El SETUP

El SETUP es un programa especial de la BIOS que permite acceder a la información contenida en la CMOS para poder modificar sus opciones. La forma de ejecutar el programa es muy variada y depende del ordenador en cuestión y de la BIOS en particular. Normalmente se entra en la SETUP en el momento de encender el ordenador pulsando unas teclas especificas.

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Dentro del SETUP podemos encontrar varias pantallas con múltiples opciones. Dependiendo del tipo de la BIOS aparecerán mas o menos pantallas con mas o menos posibilidades.

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Otros elementos de la placa base

 

  • Regulador de tensión

Su misión es entregar la tensión e intensidad adecuadas a cada patilla del procesador que se utiliza. Esta formado por bobinas, condensadores de filtro electrolíticos  y reguladores de semiconductor.

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  • Controlador de entrada y salida

Es un circuito integrado que funciona como controlador diverso, que suele constar de puerto serie, puerto paralelo, controlador de teclado y ratón, puerto de infrarrojos, puerto de juegos, controladora de disquete, controlador de la velocidad de los ventiladores, control de temperatura del procesador y de la placa base.

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  • Zumbador

Es un componente que pita en determinadas circunstancias, sobre todo cuando aparecen errores en el inicio del equipo, como lo hace el altavoz del ordenador. No aparece en todas las placas base y no tiene ninguna otra misión que esta.

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  • Cristales de cuarzo

Son elementos que sirven para tener una frecuencia estable y que la señal del reloj sea lo más fija posible.

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La pila, el reloj y la ROM-BIOS

El ordenador necesita tener vigente la fecha y hora de forma continua, incluso cuando esta apagado y desconectado de la red eléctrica. Se incorpora un reloj en tiempo real y una pila que lo mantiene funciona mientras el equipo esta desconectado.

La pila

La pila proporciona la energía necesaria para alimentar a la memoria CMOS, que es parte de la ROM-BIOS cuando el ordenador se encuentra apagado. En esta memoria CMOS se guarda la fecha y la hora del sistema, así como en al configuración del ordenador.

El tipo de pilas que usan los ordenadores actuales es circular (de botón) de litio.

La vida de la pila depende del tiempo que se tenga el ordenador apagado; cuanto mas tiempo este apagado, antes se agota la pila. Normalmente tiene  una duración entre tres y cinco años.

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  • El reloj

El reloj incorporado en la placa base se encarga de mantener la fecha y la hora actualizada, aunque el ordenador esté apagado. De alimentarlo se encarga la pila. Forma parte del puente sur del chipset.

  • La ROM-BIOS

La BIOS (basic input-output system) es el software base de un ordenador que contiene los programas básicos y de mas bajo nivel que permite controlar los elementos del hardware. Esta presente en una memoria ROM, EPROM o FLASH-EPROM (son las mas actuales) en la placa base. La memoria ROM es una memoria donde solo podemos leer, no se puede escribir.

La BIOS gestiona las entradas y salidas, es decir sirve de interfaz entre los programas y el hardware. Cada vez que un programa quiere presentar algo en pantalla o leer las teclas pulsadas en el teclado, debe dirigirse a la BIOS.

 

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El chip de red local LAN

La conexión de red LAN es el elemento que se utiliza para permitir la comunicación a través de internet; su misión es unir el ordenador con al estructura física y lógica de la red local para poder comunicarse con el resto de equipos de la red.

Para que esta conexión este disponible necesitamos un chip que se encarga de toda la comunicación y que se incorpora en todas las placas bases actuales, bien como chip independiente.

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Chip de audio

Desde el punto de vista de un usuario, el sonido digital es un archivo como cualquier otro, que al ejecutarse con un programa especifico,genera los sonidos en el altavoz.

Los chips de audio trabajan con dos clases de sonidos:

  • Sintetizado: Generan música electrónicamente. Actualmente se consigue con un circuito integrado que puede controlarse con el procesador para sincronizar la imagen con el sonido producido.
  • Digital: La mayor parte de los chips de audio poseen circuitos especial que convierten el sonido natural en datos manejables por el procesador. Estos datos se pueden almacenar en el disco duro y reproducirse sincronizados con imágenes.

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Las ranuras o slots de expansión

Los distintos dispositivos electrónicos de un ordenador comunican a través de los buses. Un bus consiste en una serie de hilos que permiten conectar dos o mas componentes, de forma que cuando uno quiere comunicarse con el otro, coloca tensión en la linea.

El componente que escucha el extremo del bus recibe la tensión en el mismo momento en el que el emisor lo ha activado. De esta forma, unas veces habla uno y otras el otro, estableciéndose una comunicación bidireccional perfecta.

El bus esta compuesto por muchas líneas, ya que es necesario que viajen datos, direcciones y señales de control y sincronización. Los datos son los valores que se envían de un componente a otro y son la información mas importante, ya que definen la comunicación en si.

Las direcciones son indicaciones que deciden para quien es el mensaje que se transmite. Esto es necesario ya que un bus se pueden conectar diversos dispositivos y tienen que respetar unos a otros a la hora de transmitir y de recibir.

 

 

Las señales de control las genera, normalmente, el procesador y sirven para sincronizar las operaciones en el bus.

Ya que el bus es el componente mediante el cual el procesador se comunica con las partes del equipo, de esta comunicación se deriva un rendimiento proporcional a su calidad, cuanto mas rápido y fluido sea el bus, mayor sera el flujo de información que se mueve dentro de el y mejor sera el rendimiento del equipo.

Las ranuras o slots de expansión son conector para insertar tarjetas en la placa base y conectar otros equipos o dispositivos al bus al que están conectadas.

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Conectores de unidades de disco

Para conectar unidades de almacenamiento de información como un disco duro y disquetera, es necesario disponer los conectores adecuados a las unidades a conectar.La controladora de disco va incorporada en el chipset de la placa base.

El conector de de la disquetera (FDD) dispone de 34 pines y el IDE para el disco duro y las unidades CD-ROM y DVD dispone de 40 contactos.

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Las unidades de almacenamiento se conectan a la placa a traves de cables de datos.

Algunas placas mas modernas no traen ninguno de los conector 3 1/2 y los 5 1/4.

  • La interfaz Serial ATA (SATA)

Este estandar es un sistema para conectar dispositivos de alamcenamiento a la placa base del orndeador (o tarjeta controlada) a traves de un cable de adtos de transmisión en serie (al estilo de USB o firewire).

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Serial Ata se utiliza, tanto con dispositivos internos como externos, aunque su uso será prácticamente el mismo que el que le hemos dado a la interfaz ATA, es decir principalmente interconexión de discos duros y unidades ópticas tales como unidades de CD-ROM, DVD, blu-ray y las distintas grabadoras para estos soportes

Puerto Nombre Velocidad maxima Numero de dispositivos Longitud de cable maxima Utilización Observaciones
Paralelo SPP 0,15 MB/s 1 2 m Impresoras,escaneres y unidades removibles
EPP y ECP 3 MB/s 4 10 m
USB Teclados,ratones, impresoras, etc…
IEEE 1394 Firewire 63 4,5 m por segmento y 73 m maximo Video, almacenamiento, dispositivos de alta velocidad Tranferencia sincro. Conexión en caliente.
IEEE 1394 B 63
SATA Serial ATA 600Mb/s 1 por conector 1m Discos duros, cd-rom , dvd Ha sustituido al ID

 

Conectores de puertos serie y paralelos

Un puerto serie o puerto en serie es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, donde la información es transmitida bit a bit.

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El puerto paralelo, también llamado frecuentemente puerto Centronics, ha sido asociado como puerto de impresora.

El puerto paralelo puede funcionar de tres modos, que pueden configurar en el SETUP:

  • SPP: (Standar parallel port) puerto paralelo con transmisión de hasta 500kb/s
  • EPP: (Enhanced parallel port) puerto paralelo extendido. Comunicación bidireccional hasta 2Mb/s
  • ECP: (Extended capabilities port) puerto con capacidades extendidas (alta velocidad y utiliza DMA) transferencia bidireccional de hasta 2,4Mb/s
  • ECP+EPP: La unión de ambos, puede funcionar de ambas formas.

El puerto serie USB (bus serie universal) es un bus de 4 hilos (8 en el caso del 3.0) y puede transmitir/recibir informacion a velocidades de hasta 12Mb/s en sur version básica y 4,8Gb/s en la ultima.

Velocidades de hasta 1,5Mb/s para sistemas de bajo coste y hasta 12Mb/s para sistemas de caracteristicas superiores

  • Se pueden conectar hasta 127 dispositivos.
  • Cada segmento de cable puede tener hasta 5 metros
  • Utilizan un cable de 4 hilos (8 para el 3.0)
  • Son completamente plug and play (conectar y listo)
  • Existen dispositivos hub (concentradores) para conectaros varios USB a una salida.

También encontramos el puerto IEEE 1394 o firewire, que es de alta velocidad (mayor que el USB) y esta disponible en general, para la cámaras de vídeo digitales, para pasar las grabaciones al ordenador. Este tipo no esta disponible en todos los ordenadores.

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Sus características mas relevantes son:

  • Velocidades de 480Mb/s en la primera versión. En la actualidad llega a 4,8Gb/s y se trabaja para aumentarla.
  • Se puede conectar hasta 63 dispositivos
  • Cada segmento de cable puede tener hasta 4,5metros y en total puede haber 72m como máximo con el uso de repetidores.
  • Son completamente plug and play (conectar y listo) como los USB

La memoria DRAM y su zócalo

La memoria DRAM es el elemento donde se almacenan de forma temporal los datos y los programas que son ejecutados por el procesador. De ella depende la velocidad a la que pueda leer la instrucciones de los programas y los datos, mover datos, realizar movimientos de registro.

Por ello es importante que sea rápida y con capacidad suficiente para realizar todas las tareas que el usuario desee.

La placa base incorpora unos zócalos para estas memorias.

  • Los zócalos para la memoria DRAM

Encontramos los zócalos de memoria DRAM en los equipos que actualmente se pueden encontrar en funcionamiento.

Existen cinco tipos de que son de la mismo longitud y aspecto pero tienen ligeras diferencias  que hace que ninguno pueda insertarse en un zócalo que no le corresponde.

-DIMM: (dual in-line memory module) de 168 contactos, acabo siendo sustituido por el DIMM DDR.

-DIMM DDR: DIMM con doble velocidad de datos, tiene 184 contactos y son memorias de tipo SDRAM.

-DIMM RAMBUS: Dispone de 184 contactos y en los nuevos diseños no se encuentra.

-DIMM DDR2: Con doble velocidad de datos multiplicada por 2, es decir duplica la velociad de transferencia de la DDR, dispone de 240 contactos.

-DIMM DDR3: Con doble velocidad de datos multiplicada por 3, es decir, triplica la velocidad de transferencia de la DDR, es la memoria mas moderna utilizada actualmente, dispone de 240 contactos, se fabrican módulos de hasta 16GB.

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Los programas que se ejecutan en el ordenador, así como los datos que utilizan estos programas, deben estar almacenados en un lugar accesible para el procesador. Este lugar se denomina memoria y físicamente esta formado por una base de circuitos integrados comunicados con el procesador por un bus de direcciones y un bus de datos.

Podemos imaginarnos una memoria a nivel funcional a un conjunto de celdas en las que se guardan nuestros datos. Cada una de estas celdas tendrá un estado eléctrico que se puede codificar como <1> o como <0> es decir como bits de información.

La agrupación de estos bits en 8 se denomina byte y es la mínima unidad de información a la que se puede tener acceso en una memoria. Cada byte representa, parte de una instrucción de un programa o un valor numero hexadecimal o bien un carácter alfanumérico perteneciente al juego de caracteres ASCII.

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Los chips de memoria de un ordenador pueden ser:

  • ROM: (read only memory) que es aquella en la que la información que contiene no puede ser modificada, por ejemplo la BIOS; esta información ha sido grabada en dicha memoria por el fabricante y la única forma de modificarlo es cambiar este chip por otro.
  • RAM: (random access memory) que es aquella en la que la información puede ser ñeida y modificada tantas veces como se quiera. Esta información se brora en cuanto se apage el ordenador. Es en la RAM donde se cargan las aplicaciones del usuario en el momento de ser ejecutadas.

La memoria RAM, a su vez, puede ser de dos tipos:

  • DRAM: Constituye la memoria principal de nuestro ordenador
  • SRAM: Se utiliza habitualmente como memoria cache

La ventaja de la memoria DRAM es que es mucho mas barata y almacena mas cantidad de información que la memoria SRAM. Por el contrario la memoria SRAM es mucho mas rapida que la DRAM.

Cuando enciende el ordenador, los chips de memoria RAM no alamcenan ninguna información. Antes de que el ordenador haga algo util tiene que llevar los programas del disco a la RAM.

Para que el procesador pueda acceder a cada grupo de bits, se les indica una dirección, con la que podemos distinguir  dos canales de comunicación entre el procesador y la memoria: el bus de direcciones y el bus de datos.

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La memoria RAM funciona de la siguiente forma:

  • Lectura de información de la memoria RAM: Cuando el procesador necesita leer información almacenada en la RAM, coloca una tensión en cada una de las lineas de dirección (ceros y unos), que es el bus de direcciones,indicando la posición concreta a la que quiere acceder .La información almacenada es leída a traves del bus de datos por el procesador.
  • Escritura de información en la memoria RAM: El procesador coloca un tensión en las lineas de dirección indicando la posición de memoria a la que quiere acceder. Esta dirección indica el lugar en el que grabar la información entre las muchas posiciones del chip de memoria. Cuando el ordenador se apaga, todos los datos almacenados se pierden.

El problema de lentitud de DRAM ha sido resuelto con el uso de la arquitectura jerárquica de memoria, que distribuye los programas y los datos a lo largo de todo el sistema.

  • Chequeo inicial de la DRAM

Al encender el ordenador se produce un chequeo de toda la unidad central y entre otras cosas la memoria. Si todo se a llevado acabo correctamente  detectara automáticamente la cantidad de DRAM instalada pero pueden suceder algún problema:

  • Que el equipo no arranque: En este caso el equipo se queda colgado en el chequeo y no continua arrancando. Debemos quitar y volver a colocarla memoria en su posición.
  • Que la cantidad de memoria que aparece sea incorrecta: Puede ser algún modulo que no se haya insertado bien.