La BIOS

La memoria CMOS es la encargada de mantener la información sobre la configuración de la computadora.  Esta memoria está constantemente alimentada por una batería recargable, que se carga mientras tenemos encendida la computadora

El programa de Setup (Configuración), que es parte del BIOS , permite modificar la configuración almacenada en la memoria CMOS y volverla a grabar en ésta. Cualquier cambio que efectúe en el hardware de su PC deberá notificarlo mediante el Setup a la memoria CMOS.  Nota: El CMOS no es el BIOS, cada uno es un microcircuito diferente. (ROM BIOS, memoria solo para leer programado con el programa para inciar la computadora, CMOS memoria para leer y grabar)

Además de indicarle las cosas que tiene la PC, el Setup modifica la configuración del hardware.

ENTRAR AL SETUP

Las mayorías de las PCs acceden al Setup presionando la tecla DEL generalmente aparecerá en pantalla la combinación que se deba presionar para ingresar al mismo.

Apartados de BIOS-CMOS

•  En la parte derecha del menú principal encontramos las siguientes opciones:

1-      Load Fad-Safe Default

2-      Load optimized Default

3-      Set superviser Pasword

4-      Set user Password

5-      Save and exit Setup

6-      Exit without saving

•   En la parte izquierda del menú principal encontramos las siguientes opciones:

1-Standard CMOS Features

Una vez seleccionada esta opción desde el menú principal se accede a una nueva pantalla con todas las opciones correspondientes al Setup estándar. Desde aquí se puede cambiar la fecha y la hora del reloj del sistema.  Debajo de la fecha y la hora, aparecen las especificaciones de los parámetros del primer y segundo disco duro.

·         Date

·         Time

·         IDE Channel 0 master

·         IDE Channel 0 slave

·         IDE Channel 1 master

·         IDE Channel 1 slave

·         Derive A

·         Floppy 3 mode support              

·         Holt on: all keyboard(el sistema de arranque se para si detecta cualquier error excepto de teclado)

·         Base memory

·         Extended memory

2- Advanced BIOS features

·         Hard dick boot priority (prioridad de arranque del disco)

·         First boot device (primera unidad de arranque)

·         Second boot device (segunda unidad de arranque)

·         Third boot device (tercera unidad de arranque)

·         Password check (Utilización de una contraseña para la BIOS)

·         HDD Smart Capability (sistema que comprueba la integridad física de los discos y da un aviso)

·         Limit CPUID Max. to 3

·         No execute memory protect (Ejecutar protección de memoria)

·         CPU entrade hold (CIE)(Enetrar en estado C1; reduce la velocidad del procesador y del reloj del sistema)

·         CPU termal monitor 2 (Cuando la CPU pierde temperatua reduce la velocidad del procesador, el reloj y el voltaje)

·         CPU eister funtion

·         Init display first (selecciona el inicio de pantalla)

·         On-chip frame buffer size

3-      Integrated peripherals

Contiene la integración de los perifiricos que se pueden utilizar, el arranque en red y otras opcines de nuestros puertos de conexion

·         On Chip primary PCI IDE

·         On Chip Secundary PCI IDE

·         On Chip SATA Mode

·         Usb Controler

·         Usb 2.0

·         Usb Keyboard suport

·         Lenguaje USB storage detect

·         Azdia códec audio – Audio

·         Onboard H/W Lan – LAN Cache

·         SMART LAN

·         Onboard LAN Boot ROM – Arranque en red

·         Onboard Serial port 1

·         Onboard Serial port 2

·         Onboard Parallel port

·         Parallel Port mode

4-      Power Magement  Setup

Contiene la configuración energética y opciones de encendido

·         AcPI Suspet Type

·         Soft-off by PWR-BTTN

·         PMG Event Wake up

·         Power on by ring

·         Resume by Alarm

·         Power on by mouse

·         Power on by keyboard

·         Ac back Funtion

5-      Pnp/PCI Config

Configuración PnP

·         PCI 1 IRQ Assigment

·         PCI 2 Assigment

6-      PC Healt Status

Esta opción nos da los parámetros de estado de nuestro PC

·         Reset case open state

·         Case open

·         V.Cores

·         DDR 18V

·         +3.3v

·         +12 v

·         Temperature CPU

·         CPU FAN Speed

·         System FAN Speed

·         CPU Warns TEmperature

·         CPU FAN FAil Warning

·         System FAN FAIL Warning

·         CPU Smart FAN Control

7-      Frecuency/Voltage control

En esta opción podemos ver los parámetros de frecuencia y voltaje del PC

·         CPU Clock Ratio

·         Fine CPU Clock Ratio

·         CPU HAit Clock Control

·         System memory Multiplier

·         DIM Overvoltage control

·         FSB Over Voltage control

·         CPU Voltage control

Puertas Logicas

Las puertas lógicas son componentes electrónicos capaces de realizar las operaciones lógicas.
Las mas significantes son:

• INVERSOR (NOT)

Realiza la función negación lógica. La función toma valor lógico “1”cuando la entrada a vale “0” y toma el valor “0” cuando la entrada a vale “1”. También se la conoce como función Inversión.

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• PUERTA OR

Realiza la función suma lógica o función OR. La función toma valor lógico “1” cuando la entrada a o la entrada b valen “1” y toma el valor “0” cuando las dos entradas valen “0”.

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• PUERTA AND

Realiza la función producto lógico o función AND. La función toma valor lógico “1” cuando la entrada a y la entrada b valen “1” y toma el valor “0” cuando alguna de las dos entradas vale “0”.

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• PUERTA NOR

Realiza la función suma lógica negada o función NOR. La función toma valor lógico “1” cuando la entrada a y la entrada b valen “0” y toma el valor “0” en el resto de los casos. Es la función contraria a la OR .

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• PUERTA NAND

Realiza la función producto lógico negado o función NAND. La función toma valor lógico “1” cuando la entrada a y la entrada b valen “0” y toma el valor “0” en el resto de los casos. Es la función contraria a la AND .

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• PUERTA OR EXCLUSIVA

Realiza la función OR EXCLUSIVA. La función toma valor lógico “1” cuando las entradas a y b tienen distinto valor y toma el valor “0” cuando las entradas a y b son iguales.

Implementación de la puerta lógica mediante circuito eléctrico.

• Resumen de puertas lógicas

• Combinaciones para conseguir puertas lógicas distintas

• MAPAS DE KARNAUGH

Según el numero de entradas 

• SIMPLIFICACIÓN POR KARNAUGH

• Tabla de verdad

En la tabla de verdad veremos las entradas que tienen 1 que son las que pasaremos al mapa de variables.

• Mapa de variables

En el mapa de variables lo organizaremos por entradas con las entradas que tienen 1, poniendo cada una en su columno correspondiente

• Agrupamos unos

Se agrupa los unos que se encuentran contiguos y los extremos pudiendo hacer grupos de pares (2,4,8...) para poder simplificar la ecuación.

• Función obtenida

Con la función obtenida ya podemos crear nuestro circuito electrónico utilizando las correspondientes puertas lógicas. 

• Ejercicio practico

Enlace para un simulador de protoboard para practicar con puertas logicas.

https://mega.co.nz/#!DxZn0CYL!YGGkMxZbtprfcfDSapwaBUetnMt-x55VrpfhFCTPs8k

Partes de la placa base

• Reloj del sistema

Unidad de medida: Megahertz (MHz)

El reloj del sistema controla los impulsos eléctricos en un determinado período de tiempo, permitiendo medir las operaciones de procesamiento del ordenador.

Un ciclo del reloj del sistema es el tiempo que le toma a un transistor apagarse y encenderse de nuevo.

• Buses

Rutas o caminos físicos (cables) entre los componentes de un ordenador. Los buses han evolucionado de acuerdo a los avances de los ordenadores, para ayudar a la velocidad de procesamiento.

Tipos de buses:

1. Bus de datos: Conjunto de pistas (cables) por las cuales viajan datos o pulsos, desde y hacia el procesador. Estos cables conectan la CPU con la memoria y el resto de los dispositivos de hardware.
2. Bus de direcciones: Pistas (cables) por donde viajan las direcciones de memoria, que permiten acceder a los datos y programas del ordenador. Estos cables conectan la CPU y la memoria RAM.

• Conector eléctrico

Es donde se conectan los cables para que la tarjeta madre reciba la alimentación eléctrica proporcionada por la fuente de alimentación.

• Pila

La pila o acumulador se encarga de conservar los parámetros de la BIOS cuando el ordenador está apagado. Sin ella, al encender el ordenador tendríamos que introducir las características del disco duro, del chipset, la fecha y la hora, etc.

• Conectores internos

Bajo esta denominación englobamos todos los conectores para dispositivos integrados (internos), tales como la unidad de disquete, el disco duro, el CD-ROM o el altavoz interno.

• Conectores externos

Se trata de los conectores para dispositivos periféricos, es decir, dispositivos que se encuentran fuera de nuestra computadora y que deben conectarse a ella para ejecutar sus funciones.

Estos conectores también reciben el nombre de “puertos” y algunos ejemplos son:

1. Puerto para teclado
2.  Puerto para ratón
3. Puerto para impresora.

Cada dispositivo periférico debe conectarse a uno de los “puertos” (conector externo) que están en la parte posterior del ordenador.

Existen diferentes puertos, con distintas capacidades y usos:

1. Puerto serial: Transmite 1 bit a la vez (Ejemplos son los puertos para ratón y modem).
2. Puerto paralelo: Transmite 8 bits a la vez (Ejemplo es el puerto para impresora).
3. Puerto FireWire: Conexión para dispositivos de alta velocidad de transferencia (cámaras de video).
4. Puerto USB: Conexión para cualquier periférico. El dispositivo debe disponer de conector para USB. Más rápido que los puertos paralelos y seriales comunes.

• Ranuras (slots) para tarjetas de expansión

Si requerimos conectar un dispositivo y no hay un puerto disponible, se debe instalar una tarjeta de circuitos, que incluya el puerto necesario.

A estas tarjetas se les llama “Tarjetas de expansión” y se insertan en ranuras disponibles en la tarjeta madre.

Estas ranuras son extensiones del bus del ordenador, que permiten agregar nuevos componentes de hardware.

Son unas ranuras de plástico con conectores eléctricos (slots) donde se introducen las tarjetas de expansión (tarjeta de video, tarjeta de sonido, tarjeta de red, etc.)

Tipos de ranuras:

1.  Ranuras ISA: Funcionan a unos 8 MHz y ofrecen un máximo de 16 MB /s, suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero muy poco para una tarjeta de video.
2. Ranuras PCI: Es el estándar actual. Pueden dar hasta 528 MB/s a 66 MHz, lo que es suficiente para casi todo tipo de tarjetas de expansión,. Miden unos 8,5 cm y generalmente son blancas.
3. Ranuras AGP: Se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de video 3D, por lo que sólo suele haber una. Su propia estructura impide que se utilice para todos los propósitos, por lo que se usa como una ayuda para las PCI.
4. 

• El Chipset

Es el conjunto (set) de chips que controlan funciones especiales del computador, tales como la forma en que interactúa el procesador con la memoria RAM o con la memoria Caché, el control de los puertos y ranuras.

De la calidad y características del chipset dependerán:

1. La obtención del máximo rendimiento del procesador.
2. La posibilidad de actualización del ordenador.
3. El uso de ciertas tecnologías más avanzadas para memorias y periféricos.

• En el siguiente enlace podemos descargar un simulador para disfrutar del montaje de una torre de ordenador

https://mega.co.nz/#F!L0IhwbxQ!fnh03wfMhXFS3TbBF_mIFg

Hardware

Dispositivos electrónicos interconectados que se usan para la entrada, procesamiento y salida de datos/información.

Clasificación del Hardware

1. Procesador

• Físicamente, son pequeños chips llamados microprocesadores.
• Es el “Cerebro” del ordenador.
• Es el lugar donde se manipulan los datos.
• El procesador o CPU esta compuesto por dos elementos: La Unidad de Control y la Unidad Aritmética-Lógica

La Unidad de Control (UC)

• Administra los recursos del ordenador, es decir, la memoria, los dispositivos de entrada, los de salida y los de almacenamiento.
• Contiene un conjunto de instrucciones básicas que permiten tal administración
• Transfiere los datos a la Unidad Aritmética-Lógica, para su procesamiento.

La Unidad Aritmética-Lógica (UAL)

• Ejecuta operaciones aritméticas y pruebas lógicas entre operandos.
• Procesa los datos mediante la manipulación de números, letras y símbolos.

2. Memoria principal

• Físicamente, son pequeños chips conectados a la tarjeta principal del ordenador.
• Almacena información vital para la operación del ordenador y para el procesamiento de los datos.
• Tipos de memoria principal:

1. Memoria ROM (Read Only Memory)

• Sólo de lectura.
• Permanente (No volátil).
• Los datos no pueden cambiarse.
• Contiene toda la información necesaria para iniciar la operación del ordenador.
• Su contenido lo graba el fabricante.
• Puede tener dos variantes:

– PROM : No puede ser modificada

– EPROM: chip que puede ser borrado con luz ultra violeta.

• Forma parte de la categoría conocida como “firmware”.

2. Memoria RAM (Random Access Memory)

• De acceso aleatorio.
• Temporal (Volátil).
• Los datos pueden cambiarse.
• Durante el procesamiento, todos los programas y datos deben ser transferidos a la memoria RAM, desde un dispositivo de entrada o de almacenamiento secundario.

• Todos los datos e instrucciones tiene una ubicación específica en la RAM, que se denomina dirección.
• El contenido que se encuentra en cada dirección cambia constantemente, conforme se ejecutan diferentes programas y se procesan nuevos datos.

Módulos de memoria

Son placas que contienen los chips de memoria y que se conectan a la tarjeta principal del ordenador. Son las piezas que se adquieren, para ampliar la memoria RAM del ordenador.

Tipos de módulos de memoria:

• SIMM: módulo simple de memoria en línea (single in-line 
  memory module).
• DIMM: módulo doble de memoria en línea (dual in-line memory module).

Tecnologías de memoria RAM

• FPM DRAM (Fast page mode dynamic random access memory) 2% del mercado (28.5 MHz)
• EDO DRAM (Extended data-out dynamic random access memory) 3% del mercado (40 MHz)
• SDRAM (Synchronous dynamic random access memory) 86% del mercado en 2000, se estima el 50% en el 2003 (133 MHz)
• DDR SDRAM (Double-data-rate SDRAM) 41% del mercado en 2002, se estima 50% en el 2003 (166 MHz)
• RDRAM (Rambus dynamic random access memory) Nicho en mercado de usuarios de alto nivel (1066 MHz)

Memoria Caché

• Alta velocidad
• Puede residir en dos ubicaciones:

1. Dentro de la CPU (Caché L1)
2. Entre la CPU y la memoria RAM (Caché L2)

• Almacena datos e instrucciones que el ordenador usa frecuentemente.
• La CPU recupera datos e instrucciones de la caché, con mayor rapidez que de la memoria RAM o de un dispositivo de almacenamiento secundario.

3. Dispositivos de entrada

Los dispositivos de entrada son componentes electrónicos conectados a la tarjeta madre, cuya función es permitir que el usuario introduzca datos y comandos al ordenador.

Los más comunes son el teclado y el ratón.

Tipos de dispositivos de entrada:

• El teclado:

1. Se pulsa una tecla => El controlador de teclado lo detecta.
2. El controlador de teclado envía el código de digitalización a la memoria intermedia de teclado y una solicitud de interrupción al software del sistema.
3.  El software del sistema evalúa la solicitud, determina la respuesta y pasa el código a la CPU.

• El ratón o mouse

Se usa para señalar una ubicación en la pantalla, con el puntero.

Todas las acciones se completan combinando el señalamiento con una de cuatro técnicas:

1. Clic con el botón primario
2. Doble clic (botón primario)
3. Arrastrar
4. Clic con el botón secundario

• Escáner

Convierten cualquier

imagen impresa, en un 

formato electrónico 

(números binarios) que 

puede almacenarse en la 

memoria de un ordenador. 

Luego puede usarse 

software para manipular 

esa imagen.

• Lector de código de barras

Lee un código de barras y lo introduce al ordenador, convertido a números binarios.

Esta operación es equivalente a mecanografiar el dato alfanumérico usando el teclado.

4. Dispositivos de salida

Los dispositivos de salida son componentes electrónicos conectados a la tarjeta madre, cuya función es permitir que la computadora proporcione al usuario información sobre los procesos en curso y resultados de las tareas terminadas.

• El monitor

Es el dispositivo de salida con el que los usuarios interactúan con mayor frecuencia.

CRT (Cathode Ray Tube) Usa un tubo de vacío grande, llamado Tubo de Rayos Catódicos.

Pantalla plana: Usa tecnología de cristal líquido.

•  Tarjeta de vídeo

Es el intermediario entre la CPU y el monitor.

Está conectado a la tarjeta madre del ordenador y su poder de procesamiento determina el índice de refrescamiento, la resolución y la cantidad de colores.

Incluye su propia memoria RAM de video (VRAM) de “doble puerto”, es decir, puede enviar una pantalla al monitor, mientras recibe otra del CPU.

• La impresora

Tipos de impresora:

Láser

Tiene un láser en su núcleo y su propio CPU para controlarlo e interpretar los comandos que recibe del ordenador.
El láser se dirige hacia distintos puntos en un rodillo, creando una carga eléctrica. La tinta en polvo (tóner) está compuesta por minúsculas partículas de tinta con carga opuesta, que son atraídas hacia los puntos que el láser ha cargado. Luego el tóner se transfiere del rodillo al papel, mediante presión y calor.

Inyección de tinta

Crea una imagen rociando tinta líquida directamente sobre el papel, a través de pequeñas boquillas.
Las que imprimen a color tienen cuatro boquillas: Cyan (azul), magenta (fucsia), amarillo y negro. Cada boquilla corresponde a un contenedor de tinta líquida, llamado cartucho. Al combinar estos cuatro colores se puede crear cualquier color en el espectro visible.

• Sistemas de sonido: Altavoces

Su tecnología es equivalente a la de cualquier altavoz

para equipo de sonido pero, por lo general, son más 

pequeños y tienen sus propios amplificadores.

La tarjeta de sonido convierte los sonidos digitales

(números binarios provenientes del ordenador) en 

corriente eléctrica que se envía a los altavoces.

5. Dispositivos de Almacenamiento

Los dispositivos o unidades de almacenamiento de datos son componentes que leen o escriben datos en medios o soportes de almacenamiento, y juntos conforman la memoria o almacenamiento secundario

• Disco duro

Los discos duros tienen una gran capacidad de almacenamiento de información, pero al estar alojados normalmente dentro de la computadora (discos internos), no son extraíbles fácilmente. Para intercambiar información con otros equipos (si no están conectados en red) se tienen que utilizar unidades de disco, como los disquetes, los discos ópticos (CD, DVD), los discos magneto-ópticos, memorias USB o las memorias flash, entre otros.

El disco duro almacena casi toda la información que manejamos al trabajar con una computadora. En él se aloja, por ejemplo, el sistema operativo que permite arrancar la máquina, los programas, archivos de texto, imagen, vídeo, etc. Dicha unidad puede ser interna (fija) o externa (portátil), dependiendo del lugar que ocupe en el gabinete o caja de computadora.

Un disco duro está formado por varios discos apilados sobre los que se mueve una pequeña cabeza magnética que graba y lee la información.

Este componente, al contrario que el micro o los módulos de memoria, no se pincha directamente en la placa, sino que se conecta a ella mediante un cable. También va conectado a la fuente de alimentación, pues, como cualquier otro componente, necesita energía para funcionar.

Además, una sola placa puede tener varios discos duros conectados.

Las características principales de un disco duro son:

Capacidad: Se mide en gigabytes (GB). Es el espacio disponible para almacenar secuencias de 1 byte. La capacidad aumenta constantemente desde cientos de MB, decenas de GB, cientos de GB y hasta TB.

Velocidad de giro: Se mide en revoluciones por minuto (RPM). Cuanto más rápido gire el disco, más rápido podrá acceder a la información la cabeza lectora. Los discos actuales giran desde las 4.200 a 15.000 RPM, dependiendo del tipo de ordenador al que estén destinadas.

Capacidad de transmisión de datos: De poco servirá un disco duro de gran capacidad si transmite los datos lentamente. Los discos actuales pueden alcanzar transferencias de datos de 3 GB por segundo.

También existen discos duros externos que permiten almacenar grandes cantidades de información. Son muy útiles para intercambiar información entre dos equipos. Normalmente se conectan al PC mediante un conector USB.

Cuando el disco duro está leyendo, se enciende en la carcasa un LED (de color rojo, verde u otro). Esto es útil para saber, por ejemplo, si la máquina ha acabado de realizar una tarea o si aún está procesando datos.

• Unidad de CD-ROM 

La unidad de CD-ROM permite utilizar discos ópticos de una mayor capacidad que los disquetes de 3,5 pulgadas: hasta 700 MB. Ésta es su principal ventaja, pues los CD-ROM se han convertido en el estándar para distribuir sistemas operativos, aplicaciones, etc.
El uso de estas unidades está muy extendido, ya que también permiten leer los discos compactos de audio.
Para introducir un disco, en la mayoría de las unidades hay que pulsar un botón para que salga una especie de bandeja donde se deposita el CD-ROM. Pulsando nuevamente el botón, la bandeja se introduce.
En estas unidades, además, existe una toma para auriculares, y también pueden estar presentes los controles de navegación y de volumen típicos de los equipos de audio para saltar de una pista a otra, por ejemplo.
Una característica básica de las unidades de CD-ROM es la velocidad de lectura, que normalmente se expresa como un número seguido de una «x» (40x, 52x,..). Este número indica la velocidad de lectura en múltiplos de 128 kB/s.

• Unidad de DVD-ROM 

Las unidades de DVD-ROM son aparentemente iguales que las de CD-ROM, pueden leer tanto discos DVD-ROM como CD-ROM. Se diferencian de las unidades lectoras de CD-ROM en que el soporte empleado tiene hasta 17 GB de capacidad, y en la velocidad de lectura de los datos. La velocidad se expresa con otro número de la «x»: 12x, 16x... Pero ahora la x hace referencia a 1,32 MB/s. Así: 16x = 21,12 MB/s.
Las conexiones de una unidad de DVD-ROM son similares a las de la unidad de CD-ROM: placa base, fuente de alimentación y tarjeta de sonido. La diferencia más destacable es que las unidades lectoras de discos DVD-ROM también pueden disponer de una salida de audio digital.

• Lector de tarjetas de memoria

El lector de tarjetas de memoria es un periférico que lee o escribe en soportes de memoria flash. Actualmente, los instalados en computadores (incluidos en una placa o mediante puerto USB), marcos digitales, lectores de DVD y otros dispositivos, suelen leer varios tipos de tarjetas.
Una tarjeta de memoria es un pequeño soporte de almacenamiento que utiliza memoria USB para guardar la información que puede requerir o no baterías (pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños externos y al polvo que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil, como los CD y los disquetes.