, aunque dicha flexibilidad sea así mismo su
A - Interfaces PCI IDE
principal fuente de problemas, por ejemplo, las ranuras
de expansión se sitúan generalmente en la parte
posterior
izquierda
de
la
placa
colocando
B - Controlador Nacional 87306 I/O
el
microprocesador justo frente a las mismas. Esto era
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
58
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
C - Conector de alimentación primario
D - Banco de memoria SIMM
E - 82438FX Data Path (TDP)
F - Puerto paralelo
G - Conector disquetera
H - 256KB cache secundaria
I - 82437FX controlador de sistema (TSC)
J - Zocalo para pentium
K- Regulador de voltaje CPU
L - Conectores de E/S
M - Conector Auxiliar
N - 82371FB PCI ISA/IDE Accelerator (PIIX)
O - Battery for the Real-time clock
P - Four ISA expansion connectors
Q - BIOS recovery boot jumper
R - Flash EEPROM for system BIOS
S - Three PCI expansion connectors
T - 3.3 volt power connector for PCI
U - Serial port connectors
V - AT Keyboard Connector
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
59
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Por si esto no fuera suficiente, el propio diseño BabyAT dificulta la integración de componentes adicionales,
como controladora gráfica, controladora de sonido o
soporte para red local, aunque en los últimos tiempos
los fabricantes parecen haberse enfrentado con éxito a
dicho problema, si bien en algunas ocasiones nos
encontramos con placas que dan extraños errores de
comportamiento frente a determinados programas o
sistemas operativos.
Formato ATX
El factor de forma ATX es una velocidad reciente en los
factores de forma de tarjetas madre. Este tipo de tarjeta
es una combinación de las mejores características de
los diseños de las tarjetas madre Baby-AT y LPX,
incorporando muchas nuevas mejoras y características.
Diseño placa Baby-AT
El factor de forma ATX es en esencia una tarjeta madre
Baby-AT girada de lado en el chasis, junto con una
ubicación y conector de la fuente de poder modificada
lo mas importante por saber en primera instancia sobre
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
60
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
el factor de forma ATX consiste que es físicamente

Panel conector externo de E/S de doble altura
integrada.
incompatible con los diseños previos tanto del Baby-AT
como del LPX.
La parte posterior de la tarjeta madre incluye un área
En otras palabras se requiere de un gabinete y una
de conectores de E/S aplicado, que es de 6.25
fuente de poder diferentes que correspondan con la
pulgadas de ancho por 1.75 pulgadas de alto. Esto
tarjeta madre ATX. Estos nuevos diseños de gabinete
permite que los conectores externos se coloquen
se han vuelto comunes y se les puede encontrar en
directamente sobre la tarjeta y evita la necesidad de
muchos sistemas.
cables que vayan desde los conectores internos hacia
la parte posterior del gabinete, como ocurre en los
La especificación oficial ATX fue liberada por Intel en
diseños Baby-AT.
julio de 1995, y esta escrita como una especificación
abierta para la industria. La ultima revisión de la

especificación es la versión 2.01, publicada en febrero
forma
de 1997. Intel ha publicado especificaciones detalladas
Esto es una bendición para el usuario final promedio, el
para que otros fabricantes puedan emplear el diseño
cual siempre tiene que preocuparse respecto al
ATX en sus sistemas.
intercambio de los conectores de la fuente de poder y,
Conector interno de la fuente de poder de
única.
en consecuencia, ¡echar a perder la tarjeta madre!
La especificación ATX incluye un conector de corriente
Ventajas del formato ATX con los formatos BabyAT y LPX
que tiene una forma única fácil de enchufar y que no
puede instalarse de manera incorrecta.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
61
FUDAMENTOS DE INFORMATICA

CPU y memoria reubicadas.
parte inferior de las áreas de la ranura de la tarjeta de
expansión y de las bahías de unidades.
Los módulos de CPU y memoria están reubicados de
modo que no interfieran con ninguna tarjeta de

Enfriamiento mejorado.
expansión de bus y no se pueda tener acceso a ellos
La CPU y la memoria principal se enfrían directamente
para su actualización sin retirar ninguna de las tarjetas
mediante el ventilador de
adaptadoras de bus instalada.
la fuente de poder,
eliminando la necesidad de ventiladores separados
El CPU y la memoria se reubican cerca de la fuente de
para el gabinete o la CPU.
poder el cual tiene un solo ventilador que le suministran
También el ventilador de la fuente de poder sopla
aire, eliminando Así la necesidad de ventiladores de
dentro del chasis, lo que presuriza y minimiza en gran
enfriamiento de la CPU, los cuales son ineficientes y
medida la entrada de polvo y la suciedad al sistema.
propensos a fallas.
También hay espacio para un disipador de calor pasivo
grande sobre la CPU.


Menor costo de manufactura.
Las especificaciones ATX eliminan la maraña de cables
Conectores internos de E/S reubicados.
hacia los conectores de puertos externos que se
encuentran en la tarjetas madre Baby-AT, eliminan la
Los conectores internos de E/S para las unidades de
necesidad de ventiladores adicionales para la CPU o el
disco duro y flexibles están reubicados para estar cerca
gabinete, así como de reguladores integrados de
de los compartimentos de las unidades y retirados de la
voltaje de 3.3 v, utilizan un solo conector de la fuente
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
62
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
de poder y permiten el uso de cables internos mas
poder de la ATX básica es similar a la fuente de poder
cortos para las unidades de disco.
estándar de la línea esbelta.
Todo esto contribuye a reducir en gran medida no solo
el costo de la tarjeta madre, sino que también el costo
de un sistema completo, incluyendo en gabinete y la
fuente de poder.
El formato ATX se ha pensado (al igual que el BabyAT) para que los conectores de expansión se sitúen
sobre la propia placa, con lo que los equipos seguirán
teniendo un tamaño similar al de los actuales, aunque
En resumen la tarjeta madre ATX es básicamente un
diseño Baby-AT girado hacia los lados. Las ranuras de
expansión están ahora paralelas a la dimensión más
para discos más compactos también se ha definido una
versión más reducida denominada mini-ATX (de unos
280 por 204 milímetros).
corta y no interfieren con la CPU, la memoria o los
conceptos de E/S. Además del diseño ATX del tamaño
natural, Intel ha especificado también un diseño miniATX, el cual se ajustará al mismo gabinete.
Eso en cualquiera de ambos se permite la utilización de
hasta 7 ranuras de expansión de tipo ISA o PCI,
localizadas en la parte izquierda de la placa, mientras
que el zócalo del procesador se ha desplazado a la
Aunque los orificios son similares a los del gabinete
Baby-AT, por lo general no son compatibles los
parte
posterior
derecha
junto
a
la
fuente
de
alimentación (que también se ha visto renovada).
gabinetes para los dos formatos. La fuente de poder
requeriría de un adaptador de conector para ser
intercambiables, aunque el diseño de la fuente de
De esta forma los elementos de refrigeración dejan de
ser un obstáculo, mismo tiempo que el micro se
beneficia del flujo de aire adicional que representa el
ventilador de la fuente
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
63
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Las nuevas placas ATX tienen un tamaño de 305 x 244
Uno de los cambios mas visibles en el diseño ATX es el
milímetros, es decir, que una de sus principales
cambio de dos conectores de alimentación por uno,
innovaciones lo constituye la relación de forma, lo que
influenciado por el nuevo diseño de las fuentes de
permitiría la instalación de más componentes de cara a
alimentación.
ampliar las posibilidades de los equipos, permitiendo
incluso una doble capa de puertos de expansión si
fuera necesario
El nuevo formato también permite que elementos
como los zócalos de memoria queden ahora más
accesibles, al tiempo que reduce la cantidad de cables
presentes en interior del equipo, al situar los conectores
de las controladoras de disco justo debajo de las
unidades de almacenamiento.
Esto tiene la ventaja añadida de eliminar el peligro de
interferencias, algo que será más probable a medida
que aumenten las frecuencias de funcionamiento de los
nuevos micros.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
64
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
A - Conector de entrada telefonica
B - Conector Wave Table
C - Conector de CD-Audio
D - 256kB Pipe Line Burst nivel 2
E - Puerto audio y joystick
F - Conector VGA
G - Raton y teclado PS/2
H - Puerto serie
I - Zocalo para Pentium
J- Zocalo VRM
K - 82437FX Controlador de sistema (TSC)
L - Conector de alimentacion primario
M - 82438FX Data Path (TDP)
N - Bancos de memoria SIMM
O - Regulador de voltaje CPU 3.3v
P - Interface PCI - IDE
Q - Regulador de voltaje
R - Conector Floppy
S - Conector E/S
T- Conector de video
U - Controlador gráfico S3 Trio PCI
V - Banco de memoria de vídeo
W - Jumper de configuración
X - Controlador National PC87306 I/O
Y - Controlador ventilador auxiliar
Z - Pila del reloj
AA - Acelerador 82371FB PCI ISA/IDE (PIIX)
BB - 4 slots PCI CC - 3 slots ISA
DD - Crystal CS4232 audio, OPL3 synthesizer
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
65
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
cualquier fabricante sin necesidad de pagar royalties.
La versión utilizada actualmente es la 2.01.
Entre las ventajas de la placa cabe mencionar una
mejor disposición de sus componentes, conseguida
básicamente girándola 90 grados. Permite que la
colocación de la CPU no moleste a las
tarjetas de
expansión, por largas que sean. Otra ventaja es un sólo
conector de alimentación, que además no se puede
montar al revés.
La memoria está colocada en un lugar más accesible.
La CPU está colocada al lado de la F.A. (Fuente de
Alimentación) para recibir aire fresco de su ventilador.
Los conectores para los dispositivos IDE y disqueteras
quedan más cerca, reduciendo la longitud de los cables
DESCRIPCION FISICA DE TAREJTA MADRE ATX
El estándar ATX es el más moderno y el que mayores
y estorbando menos la circulación del aire en el interior
de la caja.
ventajas ofrece. Está promovido por Intel, aunque es
una especificación abierta, que puede ser usada por
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
66
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Además de todas estas ventajas dicho estándar nos da
la posibilidad de integrar en la placa base dispositivos
como la tarjeta de video o la tarjeta de sonido, pero
sacando los conectores directamente de la placa,
dándonos un diseño más compacto, y sin necesidad de
perder ranuras de expansión.
Así podemos tener integrados los conectores para
teclado y ratón tipo PS/2, serie, paralelo o USB que son
habituales en estas placas, pero también para VGA,
altavoces,
micrófono,
etc..
sin
apenas
sacrificar
espacio.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
67
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
ENSAMBLAJE DE UN PC
Debido a esto, en el interior del ordenador hay varios
puntos por los que circula la misma tensión de la red.
El
avance
y
desarrollo
de
nuevas
tecnologías
Estos puntos son:
informáticas , requiere que se tenga dominio en el
ensamblado y reparación de pc’s. En realidad, montar
- El interior de la fuente de alimentación.
un PC es algo que puede hacer cualquiera con un
- El cable que va desde la fuente hasta el interruptor
simple destornillador y un poco de habilidad (y a veces
y vuelve.
de paciencia), ya que son equipos completamente
- Los conectores para el cable de la red eléctrica.
modulares, y dichos módulos, irreparables. Además
cuando estos equipos se obstinan y no quieren trabajar
Si la instalación del edificio donde está el ordenador
, es algo que no está en los manuales, ni se aprende
tiene toma de tierra, estará usted más protegido. Hace
en la Facultad, y a veces, ni siquiera está en las Web’s
algún tiempo que las construcciones nuevas están
del fabricante, lugar adonde todos hemos ido alguna
obligadas a incorporar toma de tierra, pero si el edificio
vez con mayor ó menor desesperación para encontrar
tiene más de 12 ó 13 años, puede no tenerla.
la información que nos falta. En estos casos, salir
victorioso depende mucho de la habilidad, la lógica y la
Es por ello que no se debe montar y desmontar con el
experiencia del técnico.
ordenador enchufado a la red, cosa que es poco
respetada. Sepa que solo una ínfima parte de la
Precauciones con la corriente eléctrica.
descarga eléctrica que puede recibir tiene la suficiente
El ordenador trabaja a +-12 y +-5 voltios, que resultan
intensidad para ocasionarle la muerte, así que,
inofensivos, pero para obtener esa tensión de la red
píenselo antes de proceder.
eléctrica (220 voltios aprox.), necesita transformarla.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
68
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Para no dañar algunos componentes como la placa
PUEDAN ESTAR CONECTADOS A LA RED ANTES DE HACER
base ó la memoria RAM, es necesario descargar la
NADA DE ESTO
electricidad estática que pueda tener nuestro cuerpo
(NO HAGA NADA HASTA TERMINAR DE LEER EL
PÁRRAFO). Para ello hay unas pulseras hechas de
cinta conductora y provistas de un cable fino con una
pinza que se coloca a tierra, y que es recomendable
tener puesta mientras se tocan los equipos. (ver figura )
Otra solución consiste en tocar con una mano, antes
de proceder, la toma de tierra. Todo esto siempre que
la instalación tenga dicha toma. Si no hay, la única
alternativa aunque no muy fiable es tocar el suelo con
la mano, a ser posible alguna parte que hayamos
mojado antes.
1.- La caja.
Apertura:¿ Que es lo que hay que saber de la caja ?
Varias cosas:
La primera es que los bordes de la chapa cortan como
el cristal, así que cuidado. Las cajas generalmente
tienen cuatro ó seis tornillos en la parte trasera, que
son los únicos que hay que retirar para abrirlas. Una
vez retirados, tire un poco hacia atrás de la cubierta y
después sáquela hacia arriba.
En algunas cajas de sobremesa solo hay que deslizar
la tapa tras retirar los tornillos, hacia adelante ó hacia
atrás. Observe la caja en cuestión, se ve fácilmente.
ATENCIÓN: SI TOCA LA TOMA DE TIERRA Ó EL SUELO A
LA VEZ QUE UN PUNTO QUE TENGA CORRIENTE HARÁ
Elementos.
USTED LA FUNCIÓN DE UN MAGNÍFICO CABLE QUE
La caja lleva incorporada la fuente de alimentación y el
CONDUCIRÁ LA CORRIENTE A TIERRA RECIBIENDO LA
display con los números digitales que indican la
CORRESPONDIENTE DESCARGA, QUE ESTA VEZ SI QUE
velocidad. También el interruptor de encendido y los
SERÁ MORTAL. DESCONECTE TODOS LOS ENCHUFES QUE
botones de Reset y Turbo (este último ya en desuso),
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
69
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
así como los Leds de encendido, del turbo y de lectura
del disco duro. El display no es un contador de tiempo
(frecuencímetro), sino un circuito muy simple en el que
los segmentos que componen los números, se pueden
apagar ó encender mediante unos puentes (jumpers)
entre varios pins (contactos). El altavoz también está
incorporado, y se encuentra en la parte delanterainferior. La caja va acompañada de un folleto en el que
se especifica como poner los jumpers para encender o
apagar cualquiera de los segmentos.
Figura 1.1.1.
Desmontaje de soportes.
El primer paso es desmontar la placa metálica que
soportará la placa base. Está en el lado derecho de la
caja si se mira de frente. Habrá que quitar uno ó varios
tornillos y retirarla de su posición vertical. Lo primero
que se monta en la caja es el disco duro y la
disquetera, porque según el tamaño de la placa base,
una vez instalada esta, no nos permitirá atornillar el
disco duro.
Ubicación de los componentes.
Hacia la parte delantera, mas ó menos a mitad de
altura, hay un hueco de 3.5 pulgadas, que da cabida a
Figura 1.1.2.
disqueteras y discos duros. La parte inferior no asoma
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
70
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
hacia fuera de la tapa, así que aquí será donde se
recortada. Debido a éste detalle, en dicho extremo hay
instalará el disco duro, fijándolo con cuatro tornillos. Un
un pin de menos, mientras en la parte más interior de
poco más arriba se coloca la disquetera, en una
dicha esquina nos encontramos con un pin de más.
posición que permita asomar la boca de esta hacia la
parte delantera de la caja, retirando una de las placas
Luego hay que identificar la misma esquina en el
de plástico de quita y pon que cubren estos huecos. Se
zócalo. Nos guiaremos por las misma
fija con dos tornillos y lista. No coloque aún la placa
patillas identificativas que hemos visto
metálica que soporta la placa base.
en el procesador. Estas deberán tener
sus

Procesador:
agujeritos
correspondientes.
También nos lo indicará un triangulito
La primer operación a realizar será montar la CPU
que simulará la misma esquina roma.
sobre la placa base. Si el zócalo es del tipo 7 (tipo
Pentium), normalmente la operación a realizar es
Una
vez
identificada
levantar una palanquita que está al lado de dicho
posición,
zócalo hasta que se quede en posición vertical, o
procesador, teniendo especial cuidado en no doblar
incluso un poco más, hasta que llegue al tope (para
ninguna pata. Deberá entrar sin necesidad de ejercer
que salga de su ubicación inicial normalmente hace
presión alguna.
bastará
con
su
correcta
insertar
el
falta separarla un poco del zócalo).
Si nos encontramos con que no entra, quitaremos la
Después procederemos a identificar la esquina en
CPU y moveremos la palanca de sujeción hasta ver
donde se encuentra la patilla nº 1 del procesador. Es
que
bastante fácil, pues tiene la punta de la esquina
intentándolo de nuevo con precaución hasta que entre.
los
agujeros
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
quedan
totalmente
abiertos,
71
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Una vez insertado, comprobaremos que no hay espacio
Normalmente todos los modelos
entre la CPU y el zócalo, y entonces procederemos a
son una mezcla de radiador y
bajar la palanca hasta que encaje en la muesca hecha
ventilador, siendo el radiador el que
a tal efecto.
se coloca en contacto con el
procesador, y suele interponerse
Ventilador:
entre ellos un material que facilite
Es aconsejable comprar un modelo de procesador con
la conducción del calor , pudiendo
radiador y ventilador integrado. Pues estos modelos
ser una pasta blanquecina, o una plaquita blanda que
suelen
va fijada al radiador.
estar
bastante
sobredimensionados
y
optimizados para el modelo en cuestión, pero si nuestro
modelo no cuenta con él, deberemos colocárselo
Ojo! algunos modelos llevan una pegatina que se fija al
nosotros.
procesador, pero para ello hay que separar primero el
plástico que cubre el pegamento, y si nos olvidamos de
Hay que escoger siempre un modelo de alta calidad,
ello, al ser plástico no conduce adecuadamente el
sobre todo si pensamos hacerle algo de overclocking.
calor, y puede ser perjudicial.
Siempre
es aconsejable que
el
fabricante del
ventilador indique que es adecuado para nuestra
CPU. El proceso de montaje puede variar de un modelo
Memoria:
a otro, pero normalmente el proceso consiste en
El siguiente paso será la instalación de las memorias.
colocarlo encima de la CPU y, mediante una especie
Esta será distinta dependiendo de si se trata de DIMM's
de clip engancharlo a ambos lados del zócalo.
o de SIMM's. Primeramente, al igual que el caso del
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
72
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
procesador,
deberemos
identificar
la
posición
inequívoca tanto de los módulos como en los zócalos.
también veremos uno pequeños engarces metálicos o
plásticos, que serán los que asirán la memoria, y no la
permitirán salir de su ubicación.
1.SIMM's
En el caso de los SIMM's encontraremos una muesca
Normalmente dichos engarces encajarán solos al
en uno de los lados, en la parte en donde están los
apretar la memoria, pero hay que asegurarse de ello.
contactos. En la fotografía podemos ver perfectamente
La presión a efectuar no debería ser elevada.
esa muesca en la parte de la izquierda.
2.DIMM's:
El siguiente paso será encontrar en el zócalo, una
En el caso de los DIMM's, la muesca no estará en un
pequeña rebaba, que deberá coincidir con esa muesca.
lado, sino en mitad del módulo. siendo en forma de U
Normalmente es imposible colocar una memoria al
invertida. Dicha muesca, además de indicarnos la
revés, pero siempre será mejor asegurarse de que lo
orientación,
hacemos correctamente.
consiguiendo que si queremos montar una memoria de
La manera de insertar las memorias, es encajándolas
un voltaje distinto al que admite el zócalo, éste no será
en una posición de unos 45º respecto de la placa base,
posible.
nos
indicará
el
tipo
de
memoria,
y después moviéndolas hasta su posición definitiva
(normalmente totalmente vertical).
Aunque teóricamente el montaje de estas memorias
sea más sencillo, en la práctica es más peligroso, ya
En el zócalo también encontraremos unos pequeños
que, aunque a nivel físico sólo es necesario meterlo en
pivotes que deberán encajar en los agujeros que se
la ranura y empujar hacia abajo, en éste caso si será
encuentran a ambos lados del módulo, y por último
necesario ejercer cierta fuerza, y además hacia abajo,
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
73
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
con lo que corremos el riesgo de romper la placa. Por

Placa base:
eso es aconsejable instalarla con la placa base fuera, y
colocando debajo de ella una superficie que no permita
su flexión.
De todas formas, el truco para no romper nada está en
empujar con los pulgares a ambos lados del módulo,
entrándolo totalmente plano, y a la vez apretar hacia
dentro con los dedos índice los dos encajes que hacen
que ésta no pueda liberarse una vez esté totalmente
dentro.
Todo
ello
debe
hacerse
con
extrema
precaución, y sin ejercer una presión exagerada.
1.Montaje:
El siguiente paso será la instalación de la placa base
sobre la caja. Lo más complicado de esta operación es
hacer que encajen correctamente los tornillos y
separadores, pues muchas veces es difícil que
coincidan al 100 %.
Hay que comprobar primero que tengamos la cantidad
exacta de tornillos, separadores, y arandelas, y
encontrar que agujeros encajan en nuestra placa. Es
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
74
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
normal que "sobren" agujeros en la caja, e incluso que
busquemos que queden lo más centradas posible, y
haya alguno de la placa que no coincida con ninguno
que no queden forzadas. Lo mismo es aplicable al
de la caja. Hay que contar cuantos coinciden, y de que
conector del teclado u otros que estuviera integrado en
tipo son.
la placa base. Es habitual en algunos clónicos
encontrarse que insertar una tarjeta en la placa base es
Algunos son simples piezas de plástico que se insertan
como encajar una pieza de puzzle en un lugar que no
a ambos lados, y algunos son tornillos con su
le corresponde.
correspondiente separador, (una pieza metálica con
rosca a ambos lados, una de la cual va atornillada a la
En las tarjetas ATX, el número y tipo de conectores
caja y la otra es en donde se atornillará el tornillo de la
externos puede variar de una a otra, y por lo general se
parte de la placa). También nos podremos encontrar
entregan una "plantillas" metálicas, una de las cuales
con unas arandelas aislantes, que deben colocarse en
encajará con la nuestra, y será la que habrá que utilizar
todo caso debajo de la placa.
para colocar en la parte de atrás de la placa y sacar por
allí todos los conectores. Dichas "plantillas" están
También hay que tener en cuenta que las tarjetas de
estandarizadas y tienen cada una un nombre que
expansión van físicamente atornillados a la caja, e
coincide con el modelo de placa base fabricada por
insertados en las ranuras o "slots", y que estas deben
Intel y definida en la norma ATX.
estar correctamente alineadas.
2.Cableado (excepto unidades de almacenamiento):
Si la placa tiene suficiente "juego", es aconsejable que
El siguiente paso será conectar los cables. Primero el
antes de atornillarla definitivamente coloquemos una
de alimentación, que podrá ser único o doble, el primer
tarjeta de expansión en cada esquina de la placa, y
modelo es el estándar en las placas ATX, y no permite
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
75
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
su instalación al revés, y los otros a pesar de tener
hechos a tal efecto que se suelen encontrar al lado de
también una sola orientación, al ser dos puede dar
la fuente de alimentación. Dichos agujeros suelen venir
lugar a confusión. Suelen marcarse con las siglas P8 y
tapados con una chapita que puede quitarse con un
P9, pero en caso de duda suele ser habitual que los
destornillador plano, a efecto de sacar sólo los que
cables de color negro queden juntos y en el centro,
necesitemos.
entre ambos conectores. En algunas placas se opta por
contar con ambos tipos de conector. En caso de
Tanto en un caso como en otro se trata de identificar
duplicidad es mejor utilizar el tipo ATX.
cada tipo y buscar su correspondiente agujero.
Si la placa es ATX se puede obviar este apartado, sino
Normalmente contamos con un conector paralelo, que
deberás pelearte un poco con los conectores paralelo,
es de tipo hembra y tiene 25 pines (o patillas)
serie, PS/2, USB, etc.
repartidos en dos filas. Hay que buscar en el manual o
en la serigrafía y fijarse en que lugar de la placa base
Este tipo de conectores suelen venir montados para
irá conectado, y en que posición. En todo este tipo de
poder ser instalados como si se tratara de una tarjeta
cables planos, se suele marcar el nº 1 con una línea
de
tema),
roja longitudinal, que corresponderá con la patilla nº 1
normalmente en uno de las ranuras más cercanas a la
del conector, tanto en el conector de salida como en el
fuente de alimentación que no suelen contar con el
de la placa.
expansión
(ver
apartado
relativo
al
correspondiente slot. Ç
Luego procederemos de la misma forma con los
Si nuestra caja lo permite, dichos conectores pueden
habituales 2 conectores serie. Aquí puede haber más
sacarse de la plaquita y atornillarse a unos agujeros
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
76
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
discrepancias, pero suelen ser conectores hembras y
altavoz también está polarizado, no suelen tener mayor
de 9 o 25 patillas.
importancia.
El mismo método se empleará para conectores USB,
Otro cable muy importante es el del ventilador de la
PS/2, etc. que tengamos. Si nuestra tarjeta tiene
CPU. Si tenemos suerte, el conector de dicho
integrada la tarjeta de sonido o de vídeo, el método
ventilador se insertará en un conector apropiado de la
será el mismo. Normalmente una plaquita para
placa (ojo con la polaridad), y sino, deberemos
conectar a una salida de slot, que se conectará a ser
conectarlo a algún cable de alimentación de las
posible en una ranura que no disponga de slot, y un
unidades de almacenamiento (disco). En este caso
cable con un conector que se insertará en un conector
suele ser un conector doble que permite continuar
de la placa base en el que precisamente habremos
alimentando a la unidad de disco.
comprobado su correcta orientación.
3.Unidades de Almacenamiento:
Luego vendrán los cables de los pulsadores /
interruptores y leds. Suelen ser habituales el pulsador
Como siempre, primero enumeraremos las unidades a
de reset y el de "standby" así como los leds (luces) de
instalar. Lo normal suele ser una disquetera, un disco
"Power", disco, standby, etc... y los de la llave que
duro y una unidad de CD-ROM. La disquetera y el
bloquea el teclado y el del altavoz interno.
disco duro suelen ser de un tamaño de 3 1/2 pulgadas,
y la unidad de CD-ROM de 5 1/4. Comprobaremos que
En los cables de los leds, una inversión de polaridad no
disponemos de una bahía adecuada para cada unidad,
suele ser fatal, pero si impedirá que funcionen las
y en todo caso, existen adaptadores que permiten
luces. En los demás, a pesar de que teóricamente el
instalar una unidad de 3 1/2 en una bahía de 5 1/4.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
77
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
una
de
ellas
conectar
los
dos
cables,
el
de
Además, algunas bahías son ciegas, con lo cual
alimentación, que viene de la fuente de alimentación y
permitirán instalar por ejemplo un disco duro, pero no
tiene forma de D con cuatro clavijas, y los de cinta que
una disquetera.
ya vimos en el apartado de instalación de conectores
externos.
Una vez distribuidas las unidades procederemos a
quitar las tapas de aquellas bahías que vayan a
Recordemos que estos cables suelen tener uno
contener unidades con necesidad de acceder al
marcado con una línea roja que simboliza la patilla nº 1
exterior tales como la disquetera y el CD-ROM.
tanto de la unidad de almacenamiento como del
conector de la placa base.
Algunas caja necesitan además de quitar la tapa de
plástico que se "rompa" una chapita más interior, que
Las unidades de disquette "normales" tienen un
normalmente va fijada por alguna punta.
conector que es capaz de atacar dos unidades
diferentes, debiendo de conectar la que queramos usar
El siguiente paso será insertar las unidades y fijarlas
com A: (o la única) en el extremo del cable. Dicho
mediante unos tornillos que suelen venir con la caja, los
extremo se suele reconocer porque hay 7 cables del
cuales se atornillan a ambos lados de las unidades.
"strip" girados.
Estos tornillos suelen ser 2 por cada lado en las
El resto de unidades suelen ser IDE, y se conectan a 2
unidades de 3 1/2 y 4 en las de 5 1/4.
enchufes
marcados
como
IDE1
e
IDE2,
que
corresponden a los dos canales o controladoras
Lo más aconsejable es empezar por las menos
internas.
voluminosas, y a medida que vayamos colocando cada
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
78
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Recordemos también que los canales IDE sólo
compartidas, es decir se puede elegir entre instalar una
permiten tener activa una unidad a la vez, con lo que si
tarjeta PCI o una ISA, pero no ambas.
tenemos más de una es muy importante conectar cada
una en cada canal diferente, o sea dos cables y cada
La instalación en sí de la tarjeta es una operación muy
unidad a un cable. Para más información vea la sección
sencilla (por lo menos físicamente). Una particularidad
de Trucos y la de Discos.
es que algunas cajas llevan las chapitas que recubren
la salida de dichas tarjetas pegadas, y para sacarlas
4.Tarjetas de expansión:
hay que tener algo de fuerza, y sobre todo mucha
precaución para no doblar nada. Una vez sacadas las
Las tarjetas de expansión necesitan del tipo de slot
chapitas de los slots que nos interesen (hemos de
(bus) adecuado. Una configuración estándar suele ser
fijarnos en que tipo de ranura necesitamos) pasaremos
unas 3-4 ranuras PCI, de 2 a 3 ISA y una AGP.
a insertar la tarjeta en el conector, teniendo especial
La tarjeta de vídeo, si no está ya integrada en la placa
precaución de que la punta de la chapita entre en un
base, usará o bien la ranura AGP o una PCI.
agujero
La tarjeta de sonido usará normalmente una ISA, pero
procederemos a atornillar la chapita de arriba con el
algunas también pueden ser PCI. Por último si tenemos
tornillo correspondiente.
que
suele
haber
en
la
caja.
Luego
un modem interno también suele usar una ISA. Si
disponemos de tarjeta de red será recomendable que
Por último procederemos a conectar los cables
sea PCI.
necesarios, por ejemplo hay uno que suele ir del CDROM a la tarjeta de sonido, y que sirve para poder oír
Por tanto es importante saber de cuantas ranuras
los discos compactos a través de los altavoces de la
disponemos
tarjeta de sonido.
y
de
que
tipo
son.
Algunas
son
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
79
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
fastidiar alguno de los componentes, con lo que es muy
.Terminando la faena:
muy importante repasar lo que hacemos varias veces.
Y ya para finalizar procederemos a montar la tapa de la
Espero que te haya servido de ayuda este texto
caja y atornillarla, pero no sin antes haber probado que
explicativo de cómo construir un ordenador.
todo funciona correctamente. Para ello conectaremos
todos los cables externos y pulsaremos el interruptor de
Instalación de memorias
encendido.
Montaje.
La electricidad estática es muy perjudicial para las
Los cables externos serán:
memorias, recuerde de nuevo la introducción. El
El de alimentación de la Unidad Central y el del
montaje es el trabajo más simple de todos. Observe el
monitor. El cable del conector VGA de la pantalla (un
manual de la placa para averiguar como están
DIN de 15 pines). El del teclado y el del ratón (serie o
distribuidos los bancos de memoria (esto a veces está
PS/2). Y si corresponde el de los altavoces y micrófono.
serigrafiado en la placa), y comience a insertar módulos
Una de las comprobaciones más importantes es ver si
en el banco mas inferior, que normalmente es el cero.
los ventiladores funcionan, sobretodo el de la CPU,
Según la placa que monte, esto será imprescindible ó
pero también el de la fuente de alimentación y en
no, pero de todas formas hágalo, es buena costumbre
algunas cajas también puede haber otro adicional
seguir un orden lógico.
colocado en el otro extremo.
Fíjese en las dos pestañas que hay en los extremos
Es muy importante recalcar que, aunque es difícil, un
del zócalo. La posición de esta y del zócalo le indican
cable conectado al revés, o en un lugar erróneo puede
por que lado entra el módulo. Ahora compare la marca
en la parte inferior del módulo y la del zócalo, solo
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
80
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
entrará en una posición de las dos posibles. Insértelo
con cuidado, con una inclinación de unos 45 grados, y
una vez que los contactos han entrado en la ranura,
gírelo para que quede en posición vertical mientras que
observa como las pestañas ceden para dejar pasar y
una vez en el tope, estas fijan el módulo al zócalo. Si
ve que las pestañas no ceden hacia afuera, ayúdelas
suavemente con los dedos. No doble excesivamente
las pestañas, pues si las deforma y quedan inutilizadas,
tendrá que sustituir la placa base entera. Por último
asegúrese de que el módulo está sujeto y no puede
inclinarse.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
81
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
es recogida por los elementos que componen el CCD
DISPOSITIVOS PERIFIERICOS DE ENTRADA
El
escáner
(Charged-Couple Device), dispositivo que convierte la
es
un
luz recibida en información analógica. Por último, un
dispositivo que cada vez
DAC (Digital-Analog Converter) convierte los datos
goza
analógicos en valores digitales.
de
mayor
popularidad y aceptación
entre todos los usuarios,
Este es, a grandes rasgos, el funcionamiento del
y
no
sólo
entre
los
escáner. Sin embargo, necesitamos conocer más
de
la
conceptos; por ejemplo, la resolución. Cuando se habla
imagen. Y es que no estamos hablando únicamente del
de una resolución óptica de 600 ppp (puntos por
retoque fotográfico de alto nivel; digitalización de
pulgada), estamos indicando que su dispositivo CCD
páginas de texto para su tratamiento OCR,
o
posee 600 elementos. Cuanta mayor sea la resolución,
escaneado de documentos para su gestión en soporte
más calidad tendrá el resultado; en la actualidad, lo
magnético, entre otros cometidos.
mínimo son 300 ppp, aunque 600 ppp es una
profesionales
resolución más conveniente si vamos a digitalizar
El principio de funcionamiento de un escáner es la
digitalización,
es
decir,
la
conversión
de
fotografías.
una
información analógica a datos comprensibles por
No obstante, la mayoría de escáneres pueden
nuestro querido PC; para ello, se vale de una serie de
alcanzar mayor resolución, mediante la interpolación;
componentes internos que posibilitan este objetivo. Una
se trata de un algoritmo por el cual el escáner calcula el
fuente de luz va iluminando, línea por línea, la imagen o
valor situado entre dos píxeles digitalizados, a partir del
documento en cuestión, y la luz reflejada en la imagen
valor de estos. Por ello, hay que saber diferenciar entre
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
82
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
la resolución óptica (real) y la interpolada.
tratará el archivo digitalizado; afortunadamente se ha
logrado establecer un estándar, denominado TWAIN
Profundidad de color
(según algunos, la palabra viene de Technology
Este parámetro, expresado en bits, indica el número de
Without
tonalidades de color que un pixel puede adoptar; lo
"Tecnología sin nombre interesante"), hasta el punto de
normal en la actualidad es un valor de 24 bits por
que no se concibe un escáner que no incluya su
pixels. Aunque hasta hace poco los escáneres de
correspondiente
blanco y negro, tonos de grises o 256 colores eran muy
controlador que puede ser utilizado por cualquier
populares, lo cierto es que los 24 bits de color se han
aplicación que cumpla con dicho estándar; su diseño
convertido en un estándar, lógico si se tiene en cuenta
permite que podamos digitalizar una imagen desde la
que en la actualidad cualquier tarjeta gráfica es capaz
aplicación
de mostrar esta cantidad de colores.
evitando pasos intermedios.
An
Interesting
con
driver
la
Name,
Twain.
que
algo
Se
acabaremos
así
trata
como
de
un
retocándola,
Sin embargo, hay escáneres capaces de utilizar 30 o
incluso 36 bits de color, pero la mayoría lo hacen a
En este punto es importante tener en cuenta un detalle:
nivel interno, para disminuir el intervalo entre una
es recomendable que el driver Twain del escáner a
tonalidad y la siguiente; posteriormente, lo que envían
adquirir sea lo más potente y flexible posible; no basta
al PC son únicamente 24 bits. Por otro lado, muy pocos
con que nos permita elegir resolución, tamaño y tipo
programas pueden gestionar esos bits adicionales de
(color, grises, etc.) de la imagen o documento, sino que
color.
también posea controles para ajustar los parámetros
El estándar TWAIN
que influyen en el proceso de digitalización: niveles de
En cualquier caso, se necesita un software que actúe
contraste, colores, etc.
de intermediario entre el escáner y la aplicación que
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
83
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Tipos de escáner
un cristal bajo el cual la lente luminosa se desplaza,
Hasta ahora, hemos visto el funcionamiento interno de
digitalizando el documento. La mayor complejidad del
estos dispositivos; es el momento de echar un vistazo a
dispositivo, así como el sistema de escaneado, le
la amplia oferta del mercado, dividida en tres tipos:
permiten obtener una gran calidad y fiabilidad, aunque
escáneres de mano, de sobremesa y de rodillo. El
como inconvenientes podemos citar su mayor tamaño y
escáner de mano es, con mucho, la alternativa más
precio.
económica, puesto que elimina gran parte de los
mecanismos que encarecen a los dispositivos de
Por último, el escáner de rodillo es una interesante
sobremesa; más concretamente el de tracción, ya que
alternativa, a medio camino entre los dos anteriores;
es el usuario quien mueve el escáner sobre la imagen o
como su nombre indica, el escáner utiliza como
documento a digitalizar. La ventaja económica y de
mecanismo
ahorro de espacio tiene su contrapartida en la poca
automáticamente el documento y lo digitaliza. La
fiabilidad del proceso, ya que depende de la habilidad y
calidad obtenida no es tanta como en los modelos de
el pulso del usuario, y mover el escáner de forma
sobremesa, pero es una excelente opción para
demasiado lenta o rápida puede afectar al resultado
usuarios con determinadas necesidades.
de
tracción
un
rodillo
que
recoge
final. Asimismo, puede ser complicado digitalizar una
página de un libro, con un escáner de mano.
Software incluido
Frente a estos modelos, los de sobremesa representan
Generalmente, se incluye software de regalo con el
la alternativa más profesional y de calidad, aunque
escáner; suele tratarse de versiones reducidas de
también más cara, y realmente son los que más se
excelentes
están
pequeñas
(Reconocimiento Optico de Caracteres), pero también
fotocopiadoras, el documento o imagen se coloca sobre
de otras aplicaciones más sencillas, que pueden
extendiendo.
A
modo
de
programas
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
de
retoque
o
de
OCR
84
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
quedarse cortas según qué usuarios las em pleen. Aquí
es evidente que no se puede exigir demasiado, pero es
Nuestra segunda recomendación está de alguna forma
preciso buscar un escáner que incluya al menos un
relacionada con la primera; no debemos adquirir un
buen software de tratamiento de imágenes y otro de
escáner sin antes comprobar si nuestro equipo podrá
OCR.
estar a la altura. No basta con tener un 486 con 8
Megas de memoria y un disco duro normalito, para que
En algunos casos se añade algún programa de gestión
nos vamos a engañar; la digitalización y tratamiento de
documental, que puede venirnos bien si vamos a
imágenes exige un uso intensivo de la CPU, así como
archivar gran cantidad de documentos; en cualquier
una buena cantidad de memoria y mucho, mucho
caso, es una sabia norma el buscar un software lo más
espacio en disco. En definitiva, se impone un análisis
potente posible, ya que es mejor pasarse que quedarse
de nuestro PC, previo a la compra de cualquier tipo de
cortos
escáner.
.
Recomendaciones
No hay que olvidar que la inmensa mayoría de los
escáneres trabajan a 24 bits de color; esto significa
La mejor conexión
que, incluso aunque no necesitásemos más de 256
Un
colores, el dispositivo no va a dar buen resultado con
conectarse al ordenador, cada una con ventajas e
una profundidad de color inferior. Resumiendo, nuestra
inconvenientes. Una conexión por puerto paralelo nos
tarjeta gráfica deberá estar configurada para esa
ahorra la necesidad de abrir el PC y facilita la
cantidad de colores, si no queremos obtener resultados
instalación, pero es notoriamente más lenta que otras
más pobres de lo normal.
soluciones.
escáner
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
puede
tener
diferentes
formas
de
85
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
del tamaño y el precio. Existen escáneres de rodillo con
La alternativa SCSI es mucho más rápida y fiable,
alimentador de hojas, algo que facilita al usuario, en
aunque es preciso abrir el equipo, y lidiar con la clásica
gran medida, el trabajo a realizar.
configuración de la cadena de dispositivos SCSI; otro
detalle a tener en cuenta es el tipo de tarjeta SCSI que
El driver Twain es un controlador que puede ser
el escáner puede incluir. Si ésta tiene un diseño
utilizado por cualquier aplicación que cumpla con dicho
propietario y no es totalmente compatible con la norma
estándarLos escáneres motorizados se utilizan para
(lo cual no es infrecuente), podemos tener problemas a
digitalizar grandes cantidades de texto mediante un
la hora de conectar el escáner en otros ordenadores
programa OCR.
con tarjeta SCSI.
Calibración
Efectivamente, estos dispositivos también necesitan ser
Por último, otros modelos incluyen una tarjeta ISA de
calibrados; esto se realiza de diversas formas. Por
diseño propietario; el tema es evidente, si deseamos
ejemplo, muchos escáneres de mano incluyen una hoja
usar el escáner en otro sistema, este deberá poseer
con diferentes tonalidades de color, que debe ser
una tarjeta idéntica, o tendremos que desmontar la
digitalizada para que nuestro periférico establezca los
nuestra y pincharla en el otro equipo. Por supuesto,
patrones necesarios.
cada
usuario
empleará
su
escáner
según
sus
necesidades, por lo que aquí nos limitamos a citar las
Asimismo, es importante que nuestra impresora de
diferentes posibilidades existentes.
color pueda reproducir correctamente la imagen
original; para ello es preciso establecer una relación
Algunos escáneres permiten obtener una gran calidad y
entre los colores que ésta puede imprimir, y los que el
fiabilidad, aunque siempre existen los inconvenientes
escáner puede digitalizar.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
86
FUDAMENTOS DE INFORMATICA
Se suele emplear un modelo, que primero se imprime
en la impresora y posteriormente se digitaliza; se
comparan las diferencias y se crea un archivo de
configuración, conteniendo los ajustes que permitirán
corregirlas. Aunque no todos los modelos permiten este
tipo de calibración, lo cierto es que cada vez se utiliza
con mayor frecuencia.
MISIÓN SUCRE FORMANDO TECNOLOGOS
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