UNIDAD II. Funcionamiento de las computadoras

Descripción general

Este módulo trata cómo funcionan las computadoras. Comienza con una descripción general del sistema. El alumno aprenderá el proceso de inicio. El proceso de inicio incluye la inicialización y la prueba del sistema, la carga del OS, y la secuencia de inicio que se requiere para operar la computadora. El hardware de computadoras se explica en detalle, y se incluyen ilustraciones. Además de los componentes de la computadora de escritorio, este módulo proporcionará información relativa a las laptops o computadoras portátiles. Los recursos del sistema son compartidos por los componentes y dispositivos de la computadora. Las solicitudes de interrupción (IRQs), el acceso directo a la memoria (DMA), y las direcciones de entrada/salida (I/O) permiten a la CPU manipular múltiples solicitudes.

2.1	Descripción General del Sistema
	2.1.1 Entrada, procesamiento, resultado y almacenamiento
El sistema operativo (OS) es el software que controla la funcionalidad y proporciona rutinas de bajo nivel para los programas de aplicación. La mayoría de los sistemas operativos proporcionan funciones necesarias para leer y escribir datos en los archivos. Un sistema operativo traduce solicitudes de operación sobre los archivos en operaciones que pueda llevar a cabo el controlador del disco. El sistema operativo ayuda a la computadora a llevar a cabo cuatro operaciones básicas, como lo muestra la Figura : La operación de entrada La operación de procesamiento La operación de salida La operación de almacenamiento La forma más común de introducir datos en una computadora es mediante un teclado y un mouse, como lo muestra la Figura . Otra forma de introducir datos es mediante una pantalla de contacto, como lo muestra la Figura . En computadoras con pantalla total, las pantallas de contacto poseen botones en la pantalla a las cuales puede accederse mediante un dedo o un lápiz de contacto. Estas aplicaciones cuentan con un diseño personalizado y por lo general son fáciles de utilizar. Por lo tanto, pueden ser utilizadas por cualquiera. Las pantallas de contacto también se utilizan en las PDAs y en las computadoras Tablet. Puesto que sus pantallas son más pequeñas, es necesario un lápiz de contacto para una interacción precisa con los objetos de la pantalla. Los dispositivos de entrada permiten al usuario abrir una página Web, enviar un archivo por e-mail o acceder a un archivo desde un servidor de red. Una vez introducidos los datos, la computadora puede procesarlos. Mientras un archivo está abierto y el texto se está reformateando, la computadora se encuentra procesando datos. El procesamiento de datos genera usualmente un resultado. Ejemplos de resultados incluyen un archivo de procesador de texto o planilla de cálculo. La forma más común de generar resultados de datos es enviar los datos al monitor de la computadora, como lo muestra la Figura , o a una impresora. La mayoría de las computadoras poseen una conexión a la Internet. Otras formas de generar resultados de datos incluyen enviar los datos a la Internet utilizando el correo electrónico o a través de una página web. El almacenamiento de datos es probablemente la más importante de las cuatro funciones básicas de una computadora. Los diskettes y unidades de disco duro son ejemplos de dispositivos de almacenamiento. La forma más común de almacenar un archivo es guardarlo en una unidad de disco duro. Las unidades de disco duro pueden compararse a grandes gabinetes de archivos. Un sistema operativo encontrará un lugar en el disco duro, guardará el archivo, y recordará su ubicación.

2.2	El Proceso de Inicio
	2.2.1 Inicio del hardware del sistema
Para que un sistema operativo pueda ejecutarse, el sistema debe cargarse en la RAM de la computadora. Cuando una computadora se enciende por primera vez, lanza un programa llamado cargador bootstrap que reside en el chip Sistema Básico de Entrada y Salida (BIOS) o firmware. Las funciones principales del cargador bootstrap son probar el hardware de la computadora y localizar y cargar el sistema operativo en la RAM. Puesto que el programa bootstrap está incorporado al chip BIOS, también se denomina control del BIOS. Durante la ejecución de las rutinas de firmware del BIOS, se llevan a cabo tres conjuntos de operaciones: Se ejecutan las Auto-Pruebas de Encendido (POSTs). Se completa la inicialización. El BIOS desplaza la dirección de inicio y la información de modo al controlador DMA, y luego carga el Registro de Inicio Maestro (MBR). Auto-Prueba de Encendido (POST) Para probar el hardware de la computadora, el programa bootstrap ejecuta un programa llamado auto-prueba de encendido o POST. Durante esta prueba, la CPU de la computadora se verifica a sí misma y luego verifica el cronómetro del sistema. La POST verifica la RAM escribiendo datos en cada chip de la misma y luego leyéndolos. Cualquier diferencia indica un problema. Si la POST encuentra errores, envía un mensaje al monitor de la computadora. Si la POST encuentra errores que no pueden mostrarse en el monitor, envía los errores en forma de bips. Si la POST no encuentra errores, envía un bip y la pantalla comienza a mostrar mensajes sobre la carga del OS. Son tres los fabricantes más importantes de chips BIOS: AMIBIOS, American Megatrends, Inc. PhoenixBIOS, Phoenix Technologies Ltd. AwardBIOS, Award Software, Inc., parte de Phoenix Technologies Cada fabricante posee diferentes códigos de bips. Diferentes versiones del BIOS tienen diferentes códigos de bips. Es normal escuchar un único bip durante el proceso de inicio, mientras este proceso no se detenga. Éste es un código que significa que la computadora se está iniciando normalmente. La POST es una fase importante del proceso de bootstrap. Consulte el manual que viene con la placa madre o el sitio web del fabricante para conocer más acerca del BIOS y de los códigos de bips que indican errores.

2.2	El Proceso de Inicio
	2.2.2 Carga del sistema operativo
A continuación, el programa bootstrap necesita localizar y copiar el OS a la RAM de la computadora. El orden en el cual el programa bootstrap busca el archivo de inicio del OS puede cambiarse en la configuración del BIOS del sistema. El orden más común para la búsqueda del OS es primero el diskette, luego la unidad de disco duro, y finalmente el CD-ROM. Cuando el bootstrap encuentra el registro de inicio del OS, el registro se copia a la RAM de la computadora. Luego el programa bootstrap pasa el control del proceso de inicio al registro de inicio. El registro de inicio busca archivos en el disco duro que ayuden al disco duro a encontrar y localizar el resto del OS. A medida que los archivos se localizan y se cargan en la RAM, el registro de inicio ya no es necesario. El OS que estaba almacenado en el disco duro se encuentra ahora controlando el proceso de inicio. La Figura demuestra la carga del programa bootstrap. El último paso del proceso de inicio es que el OS encuentre los archivos de configuración del hardware que son específicos de la computadora. Si la computadora posee un módem o una tarjeta de sonido, el OS encuentra sus archivos de configuración y los carga. Los archivos de configuración también se denominan controladores de hardware.

2.2	El Proceso de Inicio
	2.2.3 La secuencia de inicio
La secuencia de inicio de la PC define un conjunto de acciones y su secuencia. La secuencia de inicio tiene lugar durante un arranque en frío, cuando se enciende el interruptor de energía de la PC. La secuencia de inicio también tiene lugar durante un arranque en caliente, cuando la PC se reinicia o "resetea". Lleve a cabo un arranque en caliente en una de tres formas: Elija Inicio > Apagar el sistema > Reiniciar. Presione el botón de reinicio de la computadora. Presione Ctrl-Alt-Supr dos veces. Un arranque en frío comienza cada vez que se enciende el interruptor de energía de la PC. Un arranque en frío involucra más eventos y actividades de bootstrap que un arranque en caliente. Un arranque en frío hace que el BIOS guíe la secuencia de inicio de la computadora a través de una serie de pasos que verifican la integridad del sistema. Los pasos exactos y la cantidad de eventos de la secuencia de inicio pueden variar dependiendo de una cantidad de factores: La versión de Windows El fabricante del BIOS La versión del BIOS La configuración del hardware del sistema Si se trata de un arranque en caliente o en frío Los pasos que se enumeran en la Figura representan un arranque en frío genérico en una PC.

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.1 Gabinete de la computadora
El gabinete de la computadora y la fuente de alimentación son dos partes importantes que determinan el desempeño de un sistema. El tipo de gabinete y de fuente de alimentación determinarán usualmente el tipo de placa madre utilizada. La fuente de alimentación viene incluida generalmente en el gabinete de la computadora. Qué tipo de gabinete utilizar es la primera decisión al construir una computadora. El gabinete está hecho de un marco metálico y una cubierta. La cubierta está construida generalmente en metal o plástico duro. El gabinete es la unidad de alojamiento para los componentes internos y los protege contra el polvo y el daño. El gabinete usualmente incluye la fuente de alimentación necesaria para dar energía a la computadora y los componentes instalados. Los gabinetes de computadora vienen en modelos de escritorio o tower como lo muestran las Figuras y . El modelo de escritorio se ubica en un escritorio horizontalmente. El monitor puede colocarse encima. Esta opción sirve para ahorrar espacio. El modelo tower se coloca verticalmente, lo cual permite colocarlo fácilmente en el piso. Están disponibles los gabinetes mini-tower, mid-tower y full tower. La elección de un gabinete de escritorio o tower es una cuestión de preferencia personal. No obstante, es importante considerar el espacio de trabajo antes de elegir un gabinete. Los componentes de hardware se instalan en las bahías del gabinete. Las bahías son marcadores de posición para las unidades. Los dispositivos pueden intercambiarse fácilmente de una a otra bahía de ser necesario. Las bahías para las unidades son de 5,25 pulgadas o de 3,5 pulgadas de ancho. Algunas bahías para unidades normalmente quedan vacías en las computadoras nuevas. Esto permite actualizar la máquina con una unidad ZIP, backup a cinta o una grabadora de CD-ROM. La Figura resume la información acerca de las diferentes partes de un gabinete de computadora típico. La Figura explica los factores a considerar al seleccionar un gabinete. Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 487 KB) PC

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.2 Fuente de alimentación
Una fuente de alimentación, como lo muestra la Figura , proporciona el voltaje necesario para dar energía a los diversos circuitos electrónicos que componen la PC. Recibe la energía AC externa. Dato: la corriente alterna (AC) fluye en una sola dirección y luego invierte su dirección y repite el proceso. Es la forma más común de electricidad generada por una planta de energía. La fuente de alimentación convierte la AC a corriente continua (DC) o a otros niveles requeridos por el sistema. La DC es corriente eléctrica que viaja en una sola dirección. La fuente de alimentación está contenida en una caja metálica. Dentro de esta caja, un transformador convierte el voltaje proporcionado por las salidas estándar en voltajes que las partes de la computadora necesitan para operar. Dato: las fuentes de alimentación se clasifican en watts. Una computadora típica posee una fuente de alimentación de 250-300 watts. Un ventilador instalado en la fuente de energía evita que la computadora y sus componentes se sobrecalienten, manteniendo el flujo de aire. Es crítico que estos componentes se mantengan a una temperatura de operación consistente para asegurar el mejor desempeño. El ventilador está incorporado a la fuente de alimentación con aberturas en la parte posterior del gabinete. En ningún caso bloquee ni cubra el puerto de entrada del ventilador. Existen varios tipos diferentes de fuentes de alimentación. Las fuentes de alimentación varían en tamaño y diseño. Los tipos más comunes se conocen como factores de forma de fuente de alimentación AT y ATX. Las fuentes tipo AT ya no se utilizan en los sistemas nuevos. Generalmente se las encuentra en computadoras construidas antes de mediados de los '90. ATX es la fuente de alimentación más común. Probablemente la forma más fácil de distinguir la AT de la ATX es la naturaleza de los conectores. Las fuentes de alimentación de PC comunes son fuentes de alimentación conmutadas, en lugar de ser fuentes de alimentación lineales. Los dispositivos que se conectan a la fuente de alimentación utilizan energía DC de +5v, +12v y +3,3v. Dispositivos más antiguos también utilizan energía DC de –5v y –12v. Ejemplos de dispositivos más antiguos son los PC/XT y los primeros AT. La fuente de alimentación debe soportar el tipo de procesador que ha de utilizarse. Cada fuente de alimentación viene con todas estas especificaciones. La Figura describe los componentes de una fuente de alimentación ATX típica. La Figura describe los factores requeridos al seleccionar una fuente de alimentación. Dato: la corriente eléctrica, o corriente, es el flujo de cargas que se crean cuando los electrones se desplazan. En los circuitos eléctricos, la corriente es ocasionada por un flujo de electrones libres. Cuando se aplica voltaje, y existe una ruta para la corriente, los electrones se desplazan desde la terminal negativa siguiendo la ruta hasta la terminal positiva. La terminal negativa repele los electrones, mientras que la terminal positiva los atrae.     Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 337 KB) Fuente de Alimentación y Conectores      Hoja de Trabajo  (PDF, 7 KB)  Fuente de Alimentación de una PC

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.3 Sistemas de refrigeración
El ventilador de la fuente de alimentación evita que los componentes de la computadora se sobrecalienten manteniendo un flujo de aire en el gabinete. Gabinetes de computadora más antiguos dan lugar a un ventilador adicional, como lo muestra la Figura . No obstante, los gabinetes actuales están diseñados para dar lugar hasta a seis ventiladores adicionales. El sobrecalentamiento es un problema crítico que puede hacer que una computadora funcione mal o falle. Un disipador térmico está hecho de un material que absorbe el calor generado. Luego dispersa el calor fuera de la CPU. La instalación de un disipador térmico se trata en el Módulo 3. Actualmente se está disponiendo más ampliamente de otros métodos de refrigeración. Los gabinetes de computadora hechos de aluminio crean un entorno mucho más fresco para los componentes instalados. No obstante, los gabinetes de aluminio son más caros. Los gabinetes refrigerados con líquido introducen el agua como agente refrigerante. Las unidades de refrigeración por líquido encajan en la mayoría de los gabinetes que tienen un lugar para montar un ventilador de salida trasero. Incluyen una bomba, un reservorio, el ventilador y radiador, y el bloque de la CPU. El sistema puede ser instalado y utilizado para mantener los componentes en un promedio de 8 a 10 grados más fríos.

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.4 La placa madre
La placa madre es el centro nervioso de la computadora. Una placa madre puede ser de procesador dual o de procesador único. La Figura muestra una placa madre de procesador único. La necesidad de potencia de procesamiento continúa creciendo. Los procesadores únicos no siempre pueden cumplir con la demanda, especialmente en entornos de networking corporativos. Las placas de procesador dual se instalan usualmente para un sistema operativo de red avanzado, como Windows 2000. La placa madre también se denomina placa del sistema o placa principal. Todos los otros elementos del sistema se conectan a, son controlados por o dependen de la placa madre para comunicarse con otros dispositivos del sistema. La placa del sistema es la placa de circuitos impresos más grande. Todos los sistemas poseen una. La placa del sistema generalmente alberga los siguientes componentes: La CPU Los circuitos controladores El bus La RAM Las slots de expansión para placas adicionales Los puertos para dispositivos externos El Semiconductor Complementario de Óxido Metálico (CMOS, se pronuncia C mos) La otra Memoria de Sólo Lectura (ROM) Los chips del BIOS Los chips de soporte que proporcionan una funcionalidad variada Si la computadora cuenta con un gabinete de escritorio, la placa del sistema se localiza generalmente en la parte inferior del gabinete. Si la computadora cuenta con un gabinete de configuración tower, la placa del sistema se monta verticalmente a un lado. Todos los componentes que se relacionan con la unidad del sistema se conectan directamente a la placa del sistema. Los dispositivos externos no podrían comunicarse con la unidad del sistema sin la placa del sistema. Los dispositivos externos incluyen el mouse, el teclado o el monitor.

	2.3	Componentes de Hardware
	2.3.5	Factores de forma de la placa madre
Las placas de circuitos impresos están construidas con láminas de fibra de vidrio. Están cubiertas con sockets y diversas partes electrónicas, incluyendo diferentes tipos de chips. Un chip está compuesto por una placa de circuito muy pequeña grabada en un cuadrado de silicio. El silicio es un material que tiene la misma estructura química que la arena común. Los chips varían en tamaño, pero muchos son apenas del tamaño de una estampilla. Un chip también se denomina semiconductor o circuito integrado. Los alambres individuales y conectores soldados a mano utilizados en las placas del sistema más antiguas han sido reemplazados por trazos de aluminio o cobre impresos en las placas de circuito. Esta mejora ha reducido significativamente la cantidad de tiempo necesaria para construir una PC, reduciendo así el costo para el fabricante y para el consumidor. La Figura muestra los componentes de una placa madre ATX y cómo se relacionan entre sí. Las placas madre se describen usualmente por sus factores de forma. Los factores de forma describen las dimensiones físicas de la placa madre. Los dos factores de forma más comunes en uso actualmente son la placa madre Baby AT y la placa madre ATX. La mayoría de los nuevos sistemas vienen con el factor de forma de placa madre ATX. La placa madre ATX es similar a la placa madre Baby AT excepto por las siguientes mejoras: Las slots de expansión son paralelas al lado corto de la placa, lo cual permite más espacio para otros componentes. La CPU y la RAM se ubican junto a la fuente de alimentación. Estos componentes consumen mucha energía, por lo cual necesitan ser refrigerados por el ventilador de la fuente de alimentación. Un puerto de I/O integrado y conectores de mouse PS/2 se incluyen en la placa madre. Se soporta la operación de 3,3 volts de una fuente de alimentación ATX. Consejo: comprenda la diferencia entre los factores de forma de una placa madre. La Figura proporciona un resumen general de los factores de forma de placa madre actualmente en uso. Las placas madre se describen en algunas ocasiones de acuerdo al tipo de interfaz de microprocesador, o el socket que presentan. Las placas madre pueden describirse como Socket 1, Slot 370, etcétera. Slot 1 es ATX de primera generación. Single Socket 370 es ATX de segunda generación. Sockets y Slots se tratan posteriormente en este módulo, bajo la sección “CPUs”.

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.6 Componentes de la placa madre
Los componentes que se encuentran en una placa madre pueden variar dependiendo de la antigüedad de la placa madre y de su nivel de integración. Los elementos más comunes que pueden hallarse en una placa madre moderna se enumeran en la Figura . Chipset de la placa madre El chipset de la placa madre determina la compatibilidad de la placa madre con varios otros componentes vitales del sistema. Determina su desempeño y sus limitaciones. El chipset consiste en un grupo de microcircuitos contenidos en varios chips integrados o combinados en uno o dos chips integrados de integración a muy gran escala (VLSI). Los VLSI son chips que tienen más de 20.000 circuitos. El chipset determina lo siguiente: La cantidad de RAM que puede utilizar una placa madre El tipo de chip RAM El tamaño y la velocidad de la caché Los tipos y la velocidad del procesador Los tipos de slots de expansión a los que puede dar lugar la placa madre Aunque las nuevas tecnologías de microprocesadores y las mejoras en cuanto a la velocidad tienden a recibir toda la atención, las innovaciones del chipset son igualmente importantes. Existen muchos fabricantes de chipsets, como lo muestra la Figura . Actualmente, Intel produce algunos de los chipsets más rápidos. Actividad de Laboratorio  (PDF, 85 KB) Identificación de la Placa Madre     Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 337 KB)  Placa Madre

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.7 CPUs
La computadora no funciona sin una CPU. La CPU es llamada a menudo el cerebro de la computadora. En la placa madre, la CPU está contenida en un único circuito integrado llamado microprocesador. La CPU contiene dos componentes básicos, una unidad de control y una Unidad Aritmético/Lógica (ALU). La unidad de control instruye a la computadora respecto a cómo seguir las instrucciones del programa. Dirige el movimiento de los datos hacia y desde la memoria del procesador. La unidad de control contiene temporalmente los datos, instrucciones e información procesada en su unidad aritmético/lógica. Además, dirige las señales de control entre la CPU y los dispositivos externos tales como discos duros, memoria principal y puertos I/O. La Unidad Aritmético/Lógica (ALU) lleva a cabo operaciones tanto aritméticas como lógicas. Las operaciones aritméticas son operaciones matemáticas fundamentales como la adición, la sustracción, la multiplicación y la división. Las operaciones lógicas tales como AND, OR y XOR se utilizan para hacer comparaciones y tomar decisiones. Las operaciones lógicas determinan cómo se ejecuta un programa. El procesador manipula la mayoría de las operaciones que se requieren de la computadora procesando instrucciones, enviando señales al exterior, verificando la conectividad y asegurándose de que las operaciones y el hardware estén funcionando de manera apropiada. El procesador actúa como mensajero para componentes tales como la RAM, el monitor y las unidades de disco. El microprocesador está conectado al resto de la computadora mediante tres buses. Los buses son el bus de datos, el bus de direcciones y el bus de control. Los tipos de bus se tratan en detalle posteriormente en este módulo. Existen muchas compañías diferentes que producen CPUs. Éstas incluyen a Intel, Advanced Micro Devices (AMD) y Cyrix. A Intel se acredita el haber fabricado el primer chip de CPU moderno basado en silicio, en 1971. Tipos de socket de procesador El trabajo con un microprocesador utiliza terminología específica, como por ejemplo Socket 7, Socket 423 o Slot 1. Socket X, siendo X cualquier número, es un término descriptivo de la forma en la cual determinados procesadores se conectan a la placa madre de la computadora. El procesador se conecta para hacer contacto con los circuitos incorporados o el bus de datos de la placa madre. Los fabricantes pueden tener diferentes tipos de socket para sus procesadores. Socket 7, casi desactualizado, es la más conocida de las variantes de conexión importantes que han sido diseñadas. Socket 7 fue utilizado en algún momento por cada uno de los tres tipos principales de procesador. Los tipos de socket seguidos de un número mayor son más actuales. Por ejemplo, Socket 370 es más actual que Socket 7. La tecnología y la velocidad de los procesadores han mejorado con cada actualización. La Figura resume la información acerca de los tipos de socket y los diferentes tipos de procesador que los utilizan. Más información puede encontrarse en http://www.firmware.com/support/bios/pentium.htm Los procesadores tipo Socket utilizan el socket Fuerza de Inserción Cero (ZIF). Un socket ZIF está diseñado para permitir la fácil inserción del microprocesador. Un socket ZIF típico contiene una palanca que se abre y cierra para asegurar el microprocesador en su lugar. Además, los diversos sockets tienen un número diferente de pines y de disposiciones de pines. Socket 7, por ejemplo, tiene 321 pines. La cantidad de pines generalmente aumenta junto con el número del socket. Slots del procesador Los procesadores tipo Slot se mantuvieron en el mercado únicamente durante un año. Intel pasó de la configuración de socket a un procesador empaquetado en un cartucho que encaja en una slot de la placa madre de su procesador Pentium II. De manera similar, AMD ha progresado de Slot A, similar a Slot 1, a Socket A para sus procesadores de alto desempeño AMD Athlon y Duron. Procesadores Pentium La familia actual de microprocesadores Pentium de Intel incluye el Pentium II, III, IV, y el Xeon. La clase Pentium es el estándar actual de los chips procesadores. Estos procesadores representan la segunda y tercera generación de procesadores de Intel. Combinando la memoria caché con los circuitos del microprocesador, el Pentium soporta velocidades de procesador de 1.000MHz y más. Los chips combinados cubren menos de 2 pulgadas cuadradas (6 centímetros cuadrados) y contienen más de un millón de transistores. Los procesadores Pentium han efectuado varias mejoras sobre su predecesor, que evolucionó a partir del Intel 80486. Por ejemplo, el bus de datos del Pentium es de 64 bits de ancho y puede tomar datos de a 64 bits por vez. Comparemos estos con el Intel 486, con 32 bits. El Pentium posee múltiples cachés de almacenamiento que totalizan hasta 2 MB, en comparación con los 8 kilobytes del Intel 486. Las mejoras en las velocidades de los procesadores permiten que los componentes introduzcan y extraigan datos del chip más rápidamente. El procesador no queda inactivo esperando datos o instrucciones. Esto permite al software ejecutarse más rápidamente. Estos componentes necesitan manipular el flujo de información a través del procesador, interpretar instrucciones para que el procesador pueda ejecutarlas y enviar los resultados nuevamente a la memoria de la PC. El sitio web del fabricante, http://www.intel.com proporciona más información acerca de la familia de procesadores Pentium. Procesadores AMD Los procesadores AMD con mejor desempeño son los serie Athlon, Athlon XP, Thunderbird y Duron. Ellos, junto con los Pentium III de Intel, son actualmente los microprocesadores más utilizados en sistemas de escritorio, estaciones de trabajo y servidores de elevado desempeño. El bus del sistema del procesador AMD Athlon está diseñado para un multiprocesamiento escalable. La cantidad de procesadores AMD Athlon en un sistema multiprocesador está determinada por la implementación del chipset. El sitio web del fabricante, http://www.amd.com, proporciona más detalles acerca de la familia de procesadores AMD. Clasificación de procesadores según la velocidad Descripciones de la CPU como Pentium 133, Pentium 166 o Pentium 200 son bien conocidas. Estos números son especificaciones que indican la máxima velocidad de operación a la cual la CPU puede ejecutar las instrucciones de forma confiable. La velocidad de la CPU está controlada por un reloj externo ubicado en la placa madre, no en el microprocesador. La velocidad del procesador está determinada por la frecuencia de la señal del reloj. Generalmente se expresa en megahertz (MHz). Cuanto más alto es el número, más rápido es el procesador. Las velocidades del procesador crecen constantemente. Actualmente se encuentran disponibles velocidades de procesador de 3,0 gigahertz (3000 MHz). La CPU puede ejecutarse a una cantidad mucho más elevada de MHz que los otros chips de la placa madre. Por lo tanto, la velocidad y la frecuencia de la señal del reloj de la CPU no se encuentran siempre en una razón de uno a uno. Un circuito sintetizador de frecuencia variable incorporado al circuito de la placa madre multiplica la señal del reloj de modo tal que la placa madre pueda soportar varias velocidades de CPUs. En general, tres factores determinan cuánta información puede procesarse en cualquier momento determinado: El tamaño del bus interno El tamaño del bus de direcciones La clasificación de velocidad del procesador

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.8 BIOS
Los chips de Memoria de Sólo Lectura (ROM), ubicados en la placa madre, contienen instrucciones que pueden ser accedidas en forma directa por el microprocesador. A diferencia de la RAM, los chips ROM retienen su contenido aún cuando la computadora está apagada. Su contenido no puede ser borrado o cambiado por medios normales. La transferencia de datos desde la ROM es más rápida que desde cualquier disco, pero más lenta que desde la RAM. Algunos ejemplos de chips ROM que pueden encontrarse en la placa madre son el BIOS ROM, la Memoria de Sólo Lectura Borrable y Programable Eléctricamente (EEPROM) y la Flash ROM. Sistema Básico de Entrada/Salida (BIOS) El sistema básico de entrada/salida (BIOS) contiene las instrucciones y los datos del chip ROM que controlan el proceso de inicio y el hardware de la computadora. El BIOS se denomina en ocasiones firmware. El chip ROM que contiene el firmware se denomina chip BIOS ROM, BIOS ROM o simplemente BIOS. Usualmente aparece marcado como "BIOS" en la placa madre. El BIOS del sistema es una parte muy crítica de la computadora. Si la CPU es considerada el cerebro de la computadora, el BIOS del sistema se considera su corazón. El BIOS determina qué unidad de disco duro ha instalado el usuario, si hay o no una disquetera de 3,5 pulgadas, qué tipo de memoria está instalada, y muchas otras partes importantes del hardware del sistema durante el inicio. La responsabilidad del BIOS es servir como enlace entre el software operativo de la computadora y los diversos componentes de hardware que lo soportan. Éstas responsabilidades incluyen: Hospedar el programa de inicio del hardware Probar el sistema en un proceso conocido como POST Controlar todos los aspectos del proceso de inicio Producir códigos de error de audio y video cuando surge un problema durante la POST Proporcionar a la computadora instrucciones básicas para controlar los dispositivos del sistema Localizar y ejecutar cualquier código BIOS en las placas de expansión Localizar un sector de volumen o sector de inicio en cualquier unidad para iniciar el sistema operativo Asegurarse de que exista una compatibilidad entre el hardware y el sistema El BIOS es fácil de localizar porque es mayor que gran parte de los otros chips. A menudo posee una etiqueta plástica brillante que contiene el nombre del fabricante, el número de serie del chip y la fecha en la cual fue fabricado. Esta información es vital cuando llega la hora de seleccionar la actualización correcta para el chip. El rol único que juega el BIOS en la funcionalidad de la computadora se describe en el Módulo 3, Ensamblaje de una Computadora. EPROM, EEPROM y Flash ROM La ROM es la forma más común de almacenar programas a nivel del sistema que necesitan estar disponibles para la PC en todo momento. El ejemplo más común es el programa BIOS del sistema. El programa BIOS se almacena en una ROM llamada la ROM BIOS. Tener este programa en una ROM permanente significa que está disponible cuando se enciende la máquina. Por lo tanto, la PC puede utilizarlo para iniciar el sistema. EPROM y EEPROM son chips ROM que pueden borrarse y reprogramarse. La memoria de sólo lectura borrable y programable (EPROM) es un tipo especial de memoria de sólo lectura programable (PROM) que puede ser borrada iluminando con luz ultravioleta una ventana encima del chip. Puesto que el chip ROM contiene las instrucciones que permiten a un dispositivo funcionar apropiadamente, en ocasiones tiene que reprogramarse o reemplazarse cuando se requieren instrucciones para dispositivos actualizados. A diferencia de la EPROM, los chips EEPROM se borran utilizando un voltaje eléctrico más alto que el normal en lugar de luz ultravioleta. Cuando el BIOS del sistema está contenido en la EEPROM, puede actualizarse ejecutando instrucciones especiales. Las Flash ROMs son chips EEPROM especiales que han sido desarrollados como resultado de avances en la tecnología EEPROM. Toshiba acuñó el término por la capacidad del chip para ser borrado muy rápidamente. La Flash ROM contiene el BIOS en los sistemas más nuevos. Puede reprogramarse bajo el control de un software especial. Actualizar el BIOS ejecutando software especial se denomina flashing. El BIOS implementado en una memoria flash se conoce como BIOS plug-and-play, y soporta dispositivos plug-and-play. Estos chips retienen datos cuando la computadora se apaga, por lo cual la información está almacenada de manera permanente. La memoria flash es menos cara y densa que la tecnología del chip EEPROM.     Actividad de Laboratorio  (PDF, 80 KB) Identificación de los Chips ROM y BIOS     Hoja de Trabajo  (PDF, 6 KB)  BIOS/ROM

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.9 Slots de expansión
Las slots de expansión son receptáculos que se encuentran en la placa madre de la computadora que aceptan placas de circuitos impresos. Las slots de expansión también se denominan sockets. Todas las computadoras poseen slots de expansión que permiten el agregado de dispositivos adicionales. Los dispositivos incluyen placas de video, placas de I/O y placas de sonido. Existen varios tipos de slots de expansión en una placa madre. La cantidad y el tipo de slots de expansión de la computadora determina las posibilidades de una futura expansión. La Figura muestra los diferentes tipos de slots. La Figura resume alguna información útil acerca de las diferentes slots. Las slots de expansión más comunes incluyen la ISA, la PCI y la AGP. La Arquitectura Estándar de la Industria (ISA) es una slot de expansión de 16 bits desarrollada por IBM. Transfiere datos con la placa madre a 8 MHz. Las slots ISA se están volviendo obsoletas. Están siendo reemplazadas por slots PCI en los nuevos sistemas. No obstante, muchos fabricantes de placas madre aún incluyen una o dos slots ISA para compatibilidad con placas de expansión más antiguas. En 1987, IBM introdujo el bus ISA Extendido (EISA) de 32 bits, que da lugar al chip Pentium. EISA se hizo muy popular en el mercado de las PCs. La Interconexión de Componentes Periféricos (PCI) es una slot de bus local de 32 bits desarrollada por Intel. Puesto que se comunican con la placa madre a 33 MHz, las slots de bus PCI ofrecen una mejora significativa sobre las slots de expansión ISA o EISA. Con el bus PCI, cada placa agregada contiene información que el procesador utiliza para configurar automáticamente la placa. El bus PCI es uno de los tres componentes necesarios para plug-and-play. El principal propósito del bus PCI es permitir un acceso directo a la CPU a dispositivos tales como memoria y video. Las slots de expansión PCI son el tipo utilizado más comúnmente en las placas madre actuales. El Puerto de Gráficos Acelerados (AGP) fue desarrollado por Intel. AGP es un bus dedicado de alta velocidad que se utiliza para soportar las altas demandas del software de gráficos. Esta slot está reservada para adaptadoras de video. Éste es el puerto para gráficos estándar en todos los nuevos sistemas. En placas madre equipadas con AGP, una única slot AGP contiene el adaptador de pantalla, y la slot PCI puede utilizarse para otro dispositivo. Levemente más corta que la slot PCI blanca, la slot AGP es usualmente de un color diferente y está ubicada a alrededor de una pulgada de la slot PCI. AGP 2.0 define actualmente una interfaz que soporta velocidades de 1x y 2x a 3,3V, y velocidades de 1x, 2x y 4x a una señalización de 1,5V. AGP 3.0 es la última especificación que define el nuevo sistema de señalización para velocidades de 4x y 8x a niveles de señalización de 0,8V. AGP 3.0 entrega más de 2,1 GB/s de ancho de banda para soportar aplicaciones intensivas en gráficos, incluyendo fotos digitales y video. Un resumen de los diferentes modos AGP con la velocidad de reloj y la velocidad de transferencia se muestra en la Figura .      Actividad de Laboratorio  (PDF, 68 KB) Identificación de Slots de Expansión de una Computadora     Hoja de Trabajo  (PDF, 7 KB)  Slots de Expansión

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.10 Tarjetas de extensión
Una tarjeta de extensión, que se muestra en la Figura , se utiliza cuando una computadora está completamente llena. Extiende físicamente una slot para poder conectar a ella un chip o placa. En gabinetes de bajo perfil para ahorrar espacio, las placas se conectan a tarjetas de extensión que residen en paralelo a la placa madre. Una Tarjeta de Extensión para Audio/Módem (AMR), que se muestra en la Figura , es una placa plug-in para una placa madre Intel. Contiene circuitos de audio y/o módems. Intel especifica un conector de borde de 46 pines para proporcionar la interfaz digital entre la tarjeta y la placa madre. La AMR contiene todas las funciones analógicas, o codecs, requeridas para la operación de audio y/o módem. La AMR evolucionó hasta convertirse en la tarjeta de Extensión para Comunicaciones y Networking (CNR), que agregó funciones de LAN y networking en el hogar. La tarjeta CNR se muestra en la Figura . La CNR es una interfaz de 30 pines que da lugar a dos formatos, haciendo posibles diversas combinaciones de audio/módem y audio/red. La Tarjeta Hija Móvil (MDC) es el equivalente de la AMR para computadoras laptop.

2.3	Componentes de Hardware
	2.3.11 Tipos de bus
Los componentes básicos de la computadora están interconectados por medio de rutas de comunicación, denominadas buses. El bus del sistema es un conjunto paralelo de conductores que transportan datos y controlan las señales que van de un componente a otro. Recuerde que todos los conductores en las computadoras modernas son realmente trazos metálicos en la placa de circuitos. Existen tres tipos de bus del sistema más importantes que pueden identificarse basándose en el tipo de información que transportan. Éstos incluyen el bus de direcciones, el bus de datos y el bus de control. El bus de direcciones es una ruta unidireccional. Unidireccional significa que la información sólo puede fluir en un solo sentido. La función de la ruta es transportar direcciones generadas por la CPU a la memoria y a los elementos de I/O de la computadora. La cantidad de conductores del bus determina el tamaño del bus de direcciones. El tamaño del bus de direcciones determina la cantidad de ubicaciones en la memoria y de elementos de I/O que puede direccionar el microprocesador. El bus de datos es una ruta bidireccional para el flujo de datos. Bidireccional significa que la información puede fluir en ambas direcciones. Los datos pueden fluir a lo largo del bus de datos de la CPU a la memoria durante una operación de escritura, y pueden desplazarse desde la memoria de la computadora a la CPU durante una operación de lectura. No obstante, si dos dispositivos intentaran utilizar el bus al mismo tiempo, tendrían lugar errores de datos. Cualquier dispositivo conectado al bus de datos debe tener la capacidad de colocar su resultado en espera temporariamente cuando no está involucrado en una operación con el procesador. Esto también se denomina estado flotante. El tamaño del bus de datos, medido en bits, representa el tamaño de la palabra de la computadora. En general, cuanto más grande es el tamaño del bus, más rápida es la computadora. Los tamaños de buses de datos comunes son de 8 bits o 16 bits en los sistemas más antiguos y de 32 bits en los sistemas nuevos. Los sistemas de bus de 64 bits están actualmente en desarrollo. El bus de control transporta las señales de control y temporización necesarias para coordinar las actividades de toda la computadora. Las señales de bus de control no están necesariamente relacionadas entre sí, a diferencia de los buses de datos y de direcciones. Algunas son señales de salida de la CPU, y otras son señales de entrada a la CPU desde los elementos de I/O del sistema. Cada tipo de microprocesador genera o responde a un conjunto diferente de señales de control. Las señales de control más comunes en uso hoy en día son las siguientes: Reloj del Sistema (SYSCLK) Lectura de la Memoria (MEMR) Escritura en la Memoria (MEMW) Línea de Lectura/Escritura (R/W Line) Lectura de I/O (IOR) Escritura de I/O (IOW)

2.4	Componentes de la Memoria
	2.4.1 RAM
La Memoria de Acceso Aleatorio (RAM) es el lugar de una computadora donde se guardan el OS, los programas de aplicación y los datos en uso actualmente para que el procesador pueda llegar a ellos rápidamente. La caché es un lugar para almacenar algo temporalmente. Por ejemplo, los archivos solicitados automáticamente observando una página web se almacenan en el disco duro en un subdirectorio caché que se encuentra bajo el directorio del explorador. COASt significa Cache on a stick. Proporciona memoria caché en muchos sistemas basados en Pentium. RAM La RAM se considera memoria temporaria o volátil. El contenido de la RAM se pierde cuando se apaga la computadora. Los chips RAM de la placa madre de la computadora contienen los datos que el microprocesador está procesando. La RAM es la memoria que almacena datos utilizados frecuentemente para que el procesador los recupere rápidamente. Cuanta más RAM tiene una computadora, más capacidad tiene para contener y procesar programas y archivos grandes. La cantidad y el tipo de memoria del sistema pueden hacer una gran diferencia en el desempeño del sistema. Algunos programas tienen más requisitos de memoria que otros. Generalmente una computadora que ejecuta Windows 95, 98 o ME tendría instalados 64 MB. Es común hallar sistemas con 128 MB o 256 MB de RAM, especialmente si se están ejecutando sistemas operativos más nuevos, como Windows 2000 u otros sistemas operativos de red. Consejo: conozca la definición de memoria volátil. Existen dos clases de RAM utilizadas comúnmente hoy en día. Éstas son la RAM Estática (SRAM) y la RAM Dinámica (DRAM). La SRAM es relativamente más cara, pero es rápida y contiene datos cuando se apaga la energía durante un breve periodo. Esto es útil en circunstancias tales como una pérdida inesperada de energía. La SRAM se utiliza para la memoria caché. La DRAM es barata y un tanto lenta. Requiere una fuente de alimentación ininterrumpida para mantener los datos. La DRAM almacena los datos en un pequeño capacitor que debe refrescarse para mantener los datos. La RAM puede instalarse en la placa madre, ya sea como instalación permanente, o en forma de pequeños chips. Los chips se denominan Módulos de Memoria de Línea de Entrada Únicos (SIMMs) o Módulos de Memoria de Línea de Entrada Dual (DIMMs). SIMMs y DIMMs, tal como los muestran las Figuras y , son placas removibles que pueden reemplazarse con incrementos de memoria más grandes o pequeños. Aunque tener más memoria instalada en la computadora es algo bueno, la mayoría de las placas del sistema tienen limitaciones respecto a la cantidad y tipo de RAM que puede agregarse o soportarse. Algunos sistemas pueden requerir que sólo se utilicen SIMMs. Otros sistemas pueden requerir que los SIMMs se instalen en conjuntos coincidentes de 2 ó 4 módulos a la vez. Además, algunos sistemas sólo utilizan RAM con paridad mientras que otros utilizan RAM sin paridad. Los chips con paridad tienen una capacidad de verificación de errores incorporada al chip de la RAM para asegurar la integridad de los datos. Los chips sin paridad no poseen capacidad para la verificación de errores. Consejo: en ocasiones es necesario ajustar el BIOS del sistema (CMOS) para habilitar el uso de la RAM con paridad o de la RAM sin paridad. Esto depende del tipo de placa madre. La información relevante puede hallarse en el manual.

2.4	Componentes de la Memoria
	2.4.2 Identificación de SIMMs y DIMMs
Un SIMM se conecta a la placa madre por medio de un conector de 72 pines o 30 pines. Los pines se conectan con el bus del sistema, creando una ruta electrónica a través de la cual los datos de la memoria pueden fluir hacia y desde otros componentes del sistema. Dos SIMMs de 72 pines pueden instalarse en una computadora que soporta un flujo de datos de 64 bits. Con una placa SIMM, los pines que se encuentran en lados opuestos de la placa de memoria se conectan entre sí formando una única fila de contactos. Un DIMM se conecta al banco de memoria del sistema utilizando un conector de 168 pines. Los pines establecen una conexión con el bus del sistema, creando una ruta electrónica a través de la cual pueden fluir los datos entre el chip de memoria y otros componentes del sistema. Un único DIMM de 168 pines soporta un flujo de datos de 64 bits, sin paridad, y un flujo de datos de 72 bits, con paridad. Esta configuración se está comenzando a utilizar en la última generación de sistemas de 64 bits. Una característica importante es que los pines de una placa DIMM no están conectados lado a lado, como en el caso de los SIMMs, formando dos conjuntos de contactos. Nota: los SIMMs están disponibles en versiones de 30 pines y de 72 pines. Los DIMMs asumen la forma de placas de circuitos más grandes, de 168 pines. Frecuentemente salen al mercado formas más nuevas o más especializadas de RAM. La Memoria de Acceso Aleatorio con Conversor de Digital a Analógico (RAMDAC) es una forma especializada de memoria diseñada para convertir imágenes codificadas digitalmente en señales analógicas para su visualización. Cuenta con un componente de SRAM para almacenar el mapa de colores y tres DACs, uno por cada uno de los disparadores de electrones RGB. La RAM de Video (VRAM) y la RAM Windows (WRAM) son actualmente la mejor memoria para video. Tanto la VRAM como la WRAM están optimizadas para tarjetas de video y están diseñadas para tener dos puertos. Esto significa que el procesador chipset y el chip RAMDAC pueden acceder a la memoria al mismo tiempo. El acceso simultáneo incrementa de gran manera el throughput de video. Los tipos más nuevos de placas de video también soportan los tipos más nuevos de RAM del sistema, como DRAM Síncrona (SDRAM). La mayoría de los otros tipos de RAM, como la RAM de datos extendidos fuera (EDO) y la RAM modo de página rápida (FPM), son demasiado lentos para los estándares de las computadoras actuales. Ya no se los utiliza en las computadoras nuevas. La Figura proporciona un resumen de información útil sobre diferentes tipos de RAM. Actividad de Laboratorio  (PDF, 11 KB) Identificación de la RAM y de Sockets RAM    Hoja de Trabajo  (PDF, 6 KB)  RAM y Sockets RAM

2.4	Componentes de la Memoria
	2.4.3 Memoria caché/COASt
La caché es una forma especializada de chip de computadora, o firmware. La caché está diseñada para mejorar el desempeño de la memoria. La memoria caché almacena información utilizada frecuentemente y la transfiere al procesador mucho más rápido que la RAM. La mayoría de las computadoras cuentan con dos niveles de memoria caché separados: La caché L1 se encuentra en la CPU La caché L2 se encuentra entre la CPU y la DRAM La caché L1 es más rápida que la L2 porque está ubicada dentro de la CPU y se ejecuta a la misma velocidad que ésta última. Es el primer lugar en el cual la CPU busca sus datos. Si no se encuentran datos en la caché L1, la búsqueda continuará entonces con la caché L2, y luego con la memoria principal. Las caché L1 y L2 están compuestas por chips SRAM. No obstante, algunos sistemas utilizan los módulos COASt. Los módulos COASt se utilizan para proporcionar memoria caché en muchos sistemas basados en Pentium. Son notables por su confiabilidad y velocidad porque utilizan la caché pipeline-burst. La caché pipeline-burst es significativamente más rápida que la caché SRAM. Algunos sistemas ofrecen tanto sockets SRAM como un socket para un módulo COASt. El módulo COASt semeja esencialmente un SIMM, excepto en que es más alto y tiene un conector diferente. El módulo COASt se muestra en la Figura .

2.5	Componentes para la Visualización
	2.5.1 Monitores/dispositivos de visualización
Las computadoras están conectadas usualmente a un dispositivo de visualización, también denominado monitor. Un monitor se muestra en la Figura . Los monitores están disponibles en una variedad de diferentes tipos, tamaños y características. Al comprar una nueva computadora, el monitor puede tener que adquirirse separadamente. Comprender las características de un buen monitor ayudará a determinar cuál es más apto para un sistema específico. Los siguientes términos se relacionan con los monitores. Pixels – Elementos de la imagen [picture elements]. La imagen de la pantalla está compuesta por pixels, o pequeños puntos. Los pixels se disponen en filas a través de la pantalla. Cada pixel consiste en tres colores. Éstos son rojo, verde y azul [red, green, and blue] (RGB). Dot pitch – La medida del espacio entre los puntos de fósforo que forman la pantalla. Cuanto más pequeño es el dot pitch, mejor es la calidad de la imagen. Busque el número más pequeño. La mayoría de los monitores de hoy en día tienen un dot pitch de 0,25 mm. Algunos tienen un dot pitch de 0,22 mm, lo cual ofrece una muy buena resolución. Velocidad de refresco – La velocidad a la cual se refresca la imagen de la pantalla. Las velocidades de refresco se miden en hertz (Hz), que significa veces por segundo. Cuanto más alta es la velocidad de refresco, más estable será la imagen en la pantalla. Ésta puede tener el aspecto de una imagen estable, pero realmente parpadea cada vez que el rayo de electrones golpea los puntos revestidos de fósforo. La velocidad de refresco también se denomina frecuencia vertical o velocidad de refresco vertical. Profundidad del color – La cantidad de colores diferentes que puede mostrar cada pixel. Ésta se mide en bits. Cuanto mayor es la profundidad, más colores pueden producirse. RAM de Video (VRAM) – La memoria que posee una placa de video. Cuanta más VRAM tenga la placa de video, más colores pueden mostrarse. La placa de video también envía la señal de refresco, controlando así la velocidad de refresco. Resolución – Varía dependiendo de la cantidad de pixels. Cuantos más pixels hay en la pantalla, mejor es la resolución. Una mejor resolución implica una imagen más definida. La resolución de pantalla más baja en las PCs modernas es de 640 x 480 pixels, que se denomina Matriz de Gráficos de Video (VGA). Ahora también existen la Súper Matriz de Gráficos de Video (SVGA) y la Matriz de Gráficos Extendida (XGA), con resoluciones que abarcan una gama de hasta 1600 x 1200, como lo muestra la Figura . Tamaño de la pantalla del monitor – Se mide en pulgadas. Los tamaños más comunes son 14", 15", 17", 19" y 21", medidos en forma diagonal. Nótese que el tamaño visible es realmente más pequeño que el tamaño de la medida. Tenga esto en cuenta al comprar un monitor para la computadora. Colores de la pantalla – Los colores se crean variando la intensidad de la luz de los tres colores básicos. Los colores de 24 y 32 bits son la opción usual para los artistas gráficos y fotógrafos profesionales. Para la mayoría de las otras aplicaciones, un color de 16 bits será suficiente. Sigue un resumen de las profundidades de color utilizadas más comúnmente: 256 colores – color de 8 bits 65.536 colores – color de 16 bits, también llamado 65K o HiColor 16 millones de colores – color de 24 bits, también llamado Color Verdadero 4 billones de colores – color de 32 bits, también llamado Color Verdadero Se requieren un monitor de alta calidad como una placa de video de alta calidad tanto para obtener una elevada resolución como una velocidad de refresco elevada. Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 303 KB)  Monitor

2.5	Componentes para la Visualización
	2.5.2 Placas de video
La placa de video, como la que se muestra en la Figura , es la interfaz entre la computadora y el monitor. La placa de video le indica al monitor qué pixels iluminar, de qué color deberían ser los pixels, y la intensidad del color. La placa de video puede ser una placa de expansión instalada en una de las slots de expansión de la placa madre o puede estar incorporada a ésta última. Las capacidades de visualización de una computadora dependen tanto del adaptador de video como del monitor. Un monitor monocromático, por ejemplo, no puede mostrar colores, no importa cuán potente sea el adaptador de video. Memoria de video es un término genérico utilizado para referirse a la memoria del sistema de video de la computadora. La memoria de video no es lo mismo que la VRAM. VRAM La VRAM es un tipo especial de memoria utilizada en las placas de video. La mayoría de las placas de video modernas contienen VRAM, que es una forma especial de DRAM que tiene dos puertos de datos separados. Un puerto está dedicado a actualizar la imagen que se está visualizando en la pantalla de la computadora. El otro puerto se utiliza para cambiar los datos de las imágenes almacenados en la placa de video. La VRAM almacena pantallas para que la RAM de la computadora no tenga que hacerlo. Una placa de video AGP de 64 bits con 4 MB de RAM debería ser suficiente para la mayoría de las computadoras. No obstante, los juegos con gráficos más intensivos pueden desempeñarse mejor con una placa de video que tenga 32 MB o más de VRAM. Algunas placas de video poseen incluso un coprocesador de gráficos para llevar a cabo cálculos gráficos. Estos adaptadores se denominan aceleradores de gráficos. Una forma más nueva de VRAM es la RAM de Windows (WRAM). Puerto de Gráficos Acelerados (AGP) AGP es la slot de expansión del Pentium II para instalar una placa de video. AGP está diseñado exclusivamente para placas de video. Una placa AGP permite que los juegos y las aplicaciones 3D almacenen y recuperen texturas más realistas en la memoria del sistema en lugar de en la memoria de video, sin incurrir en ningún problema de desempeño. Una ventaja significativa de la AGP es que se evita que el bus PCI manipule datos gráficos. Por lo tanto, la slot PCI puede concentrarse en otras tareas demandantes. La AGP duplica, además, la velocidad de transferencia de la PCI. Los adaptadores de video también se conocen como tarjetas de video, placas de video y placas de visualización de video. Como mínimo, una tarjeta de video deberá ser un adaptador PCI con al menos 4 MB de RAM o más, dependiendo del tipo de gráficos que se ejecuten.      Actividad PhotoZoom de Interactividad  (Flash, 420 KB) Placa de Video    Actividad de Laboratorio  (PDF, 13 KB) Identificación de la Placa de Video    Hoja de Trabajo  (PDF, 7 KB) Placas de Video

2.6	Componentes Conectores
	2.6.1 Puertos serie y paralelos
Un puerto de I/O es una ruta hacia y fuera de la computadora a través de un conector que se encuentra en su parte posterior. Todos los dispositivos periféricos que se conectan a la computadora utilizan puertos de I/O. Existen diferentes tipos de puertos I/O en la computadora que sirven a diferentes propósitos. Esta sección explora los diversos tipos de puertos y los tipos de dispositivos que los utilizan para conectarse con la computadora. Puertos serie Un puerto serie se utiliza para conectar dispositivos que utilizan una interfaz serie. Dispositivos tales como un módem, un escáner y un mouse utilizan una interfaz serie. En general, una PC puede identificar hasta cuatro puertos serie. Una computadora típica contiene sólo dos puertos serie, denominados COM1 y COM2. Los puertos serie se denominan en ocasiones puertos RS-232 porque utilizan el estándar RS-232C, según lo define la Asociación de Industrias Electrónicas (EIA). Un puerto serie transmite serialmente los bits de datos uno tras otro a través de una única línea. USB 2.0, la versión más reciente, correrá a una velocidad de 450 megabits por segundo (Mbps). La Figura muestra un conector DB-9 (de 9 pines) que se utiliza en la mayoría de las nuevas computadoras para los puertos serie. Impresoras más antiguas utilizan un conector más grande, de 25 pines, para la interfaz del puerto serie, tal como lo muestra la Figura . El mouse se utiliza en ocasiones en el puerto serie 1, que es un conector macho de 9 pines. El módem se utiliza generalmente en el puerto serie 2, que es también un conector macho de 9 pines. Ambos puertos serie están ubicados en la parte trasera de la computadora. Puertos paralelos Un puerto paralelo es un socket de la computadora que se utiliza para conectar impresoras más modernas u otros dispositivos periféricos, como un disco duro portátil, un dispositivo de backup a cinta, un escáner o un CD-ROM. El puerto paralelo contiene ocho líneas para transmitir un byte completo (8 bits) a través de las ocho líneas de datos simultáneamente. La interfaz del puerto paralelo ofrece 8 bits de palabras de datos paralelas y nueve líneas de control de I/O en un socket DB-25, o conector hembra de 25 pines. El socket DB-25 puede hallarse en la parte trasera de la computadora. La Figura muestra un puerto paralelo hembra DB-25. La Figura muestra el puerto hembra de 36 pines que se halla generalmente en la impresora. Los puertos paralelos pueden configurarse como LPT1, LPT2 o LPT3. Los puertos paralelos se utilizaban originalmente para las impresoras. No obstante, actualmente se los utiliza para dispositivos tanto para entrada como para salida de datos. Este tipo de puerto paralelo se denomina bidireccional. Un puerto paralelo se utiliza a menudo para la transmisión rápida de datos a través de cortas distancias. Los puertos paralelos mejorados más modernos pueden ser convertidos de unidireccionales a bidireccionales a través de la pantalla de configuración del CMOS. En PCs más antiguas, la interfaz paralela de la impresora se ubicaba en la parte trasera de la placa adaptadora de video, en una placa de I/O múltiple, o en una placa paralela de impresora dedicada. Hoy en día, en las placas del sistema Pentium, el puerto paralelo está ubicado directamente en la parte posterior de una placa de I/O, o está conectado mediante un cable plano al conector de 25 pines ubicado en la parte posterior de la unidad. Evite utilizar un cable paralelo de una longitud mayor a los 15 pies (4,6 m) al conectar un dispositivo externo, como por ejemplo una impresora, al puerto paralelo de la computadora. Un cable más corto reducirá la probabilidad de errores y asegurará la integridad de los datos.

2.6	Componentes Conectores
	2.6.2 Puertos PS/2 /mini-DIN de 6 pines, DIN de 5 pines
Los puertos para teclado PS/2 o los puertos para mouse PS/2 se utilizan para conectar la PC a su teclado y mouse. Aunque ambos puertos parecen idénticos, los puertos del mouse y del teclado no son intercambiables. Usualmente ambos puertos están codificados por color o etiquetados para evitar cualquier confusión, como lo muestra la Figura . El cable que conecta el teclado o mouse PS/2 utiliza un conector tipo PS/2. El PS/2, o mini-DIN de 6 pines, se ha vuelto muy popular desde que IBM lo introdujo en 1987 con la IBM PS/2. No obstante, los puertos de tipo conector DIN XT/AT de 5 pines y los mouse serie aún son bastante comunes. Los conectores AT DIN de 5 pines se utilizan generalmente para conectar el teclado AT directamente a la placa madre. Una ventaja del puerto PS/2 es que puede conectarse un mouse a la computadora sin utilizar un puerto serie.

2.6	Componentes Conectores
	2.6.3 Bus serie universal (USB) y FireWire
El USB, que se muestra en la Figura , es un puerto externo que permite al usuario conectar a la PC hasta 127 periféricos externos. Los periféricos externos incluyen los siguientes: Teclados USB Mouse Impresoras Módems Escáners Cámaras digitales Videocámaras digitales Unidades de disco externas USB es una tecnología emergente. Ofrece una velocidad de transferencia de datos de hasta 12 Mbps. La última versión, USB 2.0, es mucho más rápida y transfiere datos a una velocidad de 450 Mbps. Siete dispositivos USB pueden por lo general conectarse directamente a la computadora utilizando el conector USB estándar de cuatro pines. Utilizando hubs externos, cada uno de los siete dispositivos puede conectarse a otros, creando una daisy chain de 127 dispositivos. Un hub externo es un dispositivo de networking que se trata en más detalle en un módulo posterior. Los dispositivos USB pueden conectarse "en caliente". Esto significa que pueden conectarse mientras la computadora está encendida y funcionando. Los dispositivos USB también son plug-and-play. Los dispositivos USB se clasifican como dispositivos de velocidad completa o de baja velocidad basándose en sus capacidades de comunicación. Un cable que sirve a un dispositivo de velocidad completa tiene un límite de longitud de 16 pies 5 pulgadas (5 m). El límite de longitud para los cables utilizados entre dispositivos USB de baja velocidad es de 9 pies 10 pulgadas (3 m). USB se lanzó a fines de los '90 y no era soportado por Microsoft Windows 95 y NT 4.0. El soporte de USB es una de las razones por las cuales Windows 98 ó 2000 son los sistemas operativos preferidos. Este puerto puede eventualmente reemplazar a todos los otros puertos excepto al puerto VGA. La mayoría de los periféricos USB de PC también pueden utilizarse en una Macintosh. No obstante, a algunos de ellos les faltan los controladores necesarios. FireWire es un bus de comunicación de alta velocidad e independiente de la plataforma. El FireWire interconecta dispositivos digitales tales como videocámaras digitales, impresoras, escáners, cámaras digitales y unidades de disco duro. FireWire se muestra en la Figura . También es conocido como i.LINK o IEEE 1394. Desarrollado por Apple, FireWire fue diseñado para permitir a los periféricos conectarse perfectamente a una computadora. Los beneficios de FireWire incluyen los siguientes: Conectores compatibles y más pequeños Conexión en caliente Memoria compartida Una única conexión Compatibilidad con dispositivos anteriores Velocidad FireWire puede soportar hasta 63 dispositivos utilizando longitudes de cable de hasta 4,5 m (14 pies), el límite de longitud para el cableado. Al igual que los USB, estos dispositivos pueden conectarse en caliente. FireWire se basa en un modelo de memoria compartida que permite a los dispositivos acceder directamente a ubicaciones en la memoria. Esto evita tener que esperar a que la información fluya. FireWire es mucho más rápido que la versión original de USB, transfiriendo datos a velocidades de hasta 400 Mbps.

2.6	Componentes Conectores
	2.6.4 Controladores IDE, EIDE, Ultra y SCSI
Electrónica de unidad integrada (IDE) es un tipo de interfaz de hardware ampliamente utilizada para conectar discos duros, CD-ROMs y unidades de cinta a una PC. IDE es popular porque es una forma económica de conectar periféricos. Los discos duros IDE de 20 GB comenzaron con capacidades de 40 MB hace unos años. Estos discos duros se han convertido en el nivel básico, costando menos de medio centavo por megabyte. La interfaz IDE es conocida oficialmente como especificación Conexión AT (ATA). La Interfaz de Paquetes ATA (ATAPI) define el estándar IDE para CD-ROMs y unidades de cinta. ATA-2 (ATA Rápida) definió las velocidades de transferencia más rápidas utilizadas en IDE Mejorada. ATA-3 agregó mejoras a la interfaz, incluyendo la capacidad para informar acerca de problemas potenciales. En IDE, la electrónica del controlador está incorporada a la misma unidad, requiriendo un simple circuito en la PC para la conexión. Las unidades IDE se conectaban a las primeras PCs utilizando una tarjeta adaptadora de host IDE. Actualmente, dos sockets de IDE Mejorada (EIDE) se incorporaron a la placa madre. Cada socket se conecta a dos dispositivos a través de un cable plano de 40 pines. A partir de las unidades ATA-66, el cable utiliza 80 alambres y 39 pines. Se conecta al mismo socket con un pin menos. Las unidades IDE utilizan el modo de Entrada/Salida Programadas (PIO) para la transferencia de datos. Este modo utiliza los registros de la CPU para la transferencia de datos. Esto está en contraste con DMA, que transfiere directamente entre la memoria principal y el dispositivo periférico. EIDE, también denominada unidad de disco ATA-2, es la versión más moderna de IDE. La interfaz EIDE puede manipular hasta 8,4 GB, más que los 528 MB de datos que manipula IDE. La IDE puede soportar sólo dos unidades. EIDE puede soportar hasta cuatro dispositivos utilizando dos cables IDE que poseen 40 pines y una longitud máxima de 18 pulgadas. Además, EIDE soporta periféricos que no son discos, mientras sigan el protocolo ATAPI. La interfaz EIDE se describe a menudo como Interfaz de Paquete de Conexión (ATAPI) o interfaz Conexión AT Rápida (ATA Rápida). ATAPI es el protocolo utilizado por dispositivos IDE mejorados como las unidades de CD-ROM IDE, y las unidades externas de backup a cinta IDE. La especificación EIDE/ATA-2 fue desarrollada en 1994 y subsecuentemente modificada hasta su forma definitiva en 1995. La especificación EIDE/ATA-2 trata las señales de interfaz en el conector de 18 pulgadas y 40 pines, los comandos para la unidad emitidos por el BIOS, las especificaciones de cableado y los circuitos de configuración de la unidad. ATA-3 agregó mejoras a la interfaz, incluyendo la capacidad de informar acerca de problemas potenciales. Cada unidad de disco que está conectada a un controlador de disco IDE/ATA, EIDE/ATA-2 o EIDE/ATA-3 debe tener un conjunto de jumpers en la parte posterior de la misma. El conjunto de jumpers especifica el rol que llevará a cabo el disco en relación al otro disco del mismo canal. Un único disco IDE o EIDE se configura por lo general en el rol de master. Un segundo disco IDE o EIDE conectado al mismo canal debe configurarse en el rol de Esclavo. El hardware de disco en la unidad de disco Master controla a las unidades de disco tanto Master como Esclava. Una opción denominada Selección de Cable (CSEL) permitirá al adaptador IDE seleccionar qué unidad de disco IDE o EIDE funcionará como Master y qué unidad de disco IDE o EIDE funcionará como Esclavo. Si ambas unidades de disco IDE y EIDE se encuentran en un único canal y a ambas se las configura como Master, el subsistema del disco no funcionará. Lo mismo ocurre si ambas se configuran como Esclavas. Lea cuidadosamente la documentación sobre la unidad, puesto que los estándares de la industria no se aplican a las configuraciones de jumper para unidades de disco IDE o EIDE. A partir de los controladores ATA-4, se agregó la palabra Ultra o la velocidad de transferencia al nombre en diversas combinaciones. Por ejemplo, a 33 Mbytes/segundo, términos tales como Ultra ATA, Ultra DMA, UDMA, ATA-33, DMA-33, Ultra ATA-33 y Ultra DMA-33 han sido todos utilizados. Las unidades de disco Ultra ATA son generalmente mucho más rápidas que las unidades de disco ATA y ATA-2 más antiguas. Estas unidades de disco se instalan y configuran de la misma manera que las unidades de disco ATA-2, Master, Esclava o CSEL. No obstante, las versiones más rápidas, ATA-66 y ATA-100, requieren el uso de un cable plano especial para conectar las unidades de disco al adaptador ATA. Este cable especial contiene 80 conductores. No obstante, aún utiliza los mismos conectores de 40 pines utilizados por unidades de disco ATA anteriores. Si no se utilizan estos cables especiales para estos discos de alta velocidad, pueden ocurrir problemas en el sistema de disco y una posible pérdida de datos. La traducción de sectores y las continuas mejoras tecnológicas han permitido que las unidades de disco duro crezcan en tamaño. Actualmente, el tamaño de una unidad típica alcanza los 100 GB. El controlador Interfaz de Sistemas de Computadora Pequeña (SCSI) fue desarrollado en 1979 en la Interfaz Estándar de Shugart Associates (SASI). Al igual que en el caso de EIDE, los dispositivos SCSI tienen la electrónica de control en cada una de las unidades. No obstante, SCSI es un controlador de interfaz más avanzado que ATA-2/EIDE. Es ideal para computadoras de alto desempeño, incluyendo los servidores de red. Los dispositivos SCSI se conectan generalmente en serie, formando una cadena que se denomina por lo común daisy chain. La daisy chain se muestra en la Figura . Los dos dispositivos SCSI en cada extremo de la daisy chain deben terminarse cuando se utiliza un cable externo. No es necesario terminar los otros dispositivos. Al utilizar sólo un cable interno, es necesario terminar la placa adaptadora y el dispositivo que se encuentra al final del cable. No termine ninguno de los dispositivos que se encuentran en medio. Si se utilizan tanto un cable interno como uno externo, los dos dispositivos localizados al final de cada cable deben terminarse. No termine el resto de los dispositivos, incluyendo la tarjeta adaptadora o controladora. Cada extremo del bus SCSI debe terminarse. En general el controlador SCSI se encuentra en un extremo del bus SCSI. Usualmente tiene una terminación incorporada. El otro extremo del cable SCSI es terminado por un resistor en la última unidad de disco de la cadena, o por un terminador físico en el extremo del bus SCSI. El bus SCSI identifica a cada dispositivo por medio de un número de ID SCSI. La mayoría de buses SCSI pueden manipular un total de 7 dispositivos y un controlador SCSI por canal. Los canales se numeran del 0 al 7. Algunas versiones de SCSI soportan un total de 15 dispositivos y un controlador SCSI por canal. Estos canales se numeran del 0 al 15. Cada dispositivo de un canal SCSI debe tener una ID SCSI única. Los dispositivos incluyen unidades de disco duro, unidades de CD-ROM, unidades de cinta, escáners y unidades removibles. A cada dispositivo SCSI de la cadena, incluyendo la placa controladora SCSI, se le adjudica un número de ID SCSI del 0 al 7. El #0 es para el dispositivo de inicio principal, o unidad de disco duro. El #7 es para la placa controladora SCSI. Cada dispositivo de un canal SCSI debe tener una ID SCSI única. Los números de ID SCSI no tienen que ser secuenciales. No obstante, dos dispositivos no pueden tener el mismo número. Los números de ID SCSI son configurados en general por jumpers en la unidad de disco SCSI. La duplicación de las IDs SCSI en un canal SCSI pueden hacer que el canal se haga inaccesible. Si un usuario desea poder bootear desde una unidad de disco SCSI, deberá adjudicarse a la unidad una ID SCSI de 0 ó 1. Existen tres tipos de terminación SCSI: La terminación pasiva tiene un bajo costo de implementación, pero debería utilizarse sólo para canales SCSI de baja velocidad con cables cortos. Se prefiere la terminación activa. Ésta puede manipular velocidades mucho más altas y cables más largos. La Terminación Perfecta Forzada (FPT) es el mejor método. Puede utilizarse incluso para la implementación SCSI de más alta velocidad. FPT es también el método más complejo de implementar, y por lo tanto el más costoso. Sin embargo, el costo extra dará como resultado un sistema mucho más confiable. La terminación SCSI puede implementarse de varias formas. Ambos extremos del bus SCSI deben terminarse y el adaptador SCSI va a estar en un extremo del bus SCSI. Por lo tanto, un punto de terminación se encontrará en el adaptador SCSI. Esto por lo general se lleva a cabo de manera automática. No son necesarios cambios adicionales al adaptador SCSI para terminar el bus SCSI en ese extremo. En el otro extremo del bus SCSI, la última unidad de disco del canal SCSI debe terminarse. Esto es llevado a cabo usualmente por un jumper de la unidad de disco o por un terminador especial insertado en el último conector del cable SCSI. Es muy común que los dispositivos SCSI diferenciales de bajo voltaje no tengan la capacidad de terminar el bus SCSI en el dispositivo en sí. Debe utilizarse un terminador especial insertado en el último conector del cable SCSI.

2.6	Componentes Conectores
	2.6.5 Tipos de disco SCSI
Tres versiones importantes del estándar SCSI se encuentran actualmente en el mercado. Éstas son SCSI-1, SCSI-2 y SCSI-3. La instalación de estos tres dispositivos SCSI es similar. Las diferencias residen principalmente en el tamaño del conector SCSI que se utiliza para conectar la unidad de disco SCSI al cable SCSI. Existen tres sistemas de señalización que pueden ser usados por los dispositivos SCSI. Los tres sistemas de señalización son de terminación única (SE), diferencial (DIFF), también conocida como diferencial de alto voltaje (HVD), y diferencial de bajo voltaje (LVD). No hay diferencias entre los conectores utilizados en los tres tipos diferentes de señalización. Para ayudar a identificar el sistema de señalización usado por los dispositivos SCSI (controladores y unidades), se ha ideado un sistema de símbolos que identifican a los diferentes sistemas de señalización. La Figura muestra los símbolos SCSI. SCSI-1 SCSI-1, conocido originalmente sólo como SCSI, era utilizado por las computadoras Apple a principios de los '80. Para los estándares de hoy era bastante lento. El bus SCSI funcionaba a 5 MHz usando un camino de datos de 8 bits. Esto permitía una transferencia de datos de 5 MBps. SCSI-1 generalmente soportaba un único canal por controladora SCSI. El cable interno de SCSI-1 era un cable plano que se conectaba a la controladora de disco por medio de un conector de 50 pines. Muchas controladoras SCSI de esa época usaban un conector DB-25 de 25 pines para los dispositivos SCSI externos. La terminación para el SCSI-1 eran normalmente un conjunto de 3 resistores en la controladora SCSI (suponiendo que se encontrara en el extremo del bus SCSI) o un conjunto de tres resistores en el último disco SCSI del bus, o un terminador real conectado al final del bus SCSI. La longitud máxima del cable de SCSI-1 es de 6 metros. SCSI-2 SCSI-2 utiliza dos sistemas de señalización diferentes, conocidos como interfaz de terminación única e interfaz diferencial. Los dos sistemas son incompatibles y no pueden ser combinados en el mismo bus SCSI. Asegúrese de que todos los dispositivos, incluyendo la controladora SCSI-2, estén utilizando una interfaz de terminación única o una interfaz diferencial. Debido a las restricciones de longitud del bus, el cableado SCSI-2 de terminación única se encuentra normalmente dentro del gabinete de un servidor. La interfaz diferencial permite longitudes de cable mayores y por lo general conecta el servidor a un dispositivo SCSI externo. SCSI-2 utiliza el mismo conector de 50 pines en el cable SCSI interno que es utilizado por los dispositivos SCSI-1. SCSI-2 también tiene una variante llamada Wide SCSI-2, que puede transferir 16 bits al mismo tiempo contra los 8 bits usados por el SCSI-1 normal y el SCSI-2 normal. Este ancho extra de bus requiere el uso de un conector de 68 pines. Wide SCSI-2 permite 16 dispositivos en el canal SCSI-2, mientras que el SCSI-2 normal (también llamado Narrow SCSI-2) y SCSI-1 sólo permiten 8 dispositivos en el canal SCSI. Otra variante de SCSI-2 es Fast SCSI-2, que duplica la velocidad del bus de 5 MHz a 10 MHz. Fast SCSI-2 requiere una técnica de terminación activa. Debido a la mayor velocidad, la longitud del bus se reduce de 6 metros a 3 metros. Y, por supuesto, también hay una implementación Fast-Wide SCSI-2. Requiere cables de 68 pines, terminación activa, y una longitud de cable menor (3 metros), pero puede transferir datos a 20 MBps. SCSI-2 (Narrow SCSI-2) utiliza conectores de 50 pines en los dispositivos SCSI-2 internos. Wide SCSI-2 utiliza conectores de 68 pines en los dispositivos SCSI-2 internos. La Figura muestra un ejemplo de conector SCA de 50 pines, 68 pines y 80 pines respectivamente. Las variantes Fast SCSI-2 y Fast-Wide SCSI-2 requieren una terminación activa. El SCSI-2 regular y Wide SCSI-2 pueden utilizar una terminación pasiva, aunque se prefiere la terminación activa. SCSI-3 SCSI-3 es el último estándar de la familia SCSI. Combina las mejores características de los estándares SCSI anteriores. Utiliza señalización diferencial LVD y soporta hasta 15 dispositivos en un único cable. El cable puede tener hasta 12 m de largo. SCSI-3 soporta tres velocidades de bus diferentes: Ultra – 20 MHz Ultra2 – 40 MHz Ultra3 – 40 MHz de doble reloj Existen implementaciones tanto narrow, de 8 bits, como wide, de 16 bits, de las tres velocidades de bus SCSI-3. Ultra SCSI-3 y Ultra2 SCSI-3 utilizan ambos conectores de 50 pines. Las variantes Wide, Wide Ultra SCSI-3 y Wide Ultra2 SCSI-3, utilizan conectores de 68 pines. Ultra3, Ultra160 SCSI-3, también utiliza conectores de 68 pines. Todas las versiones de SCSI-3 requieren una terminación activa. La Figura resume las longitudes máximas de cable para varios tipos de SCSI. Las unidades de disco SCSI-1, SCSI-2 y SCSI-3 pueden combinarse en el mismo canal SCSI, pero esto no se recomienda. Combinar unidades de disco de las diferentes versiones de SCSI puede tener un serio impacto en el desempeño del canal SCSI.

2.7	Componentes de Almacenamiento
	2.7.1 Disqueteras
Una disquetera [floppy disk drive] (FDD), como la que se muestra en la Figura , lee y escribe magnéticamente información en diskettes. Los diskettes, introducidos en 1987, son una forma de medio de almacenamiento removible. Los diskettes de 3,5" que se utilizan actualmente tienen una cubierta exterior de plástico duro que protege el delgado y flexible disco del interior, como lo muestra la Figura . Las partes principales de un diskette común incluyen la cubierta protectora del diskette, el delgado disco flexible magnético, una puerta deslizable y el resorte de la puerta deslizable. Una FDD va montada dentro de la unidad del sistema y sólo se la retira para reparaciones o actualizaciones. El diskette puede extraerse al final de una sesión de trabajo en la computadora. La principal desventaja del diskette es que sólo puede almacenar 1,44 MB de información. 1,44 MB es mucho espacio para la mayoría de documentos de texto, como por ejemplo los archivos de MS Word y Excel. Sin embargo, para un archivo con un contenido rico en gráficos, la capacidad de un diskette puede resultar insuficiente. La mayoría de las PCs aún cuentan con una disquetera.      Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 447 KB) Disquetera  Hoja de Trabajo  (PDF, 7 KB) Disquetera

2.7	Componentes de Almacenamiento
	2.7.2 Unidades de disco duro
Esta sección presenta una descripción general de los componentes, operaciones, interfaces y especificaciones de la unidad de disco duro. La unidad de disco duro (HDD) es el principal medio de almacenamiento de la computadora. Una HDD, como la que se muestra en la Figura , comparte muchas características físicas y operativas con la disquetera. Tiene un diseño más complejo y proporciona una mayor velocidad de acceso. La HDD tiene una capacidad de almacenamiento mucho mayor que la del diskette para un almacenamiento a largo plazo. Almacena programas y archivos, así como el sistema operativo. La HDD contiene platos de vidrio y aluminio. Estos platos de vidrio rígidos también se denominan discos. Su rigidez condujo al nombre de disco rígido o disco duro. Por lo general, el disco duro no es removible. Es por eso que IBM se ha referido a los discos duros como unidades de disco fijas. En pocas palabras, una unidad de disco duro es un dispositivo de almacenamiento de disco de elevado volumen mediante un medio fijo, de alta densidad y rígido. La Figura muestra los componentes compartidos por todas las unidades de disco duro: Platos del disco Cabezales de lectura/escritura Ensamblaje del actuador del cabezal Motor del rotor Placa lógica/de circuitos Bisel/tapa frontal Jumpers de configuración Conectores de interfaz Los platos del disco, como los muestra la Figura , son el medio en el cual se almacenan los datos en la unidad de disco duro. Por lo general, una unidad de disco duro posee de dos a diez platos. Éstos son usualmente de 2 ½” o de 3 ½” de diámetro y típicamente están construidos en aluminio o en un material compuesto de vidrio y cerámica. Los platos están revestidos con una delgada película de un medio magnéticamente sensible. Los platos tienen dos lados, y cada uno de ellos está revestido con el medio magnéticamente sensible. Los platos se apilan, con espacios entre ellos, en torno a un eje que los mantiene en su posición, separados uno de otro. El eje también se denomina rotor. Los platos del disco requieren un cabezal de lectura/escritura para cada lado. El cabezal de lectura/escritura se utiliza para acceder al medio. Los cabezales de lectura/escritura se apilan, o agrupan, en una portadora denominada bastidor. Puesto que están montados juntos, se mueven al unísono con el bastidor a través de los platos. Los cabezales están unidos al bastidor por medio de brazos. Éstos se extienden desde el ensamblaje del actuador de los cabezales. El cabezal en sí es un dispositivo en forma de U o V de material conductor de la electricidad envuelto en alambres. Los alambres hacen que el cabezal sea sensible al medio magnético de los platos. Los cabezales de lectura/escritura de los diskettes están en contacto directo con la superficie del medio. Los de las unidades de disco duro flotan a una pequeña distancia sobre la superficie. Esto se debe a que los platos giran por lo general a muy altas velocidades, como por ejemplo 4.500-10.000 revoluciones por minuto (rpm), haciendo que suba la presión del aire entre los platos y el cabezal de lectura/escritura. El eje central, o rotor, sobre el cual están montados los platos, gira gracias a un motor de rotor. No hay correas ni engranajes para conectarlos al rotor de los platos del disco duro. Las correas y engranajes son un gasto adicional y tienden a ser ruidosos. También pueden representar un problema de confiabilidad. Nota: los usuarios nunca deberán abrir una unidad de disco para intentar repararla porque el disco duro funciona en un ambiente extremadamente limpio. Los discos son sellados en un alojamiento protector y nunca deberán abrirse a la atmósfera. Las reparaciones se llevan a cabo en instalaciones especiales llamadas habitaciones ultra-limpias. Incluso partículas de humo, polvo y cabello han sido extraídas del aire. Cómo funciona la unidad de disco duro La unidad de disco duro funciona de manera muy similar a como funciona una disquetera. Los platos del disco giran a alta velocidad mientras los cabezales de la unidad acceden al medio para llevar a cabo operaciones de lectura o escritura. Comprender cómo los cabezales leen y escriben las estructuras de datos en el medio del plato es crítico para conocer cómo funciona la unidad. El medio de los platos de la unidad es una capa de material magnéticamente sensible. En general, las unidades de disco duro modernas utilizan una película de aleación metálica de cobalto tendida en varias capas micro-delgadas. Las partículas magnéticas de este medio se alinean aleatoriamente cuando el disco está vacío de datos. No obstante, a medida que el cabezal de lectura/escritura escribe en un área, hace que las partículas de esa pista se alineen en una dirección específica. Esto se lleva a cabo de acuerdo a la dirección del flujo de la corriente eléctrica en los cabezales. Esta dirección magnética local en el medio se denomina flujo. La corriente que se encuentra en el cabezal puede invertirse, ocasionando una inversión de flujo. La inversión de flujo es la orientación magnética opuesta en el medio. A medida que el plato gira, el cabezal tenderá un patrón de flujo a lo largo de la longitud de una pista. Este patrón de transiciones de flujo en la pista representa los datos registrados. Evolución de las unidades de disco duro Las computadoras personales cuentan al menos con una HDD instalada dentro de la unidad del sistema. Si es necesaria más capacidad de almacenamiento, usualmente puede agregarse otra HDD. La capacidad de la HDD es una medida de cuánta información puede almacenar. La capacidad de una HDD se mide normalmente en megabytes o gigabytes. Discos duros más antiguos retenían alrededor de 5 MB y utilizaban platos de hasta 12" de diámetro. Los discos duros actuales utilizan por lo general platos de 3,5" en el caso de las computadoras de escritorio y platos de 2,5" en el caso de las notebooks. Pueden albergar varios gigabytes. Una HDD de 2 gigabytes (GB), por ejemplo, puede almacenar alrededor de 2.147.483.648 de caracteres. Para las aplicaciones y sistemas operativos actuales, 2 GB pueden consumirse bastante rápidamente, dejando poco espacio para el almacenamiento de datos. Algunas de las interfaces de disco duro más antiguas utilizaban una interfaz a nivel del dispositivo. Estos discos duros tenían muchos problemas con la compatibilidad, la integridad de los datos y la velocidad. La interfaz de disco duro original utilizada en la IBM PC/XT fue desarrollada por Seagate Technologies. Se denominaba Frecuencia Modulada Modificada (MFM). MFM utilizaba un método de codificación del disco magnético con la interfaz ST-506. Longitud de Ejecución Limitada (RLL) es una interfaz de disco duro similar a la MFM. RLL tiene una mayor cantidad de sectores que la MFM. RLL es un método de codificación comúnmente utilizado en discos magnéticos, incluyendo las interfaces RLL, SCSI, IDE y ESDI. Actualmente los estándares de unidad de disco duro más comunes son IDE, EIDE y SCSI.     Actividad PhotoZoom Interactiva  (Flash, 487 KB) Unidad de Disco Duro     Hoja de Trabajo  (PDF, 7 KB) Identificación de una Unidad de Disco Duro

2.7	Componentes de Almacenamiento
	2.7.3 CD-ROMs Esta sección trata las unidades y los medios de CD-ROM. La tecnología detrás del CD-ROM se remonta a finales de los '70. En 1978, las Corporaciones Sony y Phillips presentaron el disco compacto (CD) de audio. Al momento presente, el tamaño de los medios actuales y el diseño básico del CD-ROM no han cambiado. Virtualmente cada unidad de sistema ensamblada hoy en día incluye una unidad de CD-ROM. Ésta consiste en un rotor, un láser que ilumina la superficie irregular del disco, un prisma que desvía el rayo láser y un diodo sensible a la luz que lee la luz reflejada. Actualmente, hay muchas opciones. Éstas incluyen el CD-ROM, el CD-R, el CD-RW y el DVD-ROM, que se aprecian en la Figura . Una unidad de CD-ROM es un dispositivo de almacenamiento secundario que lee información almacenada en un disco compacto. Mientras que los diskettes y discos duros son medios magnéticos, el CD-ROM es un medio óptico. La vida útil del medio óptico se cuenta en decenas de años. Esto hace al CD-ROM una herramienta de gran utilidad. Los CD-ROMs son útiles para instalar programas, ejecutar aplicaciones que instalan algunos de los archivos en el disco duro, y ejecutar el programa transfiriendo los datos del CD-ROM a la memoria mientras el programa se ejecuta. Un CD-ROM es un medio de almacenamiento óptico de sólo lectura. El término CD-ROM puede referirse tanto al medio como a la unidad lectora. La unidad lectora también se denomina unidad de CD-ROM o CD. El disco CD de computadora posee el mismo factor de forma, o dimensiones físicas, que su contraparte musical. Es un disco en capas con un cuerpo de policarbonato, de aproximadamente 4,75" de diámetro. El cuerpo está revestido con una delgada película de aleación de aluminio. Un revestimiento plástico protege al disco de rayaduras. Los datos se colocan en la película de aleación. Los componentes más importantes dentro de una unidad de CD-ROM son el ensamblaje del cabezal óptico, el mecanismo actuador del cabezal, el motor del rotor, el mecanismo de carga, conectores y jumpers, y la placa lógica. Las unidades de CD-ROM internas se alojan dentro del gabinete de la computadora. Las unidades de CD-ROM externas se conectan a la computadora por medio de un cable. Cómo funciona el CD-ROM El CD es usualmente producido o masterizado en una fábrica. La técnica de grabación de un CD no es magnética, como es el caso del diskette y el disco duro. En el caso de un CD, un láser graba los datos en un disco maestro. El láser de producción quema agujeros en la lisa superficie del disco, dejando superficies planas en medio. Los patrones de hoyos y mesetas representan los datos. Hasta 682 MB de datos de texto, audio, video y gráficos pueden escribirse en el disco. Una vez producido el master o disco maestro, éste se utiliza para estampar copias. Una vez que las copias han sido realizadas, se las sella para su distribución. Cuando se leen los datos, la luz del láser rebota desde los hoyos y mesetas ubicados sobre el lado inferior del disco. Los hoyos reflejan menos luz, por lo cual pueden ser leídos por la unidad de CD-ROM como 0s. Las mesetas reflejan más luz, por lo cual pueden leerse como 1s. En conjunto, estos 1s y 0s componen el lenguaje binario comprendido por las computadoras. En la actualidad las grabadoras de CD para PCs pueden conseguirse como algo común. Éstas proporcionan una capacidad más amplia para escribir CD-ROMs en un proceso conocido como quemado de CDs. Una especificación para una unidad de CD-ROM es su velocidad. Cuanto más rápido gira el disco, más rápidamente pueden transferirse los datos a la memoria de la computadora. La velocidad del CD-ROM se indica mediante un número con una "x" tras él. Por ejemplo, un CD-ROM con una velocidad de 12 se denomina de 12x. Cuanto más grande sea el número, más rápido puede girar el disco, como lo muestra la Figura . Otras dos especificaciones importantes a considerar son el tiempo de acceso y la velocidad de transferencia de datos. Las clasificaciones de velocidad de las unidades de CD-ROM externas varían. Verifique la documentación del fabricante para más información. Otras especificaciones influencian directa o indirectamente la velocidad, el tiempo de acceso o la velocidad de transferencia. Éstas son el tiempo de búsqueda, la memoria caché, el tipo de interfaz y la corrección de errores. La Figura define o describe brevemente cada una de estas especificaciones.

2.7	Componentes de Almacenamiento
	2.7.4 Formatos y unidades de DVD
Un DVD es un tipo de disco óptico que utiliza el mismo diámetro de 120 mm que un CD. El DVD parece un CD, pero su capacidad de almacenamiento es significativamente superior. Los DVDs pueden grabarse de ambos lados y algunas versiones comerciales pueden soportar dos capas por lado. Esto puede proporcionar más de 25 veces el almacenamiento de un CD. DVD significaba originalmente Disco de Video Digital. A medida que la tecnología evolucionó en el mundo de la informática, la porción de video desapareció y se lo llamó simplemente D-V-D. El Foro DVD (www.dvdforum.org) se fundó en 1995 con el propósito de intercambiar y diseminar ideas e información acerca del Formato DVD y sus capacidades técnicas, mejoras e innovaciones. El Foro DVD comenzó utilizando el término Disco Versátil Digital. Actualmente, tanto Disco Versátil Digital como Disco de Video Digital son aceptables. Existen dos tipos de medios desarrollados para DVDs incluyendo plus y minus (más y menos). El Foro DVD soporta medios DVD con un guión como DVD-R y DVD-RW. Este medio se denomina Minus R o Minus RW. La Alianza DVD +RW, www.dvdrw.com, se creó en 1997. La Alianza DVD +RW desarrolló los estándares plus. Éstos incluyen DVD+R y DVD+RW. El plus y el minus se confundían hasta tiempos recientes. En el 2002 se presentaron unidades que soportan los tipos tanto plus como minus de medios. La Figura describe los tipos de medios de DVD, los lados, capas y la capacidad. A medida que el precio de las unidades de DVD grabables y re-escribibles, como lo muestra la Figura , baja, se instalarán cada vez en más computadoras. Actualmente, los reproductores de DVD y unidades combo son costeables y se incluyen en muchas computadoras. Las unidades combo son reproductores de CD y DVD en una misma unidad. Cómo funciona el DVD-ROM Al igual que un CD, los datos se almacenan en forma de indentaciones y bultos en la superficie reflectante de cada disco DVD. Las indentaciones se denominan hoyos y los bultos, mesetas. Cuando se leen los datos, la luz del láser rebota desde los hoyos. Las mesetas están ubicadas en la parte inferior del disco. Los hoyos reflejan menos luz, por lo cual son leídos por la unidad de DVD como 0s. Las mesetas reflejan más luz, por lo cual son leídas como 1s. Juntos, estos 1s y 0s componen el lenguaje binario comprendido por las computadoras. Velocidad, tiempo de acceso y velocidad de transferencia Una especificación para una unidad de DVD es su velocidad. Cuanto más rápido gira el disco, más rápido pueden transferirse los datos a la memoria de la computadora. La velocidad del DVD está indicada por un número con una "x" tras él. Por ejemplo, un DVD con una velocidad de 12 se denomina de 12x. Cuanto mayor es el número, más rápido puede girar el disco. Otras dos especificaciones importantes a considerar son el tiempo de acceso y la velocidad de transferencia de datos. El tiempo de acceso es cuán rápido los datos que está buscando el usuario pueden localizarse y cuán rápido puede posicionarse el láser. La velocidad de transferencia de datos es cuán rápido puede la computadora transferir la información a la memoria. Las calificaciones de velocidad de un DVD para las unidades externas varía. Verifique la documentación del fabricante para más información. Otras especificaciones que directa o indirectamente influencian la velocidad, el tiempo de acceso o la velocidad de transferencia son el tiempo de búsqueda, la memoria caché, el tipo de interfaz y la corrección de errores.

2.7	Componentes de Almacenamiento
	2.7.5 Hardware de backup
Las unidades de cinta se utilizan más comúnmente como dispositivo para la copia de seguridad [backup] de datos en una unidad de disco del servidor de red. Los dispositivos a cinta son conocidos por su duradero desempeño. Este desempeño se debe en parte a la mecánica de la unidad de cinta que incluyen algunos sistemas. Existe una variedad de dispositivos a cinta que utilizan diferentes formatos de cinta para almacenar los datos. Muchas unidades de cinta también pueden comprimir los datos antes de que se almacenen en la cinta. En la mayoría de los casos la razón de compresión es de 2:1. Esto tiene como efecto el duplicar la capacidad de almacenamiento de la cinta. Cartucho de un cuarto de pulgada En 1972 3M creó el Cartucho de un Cuarto de Pulgada (QIC, se pronuncia cuic). QIC es un estándar de cinta. Como el nombre lo implica, la cinta utilizada en QIC tiene un cuarto de pulgada de ancho. Han habido muchas versiones de las unidades de cinta QIC a lo largo de los años. La Figura resume los estándares QIC. Las primeras unidades a cinta QIC se conectaban al controlador de la disquetera de la computadora. Versiones posteriores podían conectarse al puerto paralelo de la misma. Versiones aún posteriores utilizaban la interfaz de unidad de disco duro IDE. El estándar QIC tiene una capacidad de almacenamiento limitada y se utiliza únicamente en servidores de red de bajo nivel. Cinta de cartucho Travan La Compañía Imation, que es un desprendimiento de 3M, introdujo el estándar de cinta de cartucho Travan en 1994. La Figura resume los estándares de cinta Travan. Travan se basa en la tecnología QIC. En muchos casos, es compatible para lectura o escritura con algnos cartuchos de cinta QIC, o es compatible para lectura con los cartuchos QIC. Las unidades de cinta Travan tienen una capacidad de almacenamiento superior a las antiguas unidades de cinta QIC. El estándar más reciente implementado en las unidades de cinta Travan fue la compresión de hardware. Esto libera al procesador del servidor, permitiéndole procesar otras tareas al mismo tiempo. Las unidades de cinta Travan tienen la capacidad para respaldar servidores de red de bajo desempeño, pero son relativamente lentas. La velocidad de backup es de alrededor de 1 MBps. Cinta de 8mm Exabyte Corporation fue pionera en la tecnología de cinta que utiliza cinta de 8mm. Esta tecnología utiliza una cinta similar a la cinta de video de 8 mm y el mismo sistema de escaneo helicoidal utilizado por una VCR. La Figura repasa las tecnologías de cinta de 8mm. Las tecnologías de cinta de 8mm Mammoth son una mejora sobre las tecnologías de cinta de 8mm originales con más elevadas capacidades de almacenamiento y mayores velocidades de transferencia. La Figura repasa las tecnologías de cinta de 8mm Mammoth. Cinta Avanzada Inteligente La tecnología de Cinta Avanzada Inteligente (AIT) fue desarrollada originalmente por Sony y presentada en 1996. La tecnología AIT utiliza cintas de 8mm que utilizan el mismo hardware de registro de escaneo helicoidal que una VCR. Las cintas AIT tienen memoria en el cartucho de la cinta. Esto se denomina Memoria En Cassette (MIC). MIC almacena el registro de la cinta para facilitar la localización de un archivo en una operación de restauración. La Figura resume los estándares de cinta AIT. Para más información acerca de la tecnología AIT, véase el sitio web del Foro AIT en http://www.aittape.com/. Cinta de Audio Digital El estándar de la Cinta de Audio Digital (DAT) utiliza cintas de audio de 4 mm para almacenar datos en el formato Almacenamiento de Datos Digitales (DSS). Actualmente existen cuatro estándares DDS diferentes. La Figura resume los estándares de cinta DAT. Cinta Lineal Digital La tecnología de Cinta Lineal Digital (DLT) ofrece una alta capacidad y capacidades de backup en cinta de alta velocidad. Las cintas DLT graban la información en la cinta en formato lineal. En esto se diferencian de la tecnología de cinta de 8mm, que utiliza técnicas de grabación de escaneo helicoidal. Las unidades de cinta DLT soportan una alta capacidad de almacenamiento. Dependiendo del medio utilizado, las unidades de cinta DLT permitirían hasta 70 GB de datos comprimidos junto con una rápida velocidad de transferencia. No obstante, las cintas DLT son costosas. La Figura compara los formatos de cinta DLT. Cinta Abierta Lineal Hewlett-Packard, IBM y Seagate desarrollaron la tecnología Cinta Abierta Lineal (LTO). LTO viene en dos formas diferentes. Una de ellas, Ultrium, está diseñada para una alta capacidad de almacenamiento. La otra, Accelis, está diseñada para un acceso rápido. La Figura repasa los formatos de cinta LTO. Para más información acerca de la tecnología de cinta LTO, véase el sitio web de LTO en http://www.lto-technology.com/. Estructuras de Cinta Varios fabricantes de servidores de red ofrecen una estructura de unidades de cinta con características de tolerancia a fallos. La mayoría de estas tecnologías utilizan cuatro unidades de cinta idénticas e implementan la versión en cinta de RAID, denominada estructura redundante de cintas independientes (RAIT). RAIT puede utilizarse para crear espejos de unidades de cinta, o implementarse como "striping" de datos con paridad con al menos tres unidades de cinta. Por lo tanto, si una cinta se daña o se pierde, aún pueden recuperarse los datos. Auto-cambiadores de cinta Un auto-cambiador de cinta, también denominado auto-cargador de cinta, permite a la unidad de cinta cargar una cinta nueva cuando la cinta actual se llena al efectuar un backup. Esto libera al operador de tener que quitar una cinta e insertar una nueva. Esto es de utilidad porque los backups se llevan a cabo usualmente durante la noche. La mayoría de los auto-cambiadores de cinta soportan descarga y carga de diez cintas o menos. Bibliotecas de cintas Una biblioteca de cinta es usualmente un sistema externo que tiene múltiples unidades de cinta, decenas o cientos de cintas, y un mecanismo automático para localizarlas. Puede cargar las cintas en las unidades y devolverlas a la ubicación apropiada. Las bibliotecas de cintas son lo más avanzado en sistemas de backup. Son costosas. Memoria flash USB La memoria flash USB, como se la aprecia en la Figura , es un tipo relativamente nuevo de dispositivo de almacenamiento. Puede contener cientos de veces los datos de un diskette. Están disponibles para almacenar 16 MB, 32 MB, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 512 MB y 1 GB. USB 1.1 tiene capacidad para velocidades de lectura de hasta 1 MB/s y velocidades de escritura de hasta 900 KB/s. La última versión es USB 2.0. Tiene capacidad para velocidades de lectura de hasta 6 MB/s y velocidades de escritura de hasta 4,5 MB/s.

2.8	Componentes de la Red
	2.8.1 Módems
Un módem es la forma principal de conectarse a la Internet en Windows 9x. Un módem es un dispositivo que convierte los datos digitales utilizados por las computadoras en señales analógicas, aptas para su transmisión sobre una línea telefónica, y convierte las señales analógicas nuevamente en señales digitales en el destino. La palabra módem es en realidad un acrónimo de modulador/desmodulador [modulator/demodulator]. Un módem utiliza una conexión de networking de acceso telefónico. Una computadora no conectada a una red por algún otro medio, como una tarjeta de interfaz de red (NIC), tendrá instalada por lo general una tarjeta módem. Un módem conectado a una de las slots de expansión dentro de una PC se denomina módem interno. Un módem semejante tiene por lo general dos conectores del tipo llamado ficha registrada tipo 11. La ficha registrada tipo 11 se denomina más comúnmente ficha RJ-11. Una ficha se conecta a la línea telefónica, y la otra se utiliza para conectar un microteléfono tradicional. Los módems vienen en forma de tarjetas de expansión, también conocidas como tarjetas módem. La tarjeta módem maneja toda la transmisión de datos del puerto serie de la computadora con ayuda de un chip especial. El chip se denomina chip transmisor receptor asíncrono universal (UART). Casi cada PC vendida hoy en día tiene en su interior un chip UART 16550. Este chip se utiliza porque la gente quiere una conexión de alta velocidad a Internet. El número 16550 representa una evolución generacional de estos chips. Existen tres generaciones: 8250 – El chip original de las XTs, tiene sólo un buffer de un byte. Un buffer es el almacenamiento temporal para los datos, ya que se lo envía bit por bit desde una línea serie tal como una línea telefónica. 16450 – Introducido con los sistemas AT, posee un buffer de dos bytes. 16550 – Popularizado con las computadoras Pentium, tiene un buffer de primero en entrar, primero en salir (FIFO) que elimina eficazmente la superposición de datos. La superposición de datos tiene lugar cuando un puerto del sistema funciona más rápidamente de lo que la CPU puede procesar. La diferencia más importante entre los diferentes chips UART es la velocidad a la cual permiten la transmisión de datos. Las versiones UART avanzadas más notables incluyen la 16450 y la 16550. La 16450 era la mejora a 16 bits de la 8250. La 16550 fue la UART de alto rendimiento con un buffer de 16 bytes incorporado. Trataremos más acerca de los módems y su papel en la conectividad a Internet en el Módulo 10, Conceptos Fundamentales sobre Networking.

2.8	Componentes de la Red
	2.8.2 Tarjeta de interfaz de red (NIC)
Una tarjeta de interfaz de red (NIC), como lo muestra la Figura , se utiliza para conectar una computadora local a un grupo de otras computadoras. Las NICs conectan computadoras para que puedan compartir los datos y los recursos en un entorno en red. Una NIC se denomina también adaptador de red. Todas las tarjetas de interfaz de red de una red de área local están diseñadas para utilizar Ethernet, Token Ring u otro protocolo similar para comunicarse con otras máquinas de la red. Como su nombre lo implica, las NICs vienen en forma de tarjetas de expansión como PCI o ISA. Las PCIs e ISAs pueden instalarse en una de las slots de expansión de la computadora. El cable de red se conecta a la computadora a través de la tarjeta adaptadora o NIC. La conexión es posible debido a un tipo de conector conocido como conector RJ-45, como lo muestra la Figura . Este conector es muy similar al RJ-11, que se trató anteriormente. El RJ-45 tiene ocho alambres en su interior en lugar de los cuatro alambres de la ficha telefónica RJ-11. Para que dos computadoras en red se comuniquen, deben estar conectadas a la misma velocidad y utilizar la misma tecnología de Capa 2. La tecnología de Capa 2 se refiere al modelo de networking TCP/IP. Esto se trata en mayor detalle en el Módulo 10, Conceptos Fundamentales sobre Networking. En el caso de la tarjeta NIC, la ficha RJ-45 se utiliza con cableado LAN de par trenzado sin blindaje (UTP). Otro tipo de conector, el Conector Naval Británico (BNC) se proporciona para las conexiones de cable coaxil. El cableado de la red, o medio de networking, así como las NICs, se tratan en más detalle en un módulo posterior.

2.9	Recursos del Sistema
	2.9.1 ¿Qué son los recursos del sistema?
En el contexto de la configuración de una computadora, las palabras recursos del sistema se refieren a los mecanismos utilizados para la interfaz, comunicación y control de adaptadores de dispositivos individuales mediante los puertos serie, paralelo y del mouse. Los recursos del sistema son compartidos por los diferentes componentes de hardware de la computadora que necesitan comunicarse con la CPU. La CPU es un motor de computación completo fabricado en un único chip. No sólo controla las funciones de la computadora, sino que también maneja solicitudes de muchos dispositivos de entrada y salida. Las computadoras parecen manipular múltiples solicitudes al mismo tiempo. No obstante, la CPU sólo es capaz de manipular una solicitud a la vez. Los recursos del sistema evitan que dos o más dispositivos se comuniquen al mismo tiempo. También habilitan a la CPU para identificar el dispositivo de hardware que está efectuando una solicitud.

2.9	Recursos del Sistema
	2.9.2 Solicitudes de interrupción (IRQs)
Las computadoras y sistemas operativos modernos son muy confiables. La confiabilidad proviene de la organización de las transacciones internas. Diversos dispositivos de hardware, por ejemplo, pueden desear indicarle a la CPU que hay información disponible lista para su transferencia. Los dispositivos indican esto haciendo una solicitud de interrupción, o IRQ. Es una regla general que las IRQs no pueden compartirse. La IRQ de un dispositivo hará que el sistema operativo se detenga momentáneamente al pedirle a la CPU que sirva a la solicitud. Las IRQs son críticas para el funcionamiento apropiado del sistema. Se recomienda el seguimiento de las asignaciones IRQ de dispositivos por defecto, como lo muestra la Figura . Consejo: sepa a qué dispositivo o puerto está asignada cada IRQ. IRQs en cascada El concepto de IRQs en cascada se muestra en cómo funcionaban los controladores con el BIOS de la placa del sistema XT y AT. El BIOS XT proporcionaba ocho líneas IRQ, de 0 a 7. El BIOS AT, más avanzado, proporcionaba ocho líneas IRQ más, de 8 a 15. Aunque las instrucciones para los controladores diseñados para funcionar en la placa del sistema AT usualmente están ubicadas en IRQ 9, por lo común se las redirecciona, o envía en cascada a IRQ 2. Por lo tanto, si IRQ 2 está siendo utilizado por las instrucciones del BIOS, también se está utilizando IRQ 9. Este comportamiento se conoce como cascada, redireccionamiento o vectorización. Nótese que las tres palabras se refieren al mismo proceso de señalar otro lugar. Cuando la información de origen se redirecciona hacia un destino, el destino recibe información en cascada desde el origen. Tómese tiempo para comprender el concepto de cascada. A mucha gente le resulta confuso.

2.9	Recursos del Sistema
	2.9.3 Acceso directo a la memoria (DMA)
Los canales de Acceso Directo a la Memoria (DMA) permiten a los dispositivos pasar por alto el procesador y acceder directamente a la memoria de la computadora. Por lo tanto, dispositivos con una asignación de canal DMA poseen transferencias de datos más rápidas. Los canales DMA son utilizados por lo general por dispositivos de comunicación de alta velocidad para transferir grandes cantidades de datos a altas velocidades. Ejemplos de tales dispositivos incluyen las placas de sonido, algunas placas de red, algunas placas SCSI, algunas unidades de disco y algunas unidades de backup a cinta. Un dispositivo señala su intención de utilizar el canal DMA. Luego el controlador DMA toma el control del bus de datos y del bus de direcciones del microprocesador o CPU. Los buses de datos y de direcciones son líneas de comunicación que llevan información a la memoria de la computadora. La CPU se desconecta temporalmente de los buses. Se coloca en estado flotante. Una vez completa la transferencia, el controlador DMA libera el bus de datos y el bus de direcciones nuevamente para la CPU. La CPU puede entonces continuar con sus funciones normales. Existe una desventaja del uso de DMA, especialmente en los sistemas más antiguos. La CPU puede colocarse en espera mientras el dispositivo DMA está funcionando, ralentizando todas las otras funciones hasta que la transferencia DMA esté completa. Al igual que sucede con las IRQs, a los dispositivos que desean efectuar una transferencia DMA se les asigna un nivel de prioridad. Si el DMA de un dispositivo tiene un número bajo, tiene mayor prioridad que un dispositivo con un número más alto. Es importante comprender las asignaciones DMA, resumidas en la Figura .

2.9	Recursos del Sistema
	2.9.4 Direcciones de Entrada/Salida (I/O)
Además de una IRQ, a los componentes de una computadora también es necesario asignarles un número de puerto de I/O. Un número de puerto de I/O es una dirección en la memoria donde se almacenan temporalmente los datos a medida que entran y salen de los dispositivos. La dirección de I/O es muy similar a una casilla de correo. A medida que el correo entra, se almacena temporalmente en una casilla de correo. No existen dos casillas con el mismo número, de lo contrario el correo podría terminar en la casilla equivocada. Lo mismo ocurre con los puertos de I/O. No pueden existir dos dispositivos con la misma dirección de I/O. La Figura muestra las configuraciones de I/O para dispositivos comunes de entrada y salida.

2.10	Dispositivos Portátiles
	2.10.1 Computadoras notebook
Los dispositivos portátiles incorporan la unidad del sistema, la unidad de entrada y la unidad de salida en un único paquete liviano. Los dispositivos portátiles, a diferencia de las towers o de escritorio, pueden ser transportadas por el usuario. Estos dispositivos también se denominan computadoras notebook, computadora laptop, palmtop o asistente digital personal (PDA), dependiendo de su tamaño y función. Esta sección se concentra en las computadoras notebook y laptop, pero los temas tratados son comunes a todas las portátiles. La producción de computadoras portátiles no ha carecido de problemas. Los primeros intentos de desarrollar una computadora portátil produjeron sistemas pesados con breves tiempos de operación entre recargas de batería. Los avances en la tecnología, particularmente en el área de los circuitos integrados (IC) y diseños de componentes periféricos, produjeron una portátil que compite con los sistemas de escritorio y tower en velocidad, potencia y cantidad de funciones. Una computadora notebook regular, como la que se ilustra en la Figura , consta de muchas características: Una pantalla de video que es mayor que las asociadas generalmente a las máquinas PC-AT más antiguas Una unidad de disco duro con una capacidad de decenas de gigabytes Unidades de CD-ROM/DVD El uso de una computadora notebook es diferente al de una de escritorio en varios aspectos. El teclado incorporado de una notebook es más pequeño que el teclado de una computadora de escritorio. Para mantenerlas compactas, las notebooks no poseen un mouse separado, sino que en lugar de ello utilizan uno de los siguientes dispositivos de entrada: Trackball – Se trata de una bolilla rotatoria que permite que el cursor se mueva en la pantalla. Trackpoint – Desplaza el cursor colocando un dedo sobre el punto. Touchpad – Esto permite el movimiento del cursor desplazando el dedo a través de la almohadilla. Permite al usuario deslizarse a través de los menúes e incluso hacer clic para abrir programas. A medida que avanza la tecnología, los componentes de las notebooks utilizan cada vez menos energía, pero se hacen cada vez más fuertes. Estos conceptos se exploran en más detalle en las secciones que siguen.

2.10	Dispositivos Portátiles
	2.10.2 Hardware portátil
Los dispositivos portátiles están construidos con la intención de ser livianos y encajar en determinado factor de tamaño o forma. Esto ha conducido a consideraciones especiales al desarrollar los componentes de hardware que se utilizan en una computadora portátil. Esta sección explora algunos de estos componentes. Fuentes de alimentación Las computadoras notebook por lo general vienen equipadas con un adaptador de energía AC a DC. Además, están disponibles adaptadores para automóviles para que el uso de una notebook y la recarga de sus baterías pueda hacerse en un auto. Éstos son propietarios, por lo cual su disponibilidad depende del fabricante específico. Las notebooks y otros dispositivos portátiles están construidos para ser utilizados en cualquier parte, incluso donde no hay disponibles salidas de energía. Para resolver este problema, se han incorporado baterías como componente integrado de los sistemas portátiles. Originalmente, las portátiles utilizaban baterías de Niquel-Cadmio (Ni-Cad), como lo muestra la Figura . Estas baterías se encontraban en un paquete de baterías externo que se conectaba al dispositivo portátil. La cantidad promedio de tiempo durante el cual operaban las baterías Ni-Cad era de sólo 30-45 minutos cuando se las introdujo por primera vez, dependiendo del consumo de energía. El tiempo de operación se incrementó a 45-75 minutos dependiendo del tamaño de la pantalla y de la aplicación abierta. Además, el tiempo para recargar estas baterías podía llevar casi un día. Se han desarrollado mejores baterías para resolver estas limitaciones. Más recientemente, se han utilizado las baterías de Hidruro Metálico de Niquel (NiMH) e Ion de Litio en los dispositivos portátiles, como lo muestra la Figura . Estas baterías están construidas usualmente en un contenedor de plástico que puede insertarse fácilmente en el dispositivo portátil. Estas baterías duran usualmente un poco más de dos horas, dependiendo del tamaño y el consumo de energía del dispositivo. Además, sólo lleva de tres a cinco horas recargarlas. Una desventaja de los sistemas portátiles es que actualmente no existen estándares industriales para las fuentes de alimentación. Por lo tanto, la batería de un sistema portátil puede no ser compatible con otro dispositivo portátil. Se instala software de administración de energía en muchas computadoras notebook para extender la vida de la batería o conservar la energía de la batería cuando ésta es baja. Cuando la batería de una notebook está baja, comenzará a funcionar más lentamente. El software de administración de energía interna monitorea cómo se está utilizando la notebook. Indicará que la fuente de energía está baja, proporcionando tiempo para guardar cualquier trabajo que se esté efectuando. Cuando se recibe esta advertencia, enchufe la computadora a un adaptador AC o salga y recargue la batería. Unidades de disco duro Al igual que sucede con la mayoría de los componentes de un dispositivo portátil, las unidades de disco duro han sido especialmente desarrolladas para ser más pequeñas y utilizar menos energía para dar lugar a las limitaciones de tamaño y energía. El tamaño de las unidades de disco duro en los dispositivos portátiles varía mucho. Se ahorra más energía cuando las unidades de disco duro se apagan una vez que no se ha accedido a ellas durante una determinada cantidad de tiempo. Dispositivos de almacenamiento/almacenamiento removible Las notebooks actuales no sólo poseen un almacenamiento adecuado en la unidad de disco duro, sino que también cuentan con CD-RW y disqueteras. Para que la notebook sea más pequeña, algunos fabricantes proporcionan unidades de CD-ROM y disqueteras externas. Puesto que las notebooks cuentan en general con un puerto USB, también es posible aprovechar las nuevas unidades de almacenamiento USB.

2.10	Dispositivos Portátiles
	2.10.3 Tarjetas PCMCIA
La tarjeta de la Asociación Internacional de Tarjetas de Memoria para Computadoras Personales (PCMCIA) se introdujo en 1989. La PCMCIA es una tarjeta de expansión especial diseñada principalmente para dar lugar a las necesidades del mercado de las computadoras portátiles. Estas tarjetas pueden utilizarse para actualizar una notebook agregando memoria, un módem, una conexión de red o un dispositivo periférico. Recientemente, el término PCMCIA ha sido utilizado menos a menudo y ha sido reemplazado por Tarjeta de PC. Existen tres tipos de slots y tarjetas PCMCIA, como lo muestra la Figura : Las tarjetas Tipo I tienen 3,3 mm de grosor y se las utiliza como unidades de expansión de memoria. Las tarjetas Tipo II tienen 5 mm de grosor y se las utiliza para cualquier dispositivo de expansión excepto unidades de disco duro. Las tarjetas Tipo III tienen 10,5 mm de grosor y están diseñadas para ser utilizadas únicamente para unidades de disco duro. La más reciente tarjeta Mini-PCI se utiliza principalmente para las notebooks, Web pads, dispositivos de Internet y otras aplicaciones de datos móviles: Las tarjetas Mini PCI Tipo I están diseñadas para su flexibilidad en la colocación de la tarjeta utilizando cableado para conectarse al I/O. Utilizadas principalmente en sistemas con funciones completas, típicamente reemplazos de escritorio. Las tarjetas Tipo II están diseñadas para sistemas de precio razonable con conectores modulares incorporados. El Tipo II es el más simple de mantener y garantizar. Las tarjetas Tipo III están diseñadas para los sistemas delgados, que cada vez son más prevalecientes en el segmento de notebooks de alto desempeño. Memoria El Módulo de Memoria de Línea de Entrada Dual y Pequeña Línea de Salida (SODIMM) estándar se utiliza más a menudo en computadoras notebook. Existen algunas notebooks que utilizan los módulos de memoria propietarios del fabricante. Se recomiendan al menos 64 MB de RAM para tener la memoria suficiente para el sistema operativo y el software de aplicaciones. Verifique la documentación del usuario para obtener información acerca de la actualización de la memoria de la notebook. Algunas notebooks vienen equipadas con paneles de acceso que hacen fácil conectar chips de memoria adicionales. La mayoría de las computadoras portátiles no utilizan un tipo de memoria estándar. En el caso de casi cualquier notebook, para actualizar la memoria el propietario necesitará buscar en el sitio web del fabricante o en su manual del usuario para obtener más información. Los tipos de memoria pueden variar entre diferentes productos o diferentes versiones del mismo producto. Se requiere una cuidadosa investigación antes de actualizar la memoria en una portátil.

2.10	Dispositivos Portátiles
	2.10.4 Pantallas de computadora portátiles
A causa de la naturaleza compacta y de la energía limitada de las computadoras notebook y otras portátiles, se utilizan pantallas de un tipo que no es el de tubo de rayos catódicos (CRT). Dos ejemplos de tales pantallas son las Pantallas de Cristal Líquido (LCD) y los paneles de plasma gaseoso. Estos dos tipos de sistemas de pantalla son aptos para las necesidades de portabilidad de las computadoras portátiles por una cantidad de razones: Son mucho más livianas y más compactas que los monitores CRT. Requieren mucho menos energía eléctrica para poder operar. Pueden operarse desde baterías. Las LCDs son pantallas de panel plano utilizadas con la mayoría de los sistemas portátiles más modernos. Tienen la ventaja de ser delgadas, planas, livianas y de requerir poca energía para su alimentación. Además, estas pantallas ofrecen mejor confiabilidad y una vida más larga que las unidades CRT. La Figura muestra una pantalla LCD en un PDA. Nota: los paneles de pantalla portátiles son abastecidos de energía por fuentes de alimentación DC de bajo voltaje, como por ejemplo una batería o un transformador. Las pantallas CRT se enchufan por lo general directamente a la salida AC de la pared.

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	2.10.5 Estación de acoplamiento/replicador de puertos
Una estación de acoplamiento, como la que se muestra en la Figura , es un dispositivo que permite que la PC portátil opere con dispositivos de hardware asociados a las computadoras de escritorio. Una estación de acoplamiento también se denomina puerto de acoplamiento. Una notebook se inserta en la estación de acoplamiento. Luego el bus de extensión de la estación de acoplamiento se enchufa al conector de expansión de la notebook. Usualmente, una estación de acoplamiento proporciona slots de expansión para PC estándar. Por lo tanto, dispositivos periféricos que no forman parte de la notebook tales como adaptadores de red, placas de sonido, etcétera, pueden utilizarse con el sistema. Cuando una computadora notebook se encuentra en una estación de acoplamiento, sus dispositivos normales de Entrada/Salida se inhabilitan y los periféricos de la estación de acoplamiento toman su lugar. Los dispositivos de Entrada/Salida incluyen la pantalla o monitor, el teclado y el dispositivo señalador. Esto hace posible a la notebook utilizar un conjunto de dispositivos de escritorio que de otro modo no tendría disponibles. Los dispositivos de escritorio incluyen una fuente de alimentación AC, un monitor CRT, un teclado de tamaño completo, un mouse, un módem y los conectores de puerto estándar de una computadora personal. La notebook y la estación de acoplamiento se comunican entre sí mediante un conector especial de puerto de acoplamiento que se encuentra en la parte posterior de la notebook. No obstante, la mayoría de las estaciones de acoplamiento son propietarias. Esto significa que sólo pueden ser utilizadas con la portátil para la cual fueron diseñadas. La naturaleza propietaria de estos productos se debe a dos factores: El conector de la notebook debe alinearse correctamente con la conexión del puerto de acoplamiento de la estación de acoplamiento. La unidad notebook debe encajar correctamente dentro de la abertura de la estación de acoplamiento. Actualmente, no existen estándares para los sistemas portátiles. Por lo tanto, existen pocas probabilidades de que dos fabricantes diferentes ubiquen los conectores en los mismos lugares o diseñen el mismo gabinete. Un replicador de puertos, como el que muestra la Figura , es un dispositivo que sirve a un propósito similar al de una estación de acoplamiento. Se trata de un dispositivo que conecta múltiples periféricos a una notebook. La diferencia estriba en que el replicador de puertos no contiene ninguna slot para expansión, parlantes o periféricos. Los dispositivos de escritorio se enchufan de manera permanente al replicador de puertos. El replicador de puertos se conecta a la notebook por medio de un gran enchufe y ficha que duplica todas las líneas de cable para el monitor, la impresora, el teclado y el mouse.

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	2.10.6 Actualización y detección de problemas en notebooks
Actualmente, la mayoría de los componentes de las computadoras notebook pueden actualizarse para proporcionar más memoria, un procesamiento más rápido, mayor almacenamiento y conexiones a Internet más rápidas. La Figura muestra una notebook. Puesto que las computadoras notebook son propietarias, es importante verificar que los componentes sean actualizables. La mejor fuente es la documentación del usuario o el sitio web del fabricante. Al igual que sus contrapartes de escritorio, las notebooks necesitan un mantenimiento regular. Utilizar las herramientas del sistema semanalmente mantendrá el sistema ejecutándose sin dificultades. Las herramientas del sistema se tratan en mayor profundidad en el Módulo 12, Mantenimiento Preventivo y Actualización. Un problema común entre las computadoras notebook es el recalentamiento. Éste puede hacer que el sistema se ralentice y funcione mal. Cuando la notebook se reinicia sin advertencia, puede ser una señal de que se está recalentando. Mantener la notebook más fresca puede ser tan simple como levantarla levemente para permitir que el aire circule por debajo de ella. Existen dispositivos de bajo costo que pueden lograr este efecto. Además, pueden adquirirse almohadillas enfriadoras para notebook, que utilizan ventiladores alimentados a través del puerto USB para ayudar a mantener la notebook fresca.

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	2.10.7 Dispositivos infrarrojos
Un puerto infrarrojo permite que dispositivos infrarrojos se comuniquen entre sí. La Figura muestra el puerto receptor. La tecnología de infrarrojos, también denominada Radiación Infrarroja (IR) se utiliza para la transmisión inalámbrica entre dispositivos de computadora y en controles remotos para televisión y sistemas de estéreo. Una comunicación bidireccional se utiliza en todas las especificaciones. Las frecuencias de IR son más altas que las de las microondas, pero más bajas que las de la luz visible. Para conectar exitosamente dos dispositivos, debe existir un transmisor y un receptor con una línea de vista sin obstrucciones entre los dispositivos. Usualmente, los dispositivos de computadora, como un PDA o laptop se colocan cerca del dispositivo con el cual han de comunicarse, por ejemplo una impresora, no obstante, pueden lograrse distancias de hasta 2,5 pies.

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	2.10.8 Puntos de acceso inalámbricos
Las tecnologías de networking inalámbrico permiten a las computadoras transmitirse su información entre sí utilizando señales de radio. Las computadoras de una red cliente/servidor se comunican a través de un punto de acceso inalámbrico. Éste es el controlador con alambres que recibe y transmite datos a los adaptadores inalámbricos instalados en cada sistema. Instalar un adaptador inalámbrico en una computadora notebook, como lo muestran las Figuras y , permite a la computadora ir a cualquier lugar dentro del rango del punto de acceso inalámbrico.

Resumen

Este módulo trató los diversos componentes de una computadora. Algunos de los conceptos importantes a retener de este módulo incluyen: El OS ayuda a la computadora a llevar a cabo cuatro operaciones básicas, entrada-procesamiento-salida-almacenamiento. Introducir los datos mediante un teclado es la forma más común de entrada. El procesamiento es manipular los datos de acuerdo a la instrucción. La salida o resultado son los datos procesados en una pantalla o impresora. El almacenamiento coloca los datos en la unidad de disco duro o en un diskette. El cargador bootstrap es un pequeño programa localizado en el chip del BIOS. Las funciones principales son probar el hadware de la computadora utilizando la POST y cargar el OS en la RAM. Un arranque en frío es el proceso de iniciar la computadora desde una posición de apagado. Requiere que el sistema atraviese la secuencia de inicio y la POST. Un arranque en caliente es reiniciar la computadora. Existen muchos factores a considerar al elegir el gabinete de una computadora. La mayoría de las computadoras vienen con la fuente de alimentación instalada. La placa madre que se utilizará y los componentes a instalar son las consideraciones más importantes. La placa madre, o placa del sistema, es el centro nervioso de la computadora. Alberga a la CPU, los circuitos de control, el bus, la RAM, las slots de expansión para placas adicionales y puertos para dispositivos externos. La pantalla de la computadora, o monitor, está disponible en diversos tipos, tamaños y características. Términos importantes relacionados con los monitores incluyen los siguientes: Pixels, los pequeños puntos que componen una imagen Velocidad de refresco, que se mide en hertz (Hz) Resolución, que se refiere a la definición de la imagen, y el tamaño de la pantalla La placa de video es la interfaz entre la computadora y el monitor. Determina qué pixels se iluminarán, el color de los pixels y la intensidad de los pixels en el monitor. La placa de video se instala como tarjeta de expansión o va incluida en la placa madre. Los puertos I/O son los conectores que se encuentran en la parte posterior de la computadora que permiten que los dispositivos periféricos, como impresoras y escáners, se conecten a la computadora. Es importante comprender la diferencia entre el puerto USB, FireWire, puerto serie, puerto paralelo, puerto PS/2 y adaptador DIN de 5 pines. La unidad de disco duro interna está conectada a un controlador de disco mediante un cable. La unidad de disco duro y otros dispositivos pueden utilizar la EIDE o la SCSI, pronunciado escasi. Una FDD lee y escribe información magnéticamente en diskettes, que son una forma de medio de almacenamiento removible. Una HDD comparte muchas características físicas y operativas con la disquetera, pero tiene un diseño más complejo y proporciona una mayor velocidad de acceso. La HDD tiene una capacidad de almacenamiento mucho mayor que el diskette para un almacenamiento a largo plazo. Almacena los programas y archivos, así como el sistema operativo. Generalmente, la HDD es una unidad interna que no puede extraerse de la computadora. Un CD-ROM es un medio de almacenamiento óptico de sólo lectura. El término CD-ROM puede referirse tanto al medio como a la unidad lectora, llamada unidad de CD-ROM o CD. Un módem es en general una placa de expansión que se utiliza para conectar una computadora a la Internet por medio de una conexión de red telefónica. La tarjeta módem manipula toda la transmisión de datos en el puerto serie de la computadora, con la ayuda de un chip especial denominado chip UART. Los recursos del sistema son compartidos entre los diferentes componentes de hardware de la computadora que necesitan comunicarse con la CPU. La CPU puede manejar sólo una solicitud a la vez. Los recursos del sistema identifican al dispositivo y evitan que dos o más dispositivos se comuniquen al mismo tiempo. A cada dispositivo se le asigna una solicitud de interrupción o ID de IRQ que no puede compartirse. La IRQ hace que un programa se detenga momentáneamente mientras hace una solicitud a la CPU. Una IRQ en cascada es una IRQ que se redirecciona o vectoriza. Los canales DMA permiten a los dispositivos pasar por alto el procesador y acceder directamente a la memoria de la computadora. Los dispositivos con un canal DMA tienen transferencias de datos más rápidas. Un número de puerto de I/O es una dirección de memoria donde se almacenan temporalmente los datos a medida que entran y salen de los dispositivos, de manera semejante a una casilla de correo. Una dirección de I/O puede asignarse sólo a un dispositivo. Las computadoras portátiles o notebooks se construyen livianas y con un determinado factor de tamaño y forma. Componentes especiales incluyen las baterías, las unidades de disco duro y la memoria. La tarjeta PCMCIA, más recientemente la tarjeta PC, es una tarjeta de expansión especial. Existen tres tipos incluyendo el Tipo I para la expansión de la memoria, el Tipo II para los dispositivos y el Tipo III para las unidades de disco duro. El siguiente módulo trata cómo utilizar los componentes de hardware para ensamblar una computadora funcional.