CONTENIDO

Pág. ¿QUÉ ES UN SISTEMA DE COMPUTO?.................................................................. 1 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 1 CLASIFICACIÓN .......................................................................................................... 1 SUPERCOMPUTADORAS .................................................................................................. 2 MACRO-COMPUTADORAS............................................................................................... 2 MINI-COMPUTADORAS ................................................................................................... 3 MICROCOMPUTADORAS ................................................................................................. 3 RESEÑA HISTÓRICA .................................................................................................. 3 PRINCIPALES COMPONENTES ............................................................................... 5 LA UNIDAD CENTRAL ..................................................................................................... 6 Puertos de entrada y salida ...................................................................................... 7 UNIDADES DE ENTRADA ................................................................................................. 7 El teclado .................................................................................................................. 7 Clasificación ......................................................................................................... 8 Por tipos de interruptores .................................................................................. 8 Por tipo de conector .......................................................................................... 8 Por su forma física ............................................................................................ 8 El Mouse o Ratón...................................................................................................... 9 El escáner (Scanner)................................................................................................. 9 La tabla o tableta digitalizadora .............................................................................. 9 El lápiz óptico ........................................................................................................... 9 El micrófono ........................................................................................................... 10 La Unidad de CD-ROM .......................................................................................... 10 El Joystick ó Palanca de Juegos............................................................................. 10 Las Cámaras de Vídeo Digital................................................................................ 10 El lector de códigos de barras ................................................................................ 11 La cámara fotográfica digital................................................................................. 11 LAS UNIDADES DE SALIDA............................................................................................ 11 El Monitor o Pantalla ............................................................................................. 12 Los monitores TTL ............................................................................................. 12 Los monitores CGA ............................................................................................ 12 Los monitores EGA ............................................................................................ 13 Los monitores VGA............................................................................................ 13 La Tarjeta de Vídeo ................................................................................................ 14 i

Las impresoras........................................................................................................ 15 Las impresoras de matriz de puntos.................................................................... 15 Las impresoras de inyección de tinta.................................................................. 16 Las impresoras láser............................................................................................ 16 Otras Opciones.................................................................................................... 16 Los Plotters o graficadores..................................................................................... 16 Sistemas multiservicios o multifuncionales ............................................................ 17 Los altavoces o Parlantes Externos........................................................................ 17 LAS UNIDADES DE ENTRADA / SALIDA ........................................................................ 17 Las unidades de disco flexible (Floppy drives) ...................................................... 18 La unidad LS-120.................................................................................................... 19 Los Discos Duros.................................................................................................... 20 Estructura básica de un disco duro...................................................................... 20 Capacidad de almacenamiento............................................................................ 21 Los tiempos de acceso ........................................................................................ 21 Tipos de discos duros.......................................................................................... 21 Los discos duros removibles ................................................................................... 22 Las unidades magneto-ópticas................................................................................ 23 Las unidades CD-R (Compact Disk Recordable) ................................................... 23 Unidades de CD-RW (Compact Disk ReWritable) ................................................ 24 EL DVD (Digital Video Disk)................................................................................. 25 Las unidades de cinta ............................................................................................. 26 Los discos de estado sólido (Solid State Disk) ...................................................... 26 El fax módem .......................................................................................................... 27 Características de los módems ............................................................................ 29 Las tarjetas de interface ......................................................................................... 29 La tarjeta de vídeo............................................................................................... 30 Ancho del bus de datos ................................................................................... 30 Tipo de bus...................................................................................................... 30 RAM de vídeo................................................................................................. 30 Aceleración ..................................................................................................... 30 La tarjeta Multi I/O (INPUT/Output) ................................................................ 31 La tarjeta de sonido............................................................................................. 31 La tarjeta Fax Módem......................................................................................... 32 La tarjeta de red. ................................................................................................. 32 Las tarjetas SCSI (Small Computer System Interface)....................................... 33 Los conectores y cables de conexión ..................................................................... 33 Externos .............................................................................................................. 33 Internos ............................................................................................................... 34 GLOSARIO ................................................................................................................... 34

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¿QUÉ ES UN SISTEMA DE COMPUTO? Introducción Un sistema de cómputo1 es un conjunto de elementos electrónicos que interactúan entre sí, (Hardware) para procesar y almacenar información de acuerdo a una serie de instrucciones. (Software) Al interior de una computadora podemos encontrar elementos de hardware tales como una fuente de alimentación, una tarjeta principal, una unidad de disco flexible, una unidad de disco duro, una unidad de CD-ROM, una tarjeta de vídeo, una tarjeta fax - módem, una tarjeta de sonido, entre otros. Externamente normalmente encontramos elementos como: un monitor, un teclado, un ratón, una impresora, etc.

Existe una gran variedad en el tamaño, el costo y el desempeño de los sistemas de cómputo. La tecnología está cambiando tan rápidamente, que pocos meses después de que ha salido al mercado un nuevo modelo, nos enfrentamos con dos sucesores potenciales; uno cuesta lo mismo y tiene mucho mejor funcionamiento, y el otro tiene el mismo desempeño y cuesta menos.

Clasificación Las computadoras se pueden clasificar principalmente bajo dos parámetros: su capacidad de almacenamiento2 y su capacidad de proceso3 en: Supercomputadoras, Macro-computadoras (mainframes), mini-computadoras y microcomputadoras. También existen las denominadas Workstation o estaciones de trabajo como una categoría ubicada entre las mini-computadoras y las microcomputadoras. 1

De acuerdo con la definición se entiende que Sistema de Cómputo, es equivalente a Computador, Computadora, Ordenador o PC.

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Normalmente, esta capacidad es medida por la cantidad de Bytes que puede almacenar la Unidad o Unidades de Disco Duro del Sistema de Cómputo.

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La Capacidad de Procesamiento, está directamente relacionada con la cantidad de microprocesadores que contenga el Sistema de Cómputo y a la velocidad del núcleo del procesador o procesadores del mismo.

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Supercomputadoras Son las computadoras más potentes que existen y se utilizan principalmente en investigaciones en el ámbito científico, simulaciones en la NASA, en meteorología para pronósticos climáticos, en entidades gubernamentales con fines militares, etc.; además son equipos multiusuarios que pueden manejar cientos o miles de terminales.

Fig. 1. “Earth Simulator” Una supercomputadora típica tiene una capacidad de almacenamiento de información en el disco duro de 5, 10 ó 20 TeraBytes (TB) (La más potente del mundo tiene 700 TB) y maneja millones de peticiones simultáneas de acceso a la información. Contiene miles de microprocesadores, trabajando en forma paralela para aumentar su eficiencia. Por su diseño, fueron creadas para servir al tiempo a muchos usuarios. Para más información consulte el documento “Supercomputadoras”

Macro-computadoras4 Son computadoras que se caracterizan por su utilización en el manejo de grandes bases de datos en redes corporativas de gran tamaño. Poseen grandes dispositivos de almacenamiento como discos duros de hasta 500 GigaBytes (GB) y cintas de seguridad (Tape Backup) Las macrocomputadoras de hoy generalmente cuestan desde $ 120,000 hasta varios millones de dólares. Anteriormente era usual que ocuparan cuartos completos o incluso pisos enteros de edificios. Generalmente eran colocadas dentro de oficinas con vidrios sellados y aire acondicionado especial para mantenerlas a una temperatura baja, y sobre pisos falsos para ocultar todos los cables necesarios para las conexiones de la máquina. Este tipo de instalación ya no es muy utilizada. Hoy en día, es común verlas como una hilera sencilla

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También se les conoce con el nombre de Mainframes

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de grandes archivadores, aunque puede seguir requiriendo de un ambiente controlado. Nadie sabe realmente dónde se originó el término mainframe. Algunos viejos documentos de IBM definen explícitamente el término "frame" como una parte integral de una computadora: "el bastidor... estructuras de soporte de hardware... y todas las partes y componentes que contiene". Sólo podemos especular que cuando empezaron a aparecer computadoras de todos los tamaños y formas en los ambientes de cómputo, se referían a la computadora grande como el "main frame" (el bastidor principal), como en el término "the main computer" (la computadora principal). Eventualmente el término se acortó a una palabra "mainframe".

Mini-computadoras Son computadoras que pueden tener varios procesadores y son utilizadas primordialmente en el sector manufacturero y financiero. También tienen aplicación en el manejo de bases de datos de información y se emplean para la administración de redes de computadoras. Utilizan sistemas operativos multiusuarios con una gran cantidad de variantes y fabricantes. Una mini-computadora puede trabajar individualmente pero es más común encontrarla como estación central con muchos usuarios conectados a ella.

Microcomputadoras Llamadas comúnmente Computadoras Personales (PC), son los tipos de computadoras más difundidas. Hay dos grandes familias, las Macintosh de Apple y las IBM PC y compatibles. Las microcomputadoras pueden ser de escritorio o portátiles y tienen infinidad de aplicaciones al nivel del hogar y empresa. Normalmente utilizan únicamente un microprocesador, la capacidad actual de las microcomputadoras va hasta los 60 GB.

Reseña Histórica El vertiginoso desarrollo de la electrónica, aplicada a la computación, ha generado una gran cantidad de eventos y descubrimientos que directa o indirectamente, nos ha llevado a que podamos disfrutar de todos los beneficios que actualmente nos puede suministrar una computadora. Se podría decir que la computación se inicia en la antigüedad con el invento, por parte de los chinos del ábaco. Su nombre viene del griego Abakos que significa superficie plana. Se sabe que los griegos empleaban tablas para contar en el siglo V antes de Cristo o tal vez antes. El ábaco tal como lo conocemos actualmente está constituido por una serie de hilos con cuentas ensartados en ellos. El ábaco se ha utilizado en Oriente Medio y Asia hasta hace relativamente poco tiempo. Tras el ábaco de los chinos pasamos al siglo XVI. John Napier (1550 - 1617) fue un matemático escocés famoso por su invención de los logaritmos, 3

funciones matemáticas que permiten convertir las multiplicaciones en sumas y las divisiones en restas. Napier inventó un dispositivo consistente en unos palillos con números impresos que merced a un ingenioso y complicado mecanismo le permitía realizar operaciones de multiplicación y división. En 1642, Blaise Pascal inventó un sistema mecánico que sumaba y restaba. Luego Charles Babbage, ideó en 1822 una máquina capaz de hacer operaciones mediante tarjetas perforadas y durante la segunda guerra mundial, Howard Aiken desarrolló una máquina que ejecutaba un programa almacenado en un rollo de papel perforado. Hacia el año 1946, aparecieron las computadoras eléctricas utilizando válvulas o tubos de vacío. La primera fue construida en la Pennsylvania University y fue llamada la ENIAC. Ocupaba el tamaño de un salón de clases y utilizó 18.000 válvulas de vacío aproximadamente. Un año más tarde, en los laboratorios Bell, se inventó el transistor, dispositivo que sigue siendo la base de todos los sistemas electrónicos incluyendo las computadoras modernas. En 1959, la firma Texas Instruments logró plasmar en una misma pastilla semiconductora seis transistores, dando así origen a los circuitos integrados. La firma Intel Corporation realiza en 1969 el lanzamiento del primer chip de memoria RAM, con posibilidad de almacenar 256 Bytes. El primer microprocesador, el 4004, aparece en el año de 1971, fabricado por la misma firma Intel. Este fue desplazado rápidamente por el 8008 y luego por el 8080. Con el microprocesador 8080 de Intel, la firma MITS introdujo la primera computadora personal en 1975, la ALTAIR 8800. Esta computadora consistía en una caja con fuente de alimentación y unas tarjetas procesadoras con ranuras de expansión o slots y se programaba por medio de interruptores ubicados en el panel delantero. La empresa IBM hace el lanzamiento de su primera computadora basada en un microprocesador, también en el año 1975, el 5100. En 1976, en un garaje, Steve Jobs y Steve Wosniak diseñaron la Apple I creando así la compañía Apple Computer. Esta misma empresa sacó al mercado en 1977 la Apple II con microprocesador 6502A construido por la firma MOS Technology. Este modelo sirvió como estándar para la familia de la serie Apple. Con la ayuda del nuevo microprocesador de Intel, el 8088, IBM lanza al mercado en 1981 su nueva computadora personal, la IBM PC. Bajo este modelo, se han vendido millones de computadoras compatibles con el estándar PC. En 1983, IBM fabricó el IBM XT con tecnología abierta, con la cual se inicia la fabricación de computadoras compatibles llamadas clones o genéricas. También aparecen marcas de computadoras personales compatibles como el Atari utilizando un microprocesador de Zilog y el Commodore 64 con el microprocesador 6510 de Mos technology. Con el rápido avance de la tecnología, se fueron creando nuevos microprocesadores siendo Intel la compañía que tomó la delantera en la fabricación de estos dispositivos. Hacia 1983, Intel lanza el 80286 con el cual 4

se inauguró la serie PC AT de IBM y también se dio inicio a la segunda generación de microprocesadores de la plataforma PC, dejando el 8086 y el 8088 como integrantes de la primera generación. La tercera generación de microprocesadores de la plataforma PC empieza con el 80386 de 32 bits también de la firma Intel en 1985. La cuarta generación corresponde al microprocesador 80486 de 32 bits en 1989 con 1.2 millones de transistores. La quinta generación corresponde al Pentium en 1993 de 32 bits que alcanza la cifra de 4.5 millones de transistores. La sexta generación el Pentium Pro superó los 5.5 millones de transistores en 1995. Dentro de esta misma generación, fue creado el Pentium MMX con grandes avances en el manejo de la información de vídeo y multimedia. La séptima generación de microprocesadores se denominó Pentium II con la cual se obtuvieron grandes avances en la familia de microprocesadores Intel incluyendo la potencia del procesador Pentium Pro más la riqueza en capacidad de la tecnología mejorada de medios MMX de Intel. El procesador Pentium II, tiene abundante capacidad de desempeño para Multimedia, comunicaciones e Internet. Operando a 333, 300, 266 y 233 MHz. Las computadoras personales basadas en microprocesadores Pentium III estuvieron disponibles a partir del 1 de marzo de 1999. Este procesador integra las mejores características de los procesadores basados en la microarquitectura P6: rendimiento Dynamic Execution, un bus de sistema multitransaccional y la tecnología de mejoramiento de medios Intel MMX. Además, el procesador Pentium III ofrece extensiones SIMD de tecnología de punta, 70 nuevas instrucciones que hacen posible el procesamiento avanzado de imágenes, tercera dimensión, sonido y vídeo, y aplicaciones de reconocimiento de voz. Las velocidades del procesador van hasta 900 MHz. Actualmente el microprocesador Pentium IV, diseñado para tener un alto desempeño en vídeo, gráficos, multimedia y otras aplicaciones sofisticadas, tiene velocidades desde 1.3 hasta 2.2 GHz, capacidades de procesamiento inimaginables para un computador personal. En Junio de 2002, Intel presentó su nuevo microprocesador Pentium IV, con una velocidad de reloj de 2,53 GHz, la empresa dijo que lanzará procesadores Pentium 4 de 3GHz en el último trimestre del año 2002.

Principales componentes Las computadoras están compuestas de tres bloques principales: La unidad central, las unidades de entrada y las unidades de salida. A continuación se describen en una forma breve, los principales componentes y las características de cada uno de estos bloques. Inicialmente se dará una breve descripción de varios de estos dispositivos, para luego ser tratados cada uno detalladamente.

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La unidad central Algunas personas, se refieren erróneamente a la unidad central como CPU, siendo éste un nombre apropiado para el microprocesador. Normalmente, la unidad central contiene los siguientes elementos: Una tarjeta principal (mainboard), llamada también tarjeta madre o motherboard en inglés, a la que se conectan otras tarjetas para interface de periféricos y soporte de comunicaciones, varios dispositivos de almacenamiento de datos, una fuente de poder, un gabinete y un altavoz. Este bloque es la parte central del sistema de cómputo. A esta organización por bloques o módulos que dependen y se conectan en una placa principal, se le conoce como arquitectura modular. Para que los distintos periféricos y medios de almacenamiento puedan ser conectados al sistema, es necesario que las tarjetas de interface de estos dispositivos puedan acceder a las señales fundamentales de la tarjeta principal, lo cual se logra a través de una serie de líneas de señales que pasan de una parte a otra, de tal manera que cualquier dispositivo que sea conectado, pueda vincularse con otro que utilice el mismo canal. Aunque estrictamente hablando, todas las señales tienen que pasar por el microprocesador. Este conjunto de líneas de comunicación es lo que se conoce como bus de datos y a los conectadores donde se alojan las tarjetas de interface se les llama buses de expansión, aunque también se les conoce como slots o ranuras. Durante el desarrollo de las PC se han creado diferentes tipos de ranuras de expansión las que se han llamado ISA, VESA, PCI, AGP, etc. las cuales se verán más adelante. Los buses de expansión constituyen la plataforma física sobre la que se basa el concepto de modularidad de la plataforma PC. Gracias a estos conectadores, el microprocesador puede establecer comunicación con los dispositivos externos. Debido a este recurso tecnológico, se pudo estandarizar la forma física de los conectadores y la organización de los datos para su intercambio; Ello facilitó a la plataforma PC gran flexibilidad, pues al garantizarse la compatibilidad mediante el cumplimiento de ciertos protocolos, los fabricantes dispusieron de una base sólida para el diseño de sus dispositivos, aumentando así la cantidad y variedad de opciones disponibles para el usuario. Con el sistema de buses, es posible que el microprocesador se mantenga intercambiando constantemente información con una gran variedad de elementos, sin que éstos interfieran entre sí y sin tener que dedicar una línea de comunicación individual para cada dispositivo instalado. Es precisamente por la flexibilidad que otorga este sistema que es posible añadir elementos externos a la plataforma PC sin que por ello implique un rediseño total de la computadora. Por ejemplo, cuando se diseñó la PC nadie hubiera imaginado que se necesitaría una tarjeta de sonido, un ratón, un lector de CD ROM o una palanca de juegos. 6

Puertos de entrada y salida Para que la computadora mantenga su flexibilidad, en la parte posterior de la unidad central se han instalado una serie de puertos para la comunicación con los periféricos. Un puerto es un conectador con un conjunto de líneas que comunican los dispositivos periféricos con las tarjetas de interface en la unidad central. También en la parte posterior se pueden observar los conectadores para la alimentación de voltaje de la red y la salida para la alimentación del monitor. Conectar dispositivos periféricos a una computadora significa enfrentarse con diversos tipos de puertos tales como seriales, en paralelo, SCSI y para juegos, los cuales tienen diferentes tamaños y formas, además de diferente número de pines, o distintas configuraciones macho o hembra; estas dificultades desaparecerán con la llegada del Bus Serie Universal. (USB) El USB es un nuevo bus periférico, producto del acuerdo entre varios fabricantes de las industrias de cómputo y telecomunicaciones, que crearon un conectador capaz de usarse en forma semejante a una conexión de cualquier aparato electrodoméstico.

Unidades de entrada A los dispositivos mediante los cuales el usuario introduce datos e instrucciones al sistema, se les llama periféricos de entrada de datos o unidades de entrada. Los más usados son el teclado, el ratón (mouse) y el escáner (scanner), aunque por supuesto no son los únicos. Estamos tan acostumbrados al aspecto de las computadoras modernas, con su teclado y su monitor, que olvidamos que por años el método de introducción de datos se hacía de una forma poco amigable para los usuarios. Por ejemplo, para la entrada de datos de las primeras computadoras, el método utilizado fue a través de un tablero donde se hacía el alambrado físico correspondiente a cada una de las instrucciones. También por muchos años, la entrada de datos e instrucciones se hizo por medio de tarjetas perforadas.

El teclado Es un dispositivo similar al de una máquina de escribir, aunque adicionalmente, a las teclas alfabéticas, numéricas y de puntuación, se incluyen símbolos y teclas de control. Además, su operación no es mecánica, sino que las teclas accionan interruptores que transmiten cierto código a la unidad central, donde se interpreta y se ejecuta la acción respectiva. El código asignado a cada carácter corresponde a un estándar conocido como ASCII, por sus siglas American Standard Code for Information Interchange. La versión de IBM del código ASCII es una tabla de 256 caracteres numerados del 0 al 255, resultante de la combinación de 8 bits, en la cual se incluyen todas las letras de varios idiomas, así como caracteres acentuados, números, diversos símbolos gráficos, etc.

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Cuando IBM lanzó al mercado la máquina PC, incluyó en su estructura un teclado de 84 teclas, suficiente para las necesidades informáticas de entonces. Sin embargo, al evolucionar la plataforma hacia la estándar AT, se optó por un teclado con 101 teclas que es en la actualidad el predominante. Estos teclados tienen diferencias que van más allá que el número de teclas, por lo que no es reconocido un teclado AT en una máquina XT y viceversa. En la actualidad, el tipo de teclado más utilizado es el mejorado de IBM, el cual consta de 101 ó 102 teclas distribuidas en varios grupos y aunque la distribución de algunas teclas puede variar entre distintos modelos, los que se acoplan al sistema de IBM, incluyen los mismos recursos. A partir del lanzamiento de Windows 95, se han añadido tres teclas, cuya función es agilizar el desplazamiento del usuario dentro de la interface gráfica que ofrece dicho sistema operativo. Sin embargo, tales teclados no representan un nuevo estándar; por lo que sigue considerándose del tipo AT. Con la incorporación de la tecnología ATX, se introdujeron tres nuevas teclas (Power, Sleep y Wake). Clasificación A partir de distintos factores, los teclados pueden clasificarse de varias maneras Por tipos de interruptores En la actualidad, la tecnología de los teclados se basa en interruptores mecánicos individuales o en membranas. Aunque no es fácil afirmar cual de los dos es superior, se considera a los de interruptores mecánicos como de trabajo pesado, mientras que los de membrana suelen ser los más económicos. Por tipo de conector Mientras que la mayoría de los fabricantes de computadoras de marca como IBM, Compaq, Dell y Hewlet Packard, entre otros, se han adherido al estándar fijado por IBM en su modelo PS/2, el cual utilizaba un teclado con entrada tipo mini-DIN la mayoría de las computadoras genéricas, llamadas "clones", siguen empleando la entrada tipo DIN, derivada de la IBM PC-XT original. Por su forma física El típico teclado con forma rectangular y teclas distribuidas en columnas y renglones, no es el idóneo desde el punto de vista de la relación física que el usuario establece con ese dispositivo para la introducción de datos y órdenes a la computadora, es decir, desde el punto de vista ergonómico. Por tal motivo se han diseñado los teclados que se conocen con el nombre de ergonómicos, los cuales se pueden reconocer fácilmente por la separación de teclas correspondientes a la mano derecha e izquierda y por la leve inclinación que presenta un juego de teclas con respecto al otro. Hay otro tipo de teclados según su forma física. Por ejemplo en algunos diseños se ha incorporado un dispositivo apuntador o trackball, los hay también con micrófono y parlantes incluidos para funciones multimedia, e incluso algunos fabricantes han adicionado un escáner. Las últimas tecnologías nos 8

hablan de teclados con sistemas infrarrojos, que permiten al teclado enviar señales a la unidad central sin tener que estar conectados a través del puerto.

El Mouse o Ratón Este es un dispositivo mediante el cual es posible señalar con un puntero o flecha en la pantalla y seleccionar opciones, arrastrar objetos, conmutar entre pantallas, crear elementos gráficos y otras actividades más. Originalmente, el mouse no fue diseñado para la PC, sino para computadoras con manejo de interface gráfica, como la Lisa y la Macintosh de Apple, pero resultó tan útil para la información del sistema, que en pocos años ha llegado a ser indispensable en todas las plataformas de computadoras personales. El nombre de este dispositivo se debe a su peculiar forma, un pequeño objeto redondeado del cual sale un cable, simulando el cuerpo y la cola de un roedor.

El escáner (Scanner) Con la evolución del diseño gráfico y la edición de documentos por medio de las computadoras personales, surgieron diversos programas para la creación y tratamiento de imágenes y como elemento indispensable para esta labor, se desarrolló un equipo complementario: el escáner de escritorio. El escáner es un lector o explorador óptico que convierte las imágenes, por ejemplo una fotografía, en un archivo o representación digital, de acuerdo a algún formato gráfico como BMP, PCX, GIF, TIF y JPG, compatibles con programas de edición de imágenes. Este gráfico, queda listo para ser directamente integrado en algún documento o para ser editado por el correspondiente software de tratamiento de imágenes. En el mercado encontramos varios tipos de escáneres, los cuales pueden clasificarse en blanco y negro y color; en manuales y de escritorio; por su resolución, etc. Por su resolución, un escáner se identifica según el número de DPI (puntos por pulgada). Esto significa que entre más DPI posea un escáner, mejor es la resolución de la imagen resultante.

La tabla o tableta digitalizadora Una tabla digitalizadora es utilizada para la recepción y conversión de imágenes al sistema de información digital. Esta información o dibujo debe ser elaborado sobre ella con instrumentos especiales, tales como un lápiz o puntero que utiliza una punta especial para variar el campo magnético de la tabla. Son generalmente usadas en el campo profesional, por lo cual no es muy común encontrar un sistema de estos conectado a una computadora personal.

El lápiz óptico Es un instrumento en forma de lápiz que por medio de un sistema óptico, ubicado en su extremo permite la entrada de datos directamente a la pantalla.

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Para elaborar dibujos, basta con mover el lápiz frente a la pantalla y en ella va apareciendo una línea que describe dicho movimiento. También sirve para señalar ítems de los menús al igual que el mouse. El uso de este instrumento ha disminuido notablemente debido a la popularización del mouse, el cual ha ocupado casi todos los sistemas de dibujo y de selección.

El micrófono Es un dispositivo de entrada que convierte las señales acústicas en señales eléctricas. Estas señales son utilizadas por la tarjeta de sonido de una computadora para ser amplificadas o grabadas según se desee. Actualmente, tiene gran utilización al emplearse la computadora en tareas de comunicaciones y con software de reconocimiento de voz.

La Unidad de CD-ROM Es una unidad de entrada que sirve para la lectura de datos. Proviene del término en inglés Compact Disk Read Only Memory. Los datos provienen de un CD que ha sido creado con equipos especiales, y el cual, una vez grabado, solamente puede ser leído para capturar la información que contiene. La principal característica de la unidad de CD ROM es el almacenamiento masivo de datos, pues con un solo CD se puede tener la información equivalente a la de un disco duro de 600 MB o más. Este dispositivo, se ha difundido masivamente debido a su uso con los sistemas de multimedia (imágenes y sonido) y a la manera fácil de ser transportado con tanta cantidad de información. Los programas en forma de paquetes que utilizan para su instalación una cantidad enorme de discos flexibles, poco a poco se han ido cambiando al CD, de modo que uno solo de estos discos, contiene todos los archivos necesarios para la instalación.

El Joystick ó Palanca de Juegos Es un dispositivo de entrada que se usa en los juegos de video, en los simuladores y otros. Sirve para realizar desplazamientos en la pantalla a través de una palanca y para activar determinadas acciones a través de unos pulsadores. Existe en el mercado una gran cantidad de joysticks adaptados para determinados juegos. Por ejemplo, para un simulador de vuelo, el joystick se asemeja a los mandos que posee un piloto dentro de una cabina de avión real. La mayoría de tarjetas principales incluyen un puerto destinado a la conexión de estos elementos. Este puerto es llamado puerto de juegos y consta de 15 pines con los cuales se tiene acceso a las entradas correspondientes a dos joysticks.

Las Cámaras de Vídeo Digital Es un dispositivo de entrada que captura la imagen en movimiento y la lleva directamente a la pantalla de una computadora. En la computadora, la imagen

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se maneja en forma digital, por lo cual, se puede hacer edición para mejorar la calidad de dichas imágenes y agregar efectos especiales al vídeo. El sistema de vídeo tiene como principal restricción la velocidad de la computadora, ya que para tener efecto de movimiento en la pantalla, se necesita procesar grandes cantidades de información en poco tiempo. Estas cámaras han ganado gran popularidad al permitir la vídeo-conferencia a través de Internet.

El lector de códigos de barras Es un elemento que al ser dirigido hacia una gráfica que contiene un código en forma de barras, captura los datos de ese código y los envía en forma digital hacia una computadora que procesa la información obtenida. El mecanismo que utilizan estos instrumentos está basado en la reflexión de un rayo láser. El lector envía el rayo hacia el código de barras y éste se refleja de nuevo hacia él, dependiendo del color existente en el código. Este sistema está siendo ampliamente utilizado en supermercados y almacenes en general, donde cada artículo lleva impreso un código de barras con el cual una computadora, ubicada en la caja de pago, identifica el artículo, obtiene el precio, procesa la información de inventarios y hace cálculos dependiendo del software que está utilizando.

La cámara fotográfica digital Es un dispositivo electrónico que almacena las imágenes en forma digital. En otras palabras, es una cámara fotográfica que no utiliza rollo convencional y lo reemplaza con un sistema de almacenamiento digital. Una vez que se ha tomado la foto, se lleva la cámara a una computadora, y por medio de uno de sus puertos se baja la información digital de la fotografía. En la computadora, podemos editar las fotografías y agregarles efectos especiales para utilizarlas en diferentes propósitos.

Las unidades de salida Los dispositivos mediante los cuales el usuario recibe de manera directa los resultados del proceso informático son llamados periféricos de salida de datos o unidades de salida. Los más usuales son los monitores y las impresoras, aunque no son los únicos. Las primeras computadoras disponían de pocos medios para comunicarse con el usuario. Por lo general, la comunicación consistía en una serie de luces que se prendían y apagaban en cierta secuencia, la cual no tenía mayor sentido para quien no estaba familiarizado con este sistema. Luego se incorporó un mecanismo que trasladaba sus resultados en una cinta de papel perforada pero aún se presentaba un inconveniente: había un lapso de tiempo considerable entre el momento en que la máquina terminaba un proceso y el instante en que se terminaba de imprimir o mostrar el resultado. 11

La solución a la que se llegó fue la adopción de un tubo de rayos catódicos (TRC) o pantalla, similar al que se empleaba en los televisores de blanco y negro de la época, pero controlado por medio de pulsos internos que se desplegaban en la pantalla como letras y números.

El Monitor o Pantalla La introducción del monitor como método para mostrar los resultados y la información en general, fue uno de los avances determinantes en el desarrollo de la computación personal que, en la práctica, se puso en marcha en un diseño estandarizado por los protocolos de la IBM PC. Si bien en las computadoras personales de los años 70´s y comienzos de los 80´s como Commodore 64, la Timex Sinclair o la Atari, ya se consideraba la posibilidad de incluir un monitor, las tecnologías de la época hacían esta opción relativamente cara, por lo que los fabricantes prefirieron dotar a sus modelos de un modulador de radiofrecuencia capaz de convertir la señal de la computadora a señal de TV, aprovechando un televisor común para la visualización de los datos. No obstante, se llegaron a ofrecer modelos con monitores antes de la IBM PC; en este caso de las clásicas computadoras Tandy TRS-80 y la Apple II. Los monitores TTL Originalmente, la IBM PC-XT incluyó un pequeño monitor de aproximadamente 12 pulgadas diagonales, monocromático de color azul y con capacidad para trabajar únicamente en modo texto de 80 columnas por 25 renglones. Como los niveles de voltaje que se empleaban para determinar un punto brillante en la pantalla eran de 0 a 5 voltios, este tipo de monitor se le conoció como TTL, siglas de Transistor - Transistor Logic, referente a la familia de circuitos lógicos que sólo trabajan con estos voltajes. Por el mismo principio de despliegue de información (digital), estos monitores no podían manejar escalas de grises, sino simplemente puntos brillantes o puntos apagados (blanco o negro); y aunque esto era efectivo para letras, números, símbolos e incluso para gráficos poco complejos, la calidad obtenida dejaba mucho que desear. Los monitores CGA La siguiente generación de monitores surgió casi inmediatamente después del lanzamiento de la PC, con el estándar CGA, por las siglas Computer Graphics Adapter o adaptador gráfico para computadoras, el cual alcanzó una resolución máxima de 320 columnas por 200 renglones y podía mostrar cuatro colores entre una gama de 16 posibles. Aunque en la práctica, éste fue un recurso de baja calidad, de momento cubrió las incipientes necesidades gráficas de la informática personal. La principal ventaja que proporcionó este formato en comparación con el modo texto, consistió en cuadricular la pantalla de forma que cada intersección de columna - renglón, era considerada como una unidad, por lo que se podía manejar de manera independiente, asignándole algún color que podría ser distinto a los que lo rodeaban. 12

Los monitores EGA En 1984, IBM introdujo un nuevo estándar que sentó las bases para el manejo del color y del modo gráfico; nos referimos al monitor EGA o Enhanced Graphics Adapter (adaptador gráfico mejorado), el cual ofreció una resolución de 640 x 350 puntos (píxel), con un máximo de 16 colores. Bajo el estándar EGA se apoyó el lanzamiento de las interfaces gráficas para usuarios de sistemas operativos Windows de Microsoft y OS/2 de IBM. Los monitores VGA Tres años después, en 1987, se creó un estándar completamente nuevo diseñado específicamente para soportar las características que requieren las aplicaciones gráficas de usuario. Este tipo de monitor recibió el nombre de VGA por las siglas de Video Graphics Array, llegando a ofrecer una resolución inusitada para la época: 640 x 480 puntos a 256 colores. Posteriormente, en 1990, surgió un tipo de monitor que mejoraba las características del VGA, pero que básicamente seguía el mismo estándar en cuanto al proceso de señales; el SVGA o Súper VGA, cuya resolución máxima es de 800 x 600 puntos a 32 mil colores. En 1992, apareció el UVGA o Ultra VGA, que también se basa en el patrón establecido por VGA, aunque esta variante alcanza una resolución de 1024 x 768 puntos a 16,7 millones de colores. Durante esta corta pero prolífica historia de la computación personal, los monitores han evolucionado rápidamente hasta tener hoy disponibles las pantallas de alta resolución, las de toque, las de gran tamaño, las planas de cristal líquido (LCD) y los monitores inalámbricos, que seguramente estarán en muchos escritorios próximamente.

MODOS DE VIDEO MÁS USUALES EN LA PLATAFORMA PC MODO SIGNIFICADO RESOLUCION

No. DE COLORES

TTL

TransistorTransistor Logic

80 columnas Blanco por 25 negro renglones (modo texto)

CGA

Computer Graphics Array

320 x 200

4

640 x 200

2

Enhanced Graphics

320 x 350

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EGA

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COMENTARIOS

y Primer monitor incorporado en la plataforma PC. Sólo puede desplegar letras, números y símbolos Primer intento por dotar a las PC de capacidad de despliegue de gráficos Modo de vídeo que por primera vez mostró las

VGA

Graphics Array

640 x 350

16

720 x 350

4

Vídeo Graphics Array

320 x 200

256

Resolución que popularizó los 16 ambientes gráficos 16 (sólo como Windows y texto) OS/2. Hasta la fecha sigue siendo una de las más empleadas.

640 x 480 720 x 400

SVGA

Súper VGA

640 x 480

256 64.000

ó Resolución más empleada en multimedia (640 x 480 16 ó 256 - 256) y en monitores de pantalla mediana (800 x 600 - 16)

800 x 600

UVGA

Ultra VGA

primera vez mostró las capacidades de manejo de los gráficos en la PC.

640 x 480

16.7 millones

800 x 600

64.000

1024 x 768

256

Modo utilizado por los profesionales de las artes gráficas, diseñadores, artistas, autoedición, etc.

La Tarjeta de Vídeo Las señales del sistema se llevan a la pantalla o monitor por medio de una tarjeta de interface llamada tarjeta de vídeo con la cual forman una pareja indisoluble. De hecho, como ya lo mencionamos, la que determina finalmente la resolución y profundidad y número de colores con que se expedirá una imagen en el monitor, es esta tarjeta. Así que de nada sirve tener un monitor de muy buena calidad, si lo combinamos con una tarjeta de baja calidad y viceversa. La tarjeta de vídeo es tan sólo un convertidor de señales digitales a señales análogas, ya que a través de la ranura de expansión a la que está conectada le llegan las señales binarias correspondientes al tono de color de todos y cada uno de los puntos en que se ha dividido la pantalla del monitor. En sus circuitos, esta información se convierte en tres niveles de voltaje distintos: uno correspondiente al componente rojo, otro al verde y el último al azul. Combinando estos tres niveles, se puede generar prácticamente cualquier color del espectro visible por el ojo humano. Las tarjetas modernas de vídeo pueden manejar hasta 256 niveles de rojo, verde o de azul, que al combinarlos, producen más de 16 millones de colores, muchos más de los que puede distinguir en promedio una persona. Más adelante, explicaremos detalladamente cómo funciona un monitor, cuáles son sus principales tipos, cuáles son los principales problemas que se presentan y las soluciones recomendadas para resolverlos. 14

Las impresoras Las impresoras son las unidades de salida que nos permiten fijar en un papel los resultados de los procesos de las computadoras ya sean textos, cuadros, gráficas, páginas, informes, etc. En los inicios de la computación personal, se utilizaron aparatos tipos télex para la impresión de resultados. Luego empezaron a salir al mercado algunas impresoras que hoy consideramos rudimentarias tales como la Centronics, de la cual se derivó el famoso nombre de la interface Centronics o interface paralela. Muchas compañías en el ámbito mundial trataron de proporcionar a los usuarios de computadoras PC alguna alternativa para impresiones de mayor calidad, pero fue EPSON, al presentar sus impresoras modelos MX-80 y MX100, la que revolucionó la impresión en las computadoras personales. Cabe aclarar que esta máquina no fue la primera en aprovechar el principio de la impresión por matriz de puntos; sin embargo, si fue la primera en salir al mercado con un precio lo suficientemente bajo para hacerla asequible a cualquier usuario. Actualmente EPSON continúa siendo uno de los líderes mundiales en la fabricación de impresoras de matriz de puntos y de chorro o inyección de tinta a color de alta calidad. Después de la tecnología de matriz de puntos, se desarrollaron las impresoras de inyección o chorro de tinta y las impresoras láser, tanto en blanco y negro como en color, encontrándose en el mercado una gran variedad de ellas a costos muy razonables. Las impresoras de matriz de puntos Las impresoras de matriz de puntos, han sido las más utilizadas en el mundo de la computación. Su funcionamiento se basa en la impresión de los caracteres por medio de una combinación de puntos creados por un conjunto de agujas accionadas por solenoides y que marcan una cinta sobre la pared. Las variantes más populares son de 9 y 24 agujas y la diferencia entre ellas, es básicamente la velocidad con la que logran impresiones de alta calidad. En realidad, ambas imprimen prácticamente a la misma velocidad, pero cuando se está trabajando en gráficos complejos o con una alta calidad de impresión, las máquinas de 9 puntos necesitan dar dos o tres pasadas por línea impresa mientras que las de 24 escriben una línea en un solo paso. En algunas de estas impresiones también es posible imprimir en color, para lo cual se necesita una cinta especial con cuatro tintas (rojo, negro, amarillo y azul), que al ser combinadas pueden generar hasta 256 tonos de color. Para que las agujas de la cabeza de impresión golpeen la tinta correctamente, el cartucho de cinta está sujeto en un montaje especial motorizado que sube y baja la cinta para colocar los distintos colores frente a la cabeza de impresión; de este modo con cuatro pasadas por cada banda de información se puede imprimir color.

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Las principales características que se deben tener en cuenta en las impresoras de matriz de punto son la velocidad en caracteres por segundo (CPS), el número de agujas de la cabeza y el ancho del papel que puede manejar. Las impresoras de inyección de tinta En los últimos años, las impresoras que más se han popularizado son las de inyección de tinta, las cuales tienen un principio de operación similar a las de matriz de puntos, sólo que, en lugar de disponer de agujas que golpean una cinta entintada, poseen pequeños tubos que arrojan pequeñas gotas de tinta hacia la hoja de papel. Típicamente, la mayoría de estas impresoras manejan el blanco y el negro y el color de forma similar a como lo hacen las impresoras de matriz de puntos; esto es, existen cartuchos especiales para el negro, el magenta, el amarillo y el cían. Al momento de combinarse estos colores se pueden simular prácticamente cualquier tono cromático. La principal diferencia consiste en que gracias a la mayor resolución de las impresoras de inyección de tinta, los puntos son mucho más pequeños que los de una impresora de matriz de puntos, lo que para efectos prácticos, se traduce en imágenes más nítidas y agradables. Las impresoras de inyección de tinta, combinan una alta calidad (de forma típica entre 300 y 600 DPI) con una operación silenciosa y mayor velocidad que una de matriz de puntos; pero aún no tienen la misma calidad que se puede obtener con una impresora láser. Las impresoras láser Estas impresoras basan su funcionamiento en un fino rayo láser que golpea un tambor fotosensible, el cual a su vez transmite la tinta (tóner) hacia la hoja de papel. De hecho, su funcionamiento es casi idéntico al de las fotocopiadoras. Este tipo de impresoras, revolucionaron en su momento la historia de la computación personal, brindando a los usuarios la posibilidad de imprimir información con textos y gráficos en alta calidad. La primera impresora láser en salir para las computadoras fue la Apple Láser Writer con 300 DPI de resolución lo que era bastante para la época. Actualmente, las impresoras láser son de 600, 1200 y hasta 1800 DPI, en blanco y negro y color Otras Opciones Hay otros tipos de impresoras para aplicaciones especializadas. Sobre todo para artes gráficas, como son la sublimación de tinta y las de depósito de cera.

Los Plotters o graficadores Son dispositivos que dibujan o grafican los textos o imágenes en alta resolución. Se utilizan principalmente para elaborar planos, pósters o afiches, con impresiones en hojas de papel muy grandes, generalmente a color. Inicialmente los plotters funcionaban con base en plumillas de nylon (plumines) que iban trazando las líneas que le indicaba la computadora. 16

Actualmente, la mayoría de los plotters se fabrican con tecnología de inyección de tinta, lo que obviamente produce imágenes de más calidad, así como líneas y planos más definidos. Existe una modalidad de plotter denominado cortador que en lugar de plumillas, utiliza un sistema con cuchillas, similares a las de un bisturí, de modo que la imagen sale recortada de acuerdo a su silueta. Es utilizada para la elaboración de avisos publicitarios.

Sistemas multiservicios o multifuncionales En la actualidad, podemos encontrar dispositivos que ofrecen una serie de servicios como complementos a las actividades normales de la computadora. Entre los servicios ofrecidos por un sistema de estos tenemos los de impresora, fax y fotocopiadora. Inclusive, algunos incluyen escáner. Una de las empresas pioneras en la producción de estos aparatos es la compañía XEROX.

Los altavoces o Parlantes Externos En las computadoras personales se ha incluido desde sus primeros modelos un parlante muy pequeño como unidad de salida para emitir sonidos tipo beep y anunciar algo. Sin embargo, con las aplicaciones actuales de multimedia, estos parlantes no poseen las propiedades necesarias para la emisión de sonidos con buena calidad. El sonido de alta calidad es un factor muy importante en muchas aplicaciones para las computadoras modernas, especialmente en las de multimedia (vídeo, animaciones, juegos, música, etc.). Para este propósito se utilizan ahora altavoces o parlantes externos adaptados a la computadora por medio de una tarjeta de sonido. Algunos modelos de computadoras incluyen los altavoces dentro de la misma unidad central o en los lados del monitor. Sin embargo, la mayoría de computadoras genéricas, los utilizan externamente. Debido al auge de la multimedia, actualmente se encuentran en el mercado, parlantes desde 2 hasta 100 Vatios y con diferentes gamas de fidelidad, desde algo muy económico hasta sistemas completos de sonido. Es recomendable que los altavoces estén aislados magnéticamente, para que en el caso de ser utilizados cerca del monitor, sus fuertes campos magnéticos no interfieran con la trayectoria normal de los haces electrónicos que producen las imágenes en la pantalla.

Las Unidades de Entrada / Salida Son dispositivos mixtos que permiten, tanto la entrada como la salida de datos, desde o hacia el microprocesador. A esta categoría pertenecen especialmente los dispositivos de almacenamiento de datos como las unidades de discos flexibles o floppy drives, las unidades de disco duro o hard disk, las unidades de cinta o tape backup y ahora las unidades de discos ópticos de las de CDROM gravables o CD-R. Originalmente, no formaban parte de la unidad del sistema, sino que eran gabinetes enormes e independientes.

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Los primeros disquetes para computadoras eran muy distintos a los que utilizamos en la actualidad. Su forma era muy semejante a la de un disquete de 5.25 de pulgada, aunque su diámetro era de 8 pulgadas. Luego vinieron las unidades y los disquetes de 5.25 pulgadas, que ahora están prácticamente discontinuados ya que fueron reemplazados a mediados de los años 80´s por los de 3.5 pulgadas y 720 KB de capacidad. Este formato combinó un tamaño menor con una capacidad de almacenamiento del doble de su antecesor, además de que la información contenida quedaba físicamente mejor protegida. La capacidad de las unidades de 3.5, pronto creció hasta 1.44 MB y el cual es todavía un estándar como medio de almacenamiento aunque presenta problemas frecuentemente debido a la mala calidad de los discos, a la desalineación mecánica de las unidades y a la suciedad que se va depositando en las cabezas de lectura y escritura. En cuanto al almacenamiento masivo, IBM fue la primera compañía en producir un disco duro o fijo que no era removible como los disquetes. Esta tecnología se derivó de los computadores grandes o mainframes. La ventaja de estas unidades es que su acceso no era secuencial, como las cintas sino aleatorio, lo que aceleraba extraordinariamente los tiempos de lectura y escritura. Cuando apareció la IBM PC, una de las opciones adicionales de hardware era un disco duro de 10 MB, el cual ocupaba el espacio que utilizaría un lector de disquetes de 5.25 pulgadas. Al igual que todos los componentes del PC, los discos duros han experimentado una rápida evolución, pasando de los 10 MB típicos a principios de los años 80´s, hasta lograr las enormes capacidades actuales de almacenamiento del orden de los 2, 4, 6 y hasta los 60 GB.

Las unidades de disco flexible (Floppy drives) Son unidades que utilizan discos de mediana capacidad para la lectura y escritura de los datos. Las unidades de disco flexible tienen su mayor utilidad en el intercambio de información de una computadora a otra y para hacer copias de respaldo de los trabajos o procesos efectuados en ellas. Su funcionamiento se basa en el mismo principio utilizado para la grabación de señales en las cintas de audio o cassettes modificando el alineamiento de una gran cantidad de mini-partículas magnéticas depositadas sobre un disco circular flexible. A través de estas unidades, se instalan en el disco duro de la computadora una gran cantidad de paquetes de software que conocemos en la actualidad. El tipo de unidad más usual es de 3.5 pulgadas, aunque en años anteriores la de 5.25 pulgadas era la más común. Todavía es recomendable tener en una empresa, por lo menos un equipo que tenga los dos tipos de unidades para convertir los archivos antiguos que se

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tengan almacenados en este formato. Las capacidades ofrecidas por las unidades de disco flexible se indican en la tabla: Tamaño

5.25 Pulgadas

3.5 Pulgadas

Capacidad

360 KB

1.2 MB

720 KB

1.44 MB

2.88 MB

Número de 40 Pistas

80

80

80

80

Sectores por pista

15

9

18

36

Número de 2 Cabezas

2

2

2

2

Bytes sector

512

512

512

512

1.228.800

737.280

1.747.560

2.949.120

9

por 512

Capacidad total (Byte)

386.640

La unidad LS-120 Es una unidad de alta capacidad diseñada para la lectura y escritura de información en disquetes de 3.5 pulgadas con capacidad de almacenamiento de 120 MB. Debido a la gran demanda en los tamaños de los archivos actuales (del orden de los 2 a los 50 MB por archivo), y a que las unidades de 1.44 MB se están quedando cortas en su propósito inicial, ha surgido este nuevo formato, el cual pretende solucionar el problema de intercambio de información entre computadoras para el manejo de Los archivos y programas modernos. La tecnología LS-120 es una de Las soluciones para mejorar el desempeño de la unidad de disquetes de 3.5 pulgadas, incorporándole una interface tipo IDE y permitiéndole grabar hasta MB de información en disquetes especiales, Los cuales traen pregrabados en su superficie una serie de pistas de muy alta densidad (más de 2000 por pulgada). Una de sus principales ventajas sobre otros sistemas es su compatibilidad para leer y escribir Los discos convencionales de 1.44 MB y 720 kB, lo que permite utilizar todos Los archivos almacenados en este formato. Además posee una velocidad de lectura y escritura más rápida con lo cual la transferencia de datos entre la unidad y la tarjeta principal es mucho más rápida, inclusive con discos de 1.44 MB. Para lograr este impresionante incremento en la capacidad de información en un espacio tan reducido, Las pistas del disquete se graban y rastrean por medio de un rayo láser, utilizando cabezas de lectura / escritura de alta precisión. Las unidades para discos LS-120 ya se han incorporado como equipo base en algunas computadoras, como en ciertos modelos de Compaq. 19

Los Discos Duros Los discos duros o Hard Disks, son unidades de entrada / salida que proporcionan un medio de almacenamiento no removible, de gran capacidad y gran velocidad de acceso, tanto para lectura como para escritura y que le han permitido a los sistemas de cómputo una gran versatilidad para el manejo de los programas y los datos. En las computadoras, el disco duro es considerado como el dispositivo primario o principal de almacenamiento de información y forma con la tarjeta principal (mainboard) y la memoria, la estructura principal del sistema. Actualmente todas las computadoras de buen desempeño, deben estar equipadas con uno de estos dispositivos debido a que la mayoría de programas, que han alcanzado grandes tamaños en su evolución, no permiten ser ejecutados desde unidades de disco flexibles. Los programas deben ser instalados en el disco duro para poder ser ejecutados y además, para obtener mayor rapidez en los procesos de lectura y escritura de la información. Inclusive, para el funcionamiento del sistema operativo Windows, se utiliza el disco duro para ayudar a la memoria, guardando información temporal en este y llamándola solo cuando se requiere. Al igual que los disquetes, los discos duros también trabajan basados en los principios de grabación en mini-partículas magnéticas depositadas sobre superficie. Las cabezas de lectura y escritura de información se mueven muy cerca de las superficies magnéticas, pasando a distancias tan pequeñas que cualquier partícula de polvo estropearía el disco duro, por este motivo, el compartimiento donde se alojan los platos y las cabezas viene sellado herméticamente. Nunca intente destapar un disco duro, ya que es casi seguro que las pequeñas partículas del aire terminarían por dañarlo. Estructura básica de un disco duro a) Uno o más platos de aluminio recubiertos en ambas caras de material magnético, los cuales van montados uno sobre otro en eje común a una distancia suficiente para permitir el paso del ensamble que mueve las cabezas. Cada uno de estos platos es semejante a un disquete. b) Un motor para hacer girar los platos a una velocidad comprendida entre 3600 y 7200 revoluciones por minuto; aunque también encontramos discos cuya velocidad de giro alcanza las 10.000 r.p.m., lo que da mayor velocidad de acceso para aplicaciones especiales como la grabación de vídeo de alta calidad. c) Cabezas de lectura / escritura magnética, una por cada cara. d) Un motor o bobina para el desplazamiento de las cabezas hacia fuera y hacia dentro de cada uno de los platos.

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e) Una etapa electrónica que sirve como interface entre las cabezas de lectoescritura y la tarjeta controladora de puertos de discos. f) Una caja hermética para protección de los platos y las cabezas contra polvo y otras impurezas peligrosas para la información. Capacidad de almacenamiento Los discos duros se clasifican principalmente por su capacidad o tamaño de almacenamiento de datos la cual se mide en MegaBytes o MB (Millones de Bytes) o actualmente en GigaBytes GB (1.000 MB). Los tamaños más utilizados actualmente en equipos de uso normal son de 20 GB hasta 60 GB. Sin embargo, para servidores de red, estaciones de trabajo de ingeniería y arquitectura, equipos para autoedición y diseño gráfico y para edición de vídeo se habla de discos duros de 40, 60 y más GB lo que permite almacenar archivos de gran tamaño, propios de estas actividades. Cuando se inicio la historia de las computadoras personales, 10 MB era una gran capacidad; Ahora hablar de 60 GB (6000 veces más grande) es ya un disco mas o menos normal. Hay una ley natural en esta industria: "No hay disco duro que no se llene por grande que sea". Cuando instalamos nuestra computadora por primera vez, creemos que tenemos el mejor disco duro, pero al cabo de poco tiempo, ya estamos sufriendo por falta de espacio. Esto se puede solucionar administrando ordenadamente la información y haciendo copias de respaldo (backup), en los diferentes medios que hay ahora disponibles como las cintas, los discos ópticos, el CD-ROM, etc. Los tiempos de acceso Además de su capacidad o tamaño, este es uno de los parámetros más importantes por medio de los cuales se diferencian los discos duros. Es el tiempo promedio que utilizan las cabezas para tener acceso a la información es un sitio concreto de disco duro y con este dato se describe su velocidad. Como la mayoría de los dispositivos de las computadoras, los discos duros han presentado una evolución sorprendente que se expresa en un gran incremento de la capacidad de almacenamiento y en la mayor velocidad de acceso de más de 80 milisegundos en los primeros discos a menos de 10 milisegundos en los equipos modernos y además con un tamaño mucho menor. Aunque la mayoría de los discos duros son de conexión interna, también es posible tener discos duros externos, con conexión a través de puertos como el puerto paralelo o el puerto SCSI. Tipos de discos duros De acuerdo a la tecnología de fabricación y al tipo de interface con la tarjeta principal, los discos duros se clasifican en los siguientes seis tipos: MFM, RLL, ESDI (los tres desuso), IDE, EIDE y SCSI.

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Los discos duros removibles Los discos duros con tecnología de platos o discos removibles son muy útiles como unidades de entrada / salida en tareas donde el tamaño de los archivos es muy grande y se desea transportar la información de un sitio a otro o almacenarla para un uso posterior. También sirven para guardar archivos del disco duro que no se estén utilizando con el fin de abrir espacio libre para otros trabajos. Estas unidades tienen como principal característica que su velocidad y principio de funcionamiento, son prácticamente idénticos al de un disco duro, con la ventaja de que los medios de almacenamiento se pueden insertar y retirar del sistema en forma de cartucho. Estas unidades con sus cartuchos compiten por un mercado que va cada vez en aumento debido al gran tamaño de los archivos que se manejan en la actualidad. Estas unidades pueden ser internas o externas, siendo estas últimas las más utilizadas. Como puerto de comunicación utilizan el puerto paralelo o un puerto SCSI. La unidad ZIP, fabricada por Iomega y otras empresas bajo licencia, y la unidad EZ Flyer de SyQuest respectivamente, son las más conocidas y populares en esta tecnología, ya que han sido de uso cotidiano en el medio de la autoedición y el diseño gráfico y ahora incursionan en otras actividades normales de cómputo. La unidad ZIP es un drive muy económico que utiliza cartuchos removibles de 100 MB mientras que las unidades EZ 135 y EZ Flyer, tienen capacidades de almacenamiento de 135 y 230 MB respectivamente. Por otro lado, la firma NOMAI, introdujo en el mercado, unidades con capacidades de 540 y 750 MB, con tiempos de acceso y velocidad de transferencia de datos superiores a las anteriores. Las firmas Iomega y Syquest, tienen otros modelos de mayor capacidad llamados Jaz y SyJet, las cuales pueden almacenar y leer cantidades de información del orden de 1 y 1.3 GB por cartucho. En tabla, se pueden apreciar algunas de las principales características de las unidades de disco removibles que hemos mencionado. Nombre

Fabricante

Capacidad Máxima

Tiempo de Transformación Tamaño Acceso de Datos disco

ZIP

Iomega

100 MB

29 ms

1.4 MB / seg.

3.5" 1/4"

y

5

EzRyer

SyQuest

230 MB

13.5 ms

2.4 MB / seg.

3.5" 1/4"

y

5

Nomai

Nomai

750 MB

10 ms

5 MB / seg.

3.5"

Jaz

Iomega

1 GB

12 ms

6.6 MB / seg.

3.5" 1/4"

y

5

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1/4" SyJet

SyQuest

1.5 GB

13 ms

7 MB / seg.

3.5 y 5 1/4"

Las unidades magneto-ópticas Son unidades de entrada / salida que utilizan una combinación de principios magnéticos y ópticos para la lectura y escritura de información digital sobre discos diseñados especialmente para tal fin y que se han convertido en el estándar para transportar grandes cantidades de información entre lugares distantes y para guardar copias o archivos de respaldo de todo tipo de información debido a su gran confiabilidad en el proceso de lectura y escritura. A principios de siglo, se descubrió que algunos materiales podrían ser magnetizados si su temperatura se elevaba por encima de un cierto punto umbral, al cual se le llamó "temperatura Curie" en honor a quienes descubrieron este efecto. Empleando un rayo láser que calienta la superficie de un material metálico y aplicando un campo magnético simultáneamente, se puede almacenar información digital con la ventaja de que la densidad de almacenamiento es extraordinariamente elevada y a la temperatura normal, la información difícilmente puede ser alterada. Por ejemplo, en un disco de las mismas dimensiones de uno de 3.5 pulgadas se puede grabar desde cien hasta varios cientos de MegaBytes. Los primeros discos magnetoópticos tenían una capacidad de 128 MB, luego salió el de 230 MB, el de 540 MB y ahora está el de 640 MB en formato de 3.5". Con discos más grandes, se obtienen capacidades hasta de 4.6 MB. Si comparamos el precio de un disco de esta capacidad, con el equivalente al valor de los disquetes que reemplazan, el valor por MB almacenado es mucho menor, además que la velocidad de transferencia es bastante aceptable y cercana a la de un disco duro. Varias compañías como Fujitsu, Philips, Pinnacle Micro, Panasonic, Sony y otras, están compitiendo para afianzarse en el mercado con esta novedosa y útil tecnología.

Las unidades CD-R (Compact Disk Recordable) Estas unidades de entrada / salida utilizan discos físicamente idénticos y con la misma tecnología que los discos compactos utilizados con tanto éxito para grabar y reproducir música en forma de audio digital y luego para la distribución de programas y archivos en formato multimedia como enciclopedias, cursos, juegos, paquetes extensos de programas como Windows, Office, Corel Draw, etc. Por su característica de CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), en estos discos sólo era posible leer la información grabada en la fábrica y no se podía modificar. En su nueva versión CD-R, estas unidades permiten grabar una sola vez hasta 630 MB de información y leerla muchas veces. 23

Por esta característica, a estas unidades también se les denomina CD-WORM (Write Once Read Many) o quemador de discos, ya que para grabar la información en la superficie del disco se van quemando con un láser de alta potencia pequeñas zonas de material de base metálica para producir los pits en donde se aloja la información. El CD-R o disco compacto gravable una vez, está alcanzando un gran éxito como almacenamiento secundario debido al bajo costo de las unidades y los discos que se utilizan y sobre todo, al hecho de que los discos CD-R se adhieren a los mismos estándares rigurosos de calidad que se aplican a los CD ROM. Así, cualquier disco producido por una CD-WORM provee un alto grado de confiabilidad para transportar información entre la vasta y creciente base instalada de drives CD ROM que están ya prácticamente disponibles en todos los sistemas de cómputo del hogar o de la oficina. Esta tecnología no solo ofrece almacenamiento de datos de alta densidad y grabación de audio de calidad superior, sino también confiabilidad, durabilidad y flexibilidad, incluso a las altas velocidades de hoy. Además un CD-R puede retener información por más de 100 años. En el mercado actual, son muchas las opciones que se ofrecen con respecto a este tipo de medio de almacenamiento. Ya son muchos los fabricantes de este tipo de unidades entre los que podemos destacar a Hewlett Packard, Sony, Philips, Ricoh, Panasonic, Mitsumi, TEAC y Yamaha, entre otros. Estas unidades se especifican por sus velocidades de lectura y escritura, que son diferentes. Por ejemplo, un valor común para un modelo actual sería 2X / 6X lo que indica que escribe a una velocidad del doble de estándar y lee a seis veces la velocidad estándar. Recordemos que la velocidad actual de las unidades de lectura tipo CD-ROM está por los lados de 32X y hasta 52X esperándose aumentos notorios para el futuro en este comportamiento.

Unidades de CD-RW (Compact Disk ReWritable) Son unidades de entrada / salida derivadas de la tecnología CD-R que utilizan discos ópticos digitales tipo CD-ROM pero re-escribibles por lo que se han llamado CD-RW y trabajan en forma similar a las unidades magneto-ópticas explicadas anteriormente. Por lo moderno de esta tecnología, los discos grabados en este formato requieren unidades con capacidad de multi-lectura o multiread, las que reciben cualquier disco CD ya sea de audio CD-R o CD-RW pero son diferentes a las unidades de CD-ROM comunes. Pero con su popularización, que es evidente en el futuro inmediato, se espera que la mayoría de las unidades trabajen con los dos formatos. La gran ventaja de esta tecnología es la posibilidad de utilizar nuevamente los discos para grabar o modificar la información sobre ellos. Entre los fabricantes de estas unidades, podemos mencionar a Sony, Hewlett Packard, Philips, Mitsubishi y Yamaha. 24

EL DVD (Digital Video Disk) El DVD, o disco de vídeo digital, es un nuevo formato de almacenamiento de datos digitales, que por sus enormes capacidades, es una verdadera revolución en los medios de almacenamiento masivo tanto para vídeo o audio como para todo tipo de información en los sistemas de cómputo. La tecnología del DVD fue diseñada conjuntamente por varias compañías, entre las que se destacan Philips, Sony, Toshiba y Matsushita y ha generado una de las más grandes expectativas en la industria electrónica moderna. El DVD permite almacenar desde 4.5 GB de datos (disco de una cara sencilla) hasta 17GB (disco de dos caras con doble estratificación), es decir, de 7 a 26 veces la capacidad de un CD-ROM, con la ventaja de que la unidad reproductora es compatible con los CD y los CD-ROM comunes. Esta gran capacidad, junto con las nuevas tecnologías de comprensión de datos, audio y video, permite por ejemplo, almacenar en mismo disco hasta 10 millones de páginas de texto, dos películas completas con traducciones a varios idiomas y cientos de pieza musicales. Este formato se proyecta como el sucesor del disco láser de vídeo, ya que permitirá grabar una película entera, con calidad de imagen digital, en un disco de dimensiones idénticas a los populares CD de audio. De hecho, su principio de operación es prácticamente idéntico al de un disco compacto tradicional, sólo que ahora se emplea un láser de menor longitud de onda, lo que significa que la información puede ser grabada en Pits más pequeños y en una menor separación entre pistas. Además, se utiliza un método de compresión de datos y grabación en capas o estratos, lo que incrementa la capacidad de almacenamiento. La extraordinaria densidad de información, es ideal para las modernas aplicaciones multimedia que precisan de imágenes renderizadas de alta resolución o grandes cantidades de vídeo y audio digitalizado, sólo como referencia, algunos juegos de computadora necesitan de varios CD-ROMs, los cuales podrían ser sustituidos fácilmente por un DVD. Para experimentar todo lo que la tecnología DVD ofrece para su sistema de computación, se necesitan básicamente dos componentes: un drive DVDROM, y un hardware de codificación que puede ser una tarjeta para slot PCI. EL DVD se encuentra disponible en el mercado en cuatro versiones básicas: DVD vídeo, DVD audio, DVD ROM y DVD RAM. Los dos primeros formatos están enfocados al mercado de la electrónica de consumo y de entretenimiento (televisión, cine, sonidos, juegos, etc.) y los dos últimos al mercado de las computadoras. Por ahora, únicamente están circulando DVD de sólo lectura, pero próximamente se espera la comercialización de unidades de este tipo que sirvan para lectura y escritura simultáneamente.

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Las unidades de cinta El almacenamiento de datos en cinta magnética fue la primera tecnología que se utilizó para almacenar grandes cantidades de información,. Las unidades de cinta aún siguen utilizando, aunque ya no como un medio de almacenamiento primario, sino para respaldar información. Las cintas magnéticas tienen una gran ventaja en relación con los disquetes y los discos ópticos para la función de copias de archivo o Backup debido a su alta capacidad en un espacio reducido y bajo costo por MB en comparación a los sistemas mencionados. Una cinta magnética puede almacenar fácilmente varios miles de MB. Si embargo, una importante desventaja es que su vida útil es muy reducida, por lo que se recomienda renovar un respaldo aproximadamente cada dos o tres años, pues se corre el riesgo de que la información se vaya deteriorando. Además la cinta contiene la información en forma secuencial, por lo cual, la lectura debe hacerse de la misma manera, haciendo muy lento el proceso de búsqueda de archivos y transferencia de información entre esta y la unida de proceso. A pesar de ello, Las cintas magnéticas todavía se utilizan como un medio importante en Las empresas u organizaciones que requieren un respaldo periódico de información masiva y se están renovando Las tecnologías con el fin de competir en el mercado con los otros medios de almacenamiento ya mencionados. Actualmente hay varios formatos de uso común en el mercado DLT (Digital Línea Tape) adquirida y desarrollada por Quantum, la de 8 mm, la DAT (Digital Audio Tape) creada originalmente para grabar audio en alta calidad y adaptada ahora para grabar datos en los sistemas de cómputo y la QIC (Quarter-Inch Tape Cartridge). En estas tecnologías se han logrado capacidades de almacenamiento de 10, 12, 20 y 35 GB con buenas velocidades de transferencia. El líder en la ventana de unidades de cinta es actualmente Hewlett Packard con su división Colorado Memory Producs.

Los discos de estado sólido (Solid State Disk) En este sistema de entrada / salida se sustituyen los platos giratorios de un disco duro tradicional por tarjetas con memorias de material semiconductor para almacenar la información. Inicialmente, estas tarjetas, mal llamadas "discos", estaban formadas por muchos chips de memoria RAM y alimentación autónoma que se conectaban en los slots o ranuras de expansión y en el sistema operativo que se incluían programas para manejarlas como una unidad de disco más. La gran ventaja consistía en su alta velocidad de transferencia ya que el tiempo de acceso a un chip es mucho más rápido que el de Las unidades mecánicas de almacenamiento. Debido al bajo costo de los discos duros, y a su gran

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capacidad, estas tarjetas no se desarrollaron lo suficiente como para volverse equipo estándar en los sistemas de cómputo. Sin embargo, en la actualidad se ha retomado la idea anterior y se han desarrollado una seria de tarjetas de almacenamiento tipo PCMCI basadas en esta misma tecnología, para ser utilizadas especialmente en computadoras portátiles y han sido llamadas memorias tipo Flash debido a su alta velocidad de operación. El desarrollo de esta tecnología se ha logrado gracias a la fabricación de chips de memoria de gran capacidad a un costo razonable y a la necesidad de tener alternativas para la transferencia de información entre Las computadoras portátiles. Vale la pena mencionar que estas también se pueden utilizar en Las computadoras de escritorio si se instala en ellas una unidad de lectura / escritura para tarjetas PCMCIA, algo que no es común todavía pero que seguramente lo será en un futuro no muy lejano debido a la gran variedad de tarjetas de este tipo con diferentes aplicaciones que se encuentran en el mercado. Estas tarjetas también se están utilizando para guardar los archivos generados en Las cámaras de fotografía y de video digitales que se han popularizado actualmente.

El fax módem Otra de Las unidades de entrada / salida que se ha ganado gran popularidad en los últimos tiempos, debido al gran desarrollo de Internet, han sido los módems, también conocidos como fax módem. Un módem es un dispositivo electrónico que convierte la señal digital que manejan Las computadoras en señales que pueden ser transmitidas por la línea telefónica, que trabaja con señales análogas. El término módem se deriva de la contracción de Las palabras MOdulador DEModulador, ya que los primeros diseños lo único que hacían era modular en frecuencia la señal digital, correspondiendo un tono de cierta frecuencia para los 1's y otro distinto para los 0's. Con este procedimiento se lograba una comunicación aceptable entre computadoras aunque la velocidad de transmisión era muy baja, generalmente no más de 300 bits por segundo. La idea de interconectar computadoras ubicadas a cientos o miles de kilómetros de distancia, surgió hace unos 40 años, cuando estas máquinas empezaron a venderse entre grandes empresas, entidades gubernamentales y universidades. En el mundo académico comenzó a estudiarse la posibilidad de intercambiar datos directamente de sistema a sistema. El interés se centraba sobre todo en la posibilidad de establecer investigaciones conjuntas e intercambio de ideas entre científicos de distintas universidades de Estados Unidos. Además, como este nuevo recurso tecnológico resultaba muy conveniente para ciertas oficinas gubernamentales, específicamente para usos militares en el Pentágono, los trabajos tendientes a desarrollar un método seguro y confiable para el intercambio de datos entre computadoras, recibieron un amplio 27

patrocinio del gobierno Estadounidense, por lo que muchas instituciones y empresas trabajaron para ofrecer una alternativa viable. Durante Las investigaciones, surgieron distintos planteamientos para definir el medio de enlace entre computadoras. Hubo propuestas para que la transferencia de datos se empleara ondas radiales; y si la distancia entre emisor y receptor era excesiva, se usarían estaciones repetidoras. El inconveniente en este método consistía en que la transmisión tendría que ser "al aire", por lo que cualquier persona con el equipo adecuado en Las cercanías de Las estaciones podría interceptar y utilizar en su provecho los datos así obtenidos. En otra propuesta, se planteó tender enormes líneas de cables entre cada punto que se quisiera conectar. El inconveniente de esta solución, era el gran costo que implica colocar una red de cableado que cubriera todas Las instituciones y universidades que colaboran en algún proyecto específico. Se planteo entonces, emplear satélites artificiales, pero a principios de la década de los años 50's, este proyecto parecía más una idea de ciencia ficción que algo factible de materializarse en un tiempo razonablemente corto. Finalmente, se propuso utilizar la red telefónica porque, entre otras ventajas, permitía utilizar un cableado que ya estaba tendido a lo largo y ancho de todo el mundo o que al menos llegaba hasta los puntos de más interés y porque, a pesar de que se trataba de un servicio público, garantizaba cierto grado de privacidad en el intercambio de información. Aunque esta solución era la más adecuada, prevalecía un problema. Mientras que la línea telefónica fue diseñada para manejar exclusivamente señales de voz de tipo análogo, los datos a intercambiarse entre computadoras eran de tipo digital. Por lo tanto, para utilizar la red telefónica, tuvo de diseñarse un aparato especial que convirtiera los niveles "altos" y "bajos" generados por una computadora, en señales del mismo rango de frecuencias que las de audio, para poder ser transmitidas por una línea telefónica y viceversa, recibir los datos análogos enviados por otra computadora a través de la línea y recuperar los 0's y 1's originales. La solución a este problema fue un novedoso aparato que pronto se popularizó en muchas universidades e instituciones de investigación: el módem. Es decir, para utilizar la red telefónica en enlace de dos o más computadoras, forzosamente deben convertirse los 1's y 0's en una serie de tonos audibles que serán enviados exactamente igual que si se tratará de una señal de voz; y al contrario, en el punto de su recepción, un segundo dispositivo debe convertir esta serie de tonos en una señal digital. Cabe precisar que el tipo de información que se puede intercambiar entre computadoras a distancia, incluso de miles de kilómetros, pueden ser archivos de texto, programas en lenguaje ensamblador, archivos gráficos codificados, transmisiones "en tiempo real", donde dos o más personas pueden conversar, incluso viendo Las imágenes de los interlocutores desplegados en Las pantallas de sus computadoras, a través de los servicios de Internet sobre los cuales hablamos en el apéndice de la sección de Software a este curso. 28

Características de los módems De acuerdo a su ubicación o conexión con la computadora, un módem puede ser externo o interno. Los módems externos, son aparatos completos que tienen su propio gabinete, fuente de alimentación, el circuito del módem y tres conectadores, una para la línea telefónica, otro para la conexión con la computadora que en la gran mayoría de los casos es un conector tipo DB-25 para la interface serial RS-232. Los módems internos, como su nombre lo indica, se instalan dentro de la computadora en forma de tarjeta de interface y se insertan en una de las ranuras o slots disponibles en la tarjeta principal. Los módems externos tienen la ventaja de que se pueden utilizar con varias con varias computadoras intercambiando su conexión, Los módems internos tienen la ventaja de que no ocupan espacio en el escritorio, se alimentan de la computadora y no agregan cables adicionales al sistema. La utilización de uno u otro, depende del gusto o necesidad de cada usuario. Actualmente, la mayoría de los sistemas de cómputo incluyen un módem interno como equipo estándar debido a la modificación del uso de Internet en todo el mundo. La característica más importante de los módems es su velocidad de transmisión la cual se establece o mide en bps (Bits por segundo) lo que se confunde muchas veces con Baudios por segundo, que no es lo mismo. Cuando ampliemos el tema de los módems, explicaremos detalladamente la diferencia. Los primeros módems en el mercado de Las computadoras personales trabajan a 300 bps y actualmente se tienen los de 56 kbps o 56.000 bits por segundo. Con la necesidad de aumentar la velocidad de transmisión de Internet, y otros modos de comunicación, se está trabajando en nuevos sistemas como ISDN, módems por cable coaxial, etc. Además de la velocidad, están los protocolos de comunicaciones denominados por un código alfanumérico y que han ido evolucionando desde el Bell 103, hasta el CCITT V.3 y de lo cual hablaremos también cuando tratemos el tema de los módems.

Las tarjetas de interface Son tarjetas con circuitos electrónicos diseñados para ser insertados en los slots o ranuras de expansión de la tarjeta principal de las computadoras. Con estas tarjetas, podemos entablar comunicación entre la tarjeta principal y una serie de dispositivos internos y externos que le sirven para la ejecución de diferentes tareas propias de un sistema de cómputo. Entre estas tareas están el manejo del vídeo para el monitor o pantalla, el almacenamiento o lectura de información en dispositivos externos como unidades de cinta, CD-ROM y otros la conversión de sonido digital en sonido análogo, la conversión de datos digitales en una señal telefónica, etc. La tarjeta de vídeo es una de Las más importantes en un sistema de cómputo ya que es a través de ésta enviamos la información hacia el monitor para que sea visualizada. También es indispensable la tarjeta multi I/O en aquellos sistemas que no traen incluidos estos servicios en la tarjeta principal y que nos sirven para el

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intercambio de información con los discos duros, Las unidades de disquetes y otros. La tarjeta de red y la de fax módem son de carácter opcional, ya que no todos necesitan de los servicios que estas prestan como son la conexión con otras computadoras y el intercambio de información vía telefónica. Por ahora veamos una descripción breve de cada una de estas tarjetas y en capítulos posteriores, entraremos a estudiarlas con mayor detenimiento. La tarjeta de vídeo Con esta tarjeta de interface, se efectúa la operación entre la tarjeta principal y el monitor. Externamente, la tarjeta de vídeo posee el respectivo conector para el monitor que se desea instalar. Existen varias clases de tarjetas de vídeo, dependiendo especialmente del tipo de monitor que se vaya a utilizar. Así entonces, podemos tener una tarjeta de vídeo para monitor VGA o una tarjeta de vídeo para monitor CGA, etc. La función principal de esta tarjeta es la conversión de los datos digitales destinados al monitor, en varias señales que contienen la información de cada uno de los tres colores primarios que se llevarán hasta él. Con la combinación de estos colores y una buena tarjeta, se pueden mostrar hasta 16 millones de colores diferentes en la pantalla de vídeo. Los conceptos básicos del funcionamiento de la tarjeta de vídeo, fueron explicados en la sección correspondiente a Las unidades de salida. Entre los parámetros con los que se caracteriza una tarjeta de vídeo, tenemos: Ancho del bus de datos Esta cantidad de bits que la tarjeta principal le suministra a la de video en determinada unida de tiempo. Entre mayor sea el ancho del bus, más rápida será la transferencia de datos entre Las tarjetas. Hay tarjetas de 16 bits si se utiliza una ranura EISA o de 32 bits, si se utiliza la ranura PCI, que es lo más recomendable. Tipo de bus Se refiere a la forma física del slot o ranura de la tarjeta principal a la cual se debe conectar la tarjeta de vídeo. Estos tipos de slots pueden ser PCI, ISA, EISA, etc. RAM de vídeo Es la cantidad y el tipo de memoria RAM que tiene instalada la tarjeta para sus funciones propias. Esta memoria es independiente a la RAM instalada para el proceso de datos de los programas que están ejecutando en el microprocesador. Entre más cantidad de memoria RAM posea la tarjeta de vídeo, mayor es la resolución de la imagen, así como la definición de colores en la pantalla del monitor. Aceleración

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Consiste en la velocidad con que se actualiza la imagen de la pantalla. Entre más aceleración posea la tarjeta, más rápido serán actualizados Las imágenes en la pantalla del monitor. La tarjeta Multi I/O (INPUT/Output) En una tarjeta, que posee varios conectores destinados a Las entradas y a Las salidas de datos de distintos dispositivos y periféricos de la computadora. También reciben el nombre de tarjeta controladora y en ella encontramos los puertos seriales, los puertos paralelos, la conexión para los discos duros y Las unidades de discos flexibles, entre otros. Entre los conectores externos que tiene esta tarjeta, podemos mencionar el serial COM1 con conector macho DB 9 (nueve pines) y el serial COM2 con conector hembra DB25 (VEINTICINCO PINES) y el puerto LPT o puerto paralelo con un conector macho DB25 (VEINTICINCO PINES) destinado a la impresora. En Las nuevas tarjetas principales, la tarjeta Multi I/O no en necesaria, ya que los servicios que esta prestaría, ya vienen incluidos dentro de incluidos dentro de la circuitería de dicha tarjeta principal. La tarjeta de sonido. Es una tarjeta que convierte la información de sonido digital, que se envía desde la tarjeta principal, en señales de audio que pueden ser escuchadas por el oído humano. Esta tarjeta se ha vuelto indispensable desde la aparición de Las aplicaciones que utiliza la multimedia, donde las imágenes y los sonidos hacen un ambiente casi real para quien está frente a la computadora. Los juegos, las enciclopedias CD, etc., son programas que hacen uso del sonido para mejorar la calidad de la presentación de la información ante el usuario. Se debe tener en cuenta que la información digital que se le envía a esta tarjeta ha sido programada de modo que al ser convertida, ésta entregue un sonido agradable ya sea en forma de voz, música, etc. En los primeros diseños se trataba exclusivamente de un convertidor digital analógico que recibía los datos digitales que le eran enviados por el programa de ejecución y en su salida entregaba una señal de audio que era entregada a un amplificador y a uno o más alta voces externos. Estas tarjetas podían manejar una señal de audio digital de hasta 8 bits, con una frecuencia de muestreo que en raras ocasiones excedía los 22 kHz. Sin embargo, aún esa resolución tan regular resultaba extraordinaria comparada con los primeros sonidos tipo BEET del alta voz incluido como única fuente de sonido en Las primeras computadoras. Cuando Las tarjetas de sonido se popularizaron, el mismo desarrollo para los programas para juegos obligó los fabricantes a diseñar nuevas tarjetas que aprovecharán Las características avanzadas de los nuevos procesadores y sistemas. Fue así como surgieron Las primeras tarjetas de 16 bits capaces de muestrear el sonido con una frecuencia de 44.1 kHz, brindando una calidad similar a la de un CD.

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En la actualidad, este tipo de tarjetas están siendo sustituidas gradualmente por tarjetas con una resolución de 32 bits, con lo que teóricamente se supera la calidad de un CD, aunque sólo personas con oído muy sensibles son capaces de notar la diferencia. Analizar la operación electrónica de una tarjeta de sonido resultaría complejo y de poca utilidad práctica, ya que rara vez falla y en caso de registrarse problemas, es más económica sustituirla por completo que intentar repararla. Simplemente diremos que en cada tarjeta se incluye un procesador de audio que recibe la información digital que le envía el programa de ejecución. Este procesador interpreta la información y la convierte en una señal de audio ya sea sonido FM, sonido MIDI o sonido de formato CD. La tarjeta Fax Módem. Cuando el fax módem es interno, la forma de conexión entre este y la tarjeta principal, se hace a través de los slots o ranuras de expansión. Esta tarjeta, posee los conectores externos que sirven como entrada de la línea telefónica y del aparato de teléfono. Con el módem interno puede ser utilizado un puerto de comunicaciones diferente al COM1 y al COM2 por lo cual, en los conectores externos, estos siguen estando disponibles, lo que no sucede con el módem externo pues este utiliza uno de estos puertos. Las nociones sobre el funcionamiento y características explicadas para los módems externos, también se aplican para este tipo de tarjetas. La tarjeta de red. Esta tarjeta, permite conectar dos o más sistemas de cómputo o periféricos (impresoras), entre sí, formando un conjunto que recibe el nombre de red y el cual se puede realizar intercambio de información. Adicionalmente, tener instalada una red de datos, permite la optimización a nivel informático de Las empresas, por pequeñas o grandes que estas sean. A través de una red, puede compartirse diferentes dispositivos externos de los sistemas de cómputo, es decir, varias computadoras pueden hacer uso de una misma impresora, de una misma unidad de CD, etc. Esto hace posible el ahorro de dinero, ya que no se tienen que comprar dichos dispositivos para cada uno de Las computadoras. En las empresas, organizaciones gubernamentales, universidades, etc. Es indispensable conectar los diferentes sistemas de cómputo en forma de red. Las tarjeta más utilizadas son Las tarjetas para la red tipo Ethernet, con la que se pueden conectar varios sistemas de cómputo diferentes entre sí en una red de área local tipo LAN (Local Area Network). Con una de red de este tipo, se puede tener acceso a la información contenida en un disco duro común para varias computadoras, una misma impresora, una o varias terminales o estaciones de trabajo, etc. Dependiendo de la complejidad que se le éste a dicha red.

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Las tarjetas SCSI (Small Computer System Interface) La tecnología SCSI (pronunciar "escozi") es una Interface diseñada para mejorar la velocidad de Las comunicaciones entre la unidad central y algunos periféricos como unidades de almacenamiento, escáneres, etc. Posee un conector con entradas y salidas (I/O) que permiten comunicarnos con una serie de dispositivos externos que hayan sido diseñados con la misma tecnología, los cuales trabajan a velocidades superiores a los dispositivos corrientes. El proceso de datos en estos sistemas se hace de manera autónoma, por lo que el procesador de la unidad central no tiene que ocupar demasiado tiempo en atender dichos dispositivos. A esta tarjeta pueden ser conectados discos duros externos, unidades magneto-ópticas, CD-ROMs y escáneres, entre otros. Con la interface SCSI podemos conectar directamente al sistema ocho dispositivos diferentes donde cada uno posee una identificación o ID. Luego de la interface SCSI original han surgido variantes como la SCSI 1, la SCSI 2 y la SCSI 3, donde una de Las principales diferencias están en la velocidad de transferencia de información y la distancia a la que se puede ubicar el dispositivo. Las primeras computadoras personales que utilizaran la interface SCSI fueron Las Macintosh de Apple y aún la conservan como equipo estándar en su tarjeta principal. En Las computadoras PC, debido a su tecnología abierta, este puerto puede ser instalado por medio de una tarjeta de interface adicional, que se conecta en uno de sus slots o ranuras de expansión.

Los conectores y cables de conexión Los cables de conexión son una serie de elementos que sirven para la comunicación de Las señales entre los conectores de diferentes dispositivos de la unidad central, la tarjeta principal y los periféricos de la computadora. También encontramos dentro de estos cables encargados de suministrar el voltaje o alimentación de potencia a cada uno de los dispositivos de la computadora y sus respectivos periféricos. Podemos clasificar los cables de conexión en internos y externos. Externos Son los cables que comunican o que dan alimentación de voltajes a los dispositivos externos de un sistema de cómputo. En esta clase de cables podemos encontrar el cable paralelo entre la unidad central y la impresora, el cable serial que comunica la unidad central con el módem externo, los cables de tres líneas que llevan la corriente alterna a la unidad central, el monitor y la impresora. También se clasifican dentro de este mismo tipo, los cables de red, es decir, el cable coaxial y el cable de par trenzado, entre otros.

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Internos Estos son los que comunican Las tarjetas con los dispositivos internos de la unidad central, tales como el disco duro, las unidades de disco flexible, las unidades de CD-ROM, etc. También se catalogan dentro de esta clase de cables, los que comunican los conectores externos como el paralelo y el serial con la tarjeta multi I/O o con la tarjeta principal.

GLOSARIO AGP (Accelerated Graphics Port): Puerto de Gráficos Acelerados. El AGP es una especificación de bus que permite que se desplieguen rápidamente gráficos en 3-D en computadores personales comunes. Intel, que se ha situado a la vanguardia en el desarrollo de sus especificaciones, ha integrado el AGP en un chipset para su microprocesador Pentium II. Los Pentium II se han diseñado para trabajar con el chipset AGP. Según Intel, la unidad de coma flotante avanzada y el algoritmo de caché más rápido del Pentium II están mejor adaptados para las aplicaciones tridimensionales. ASCII (American Standar Code for Information Interchange): Es un código de letras y símbolos estándar utilizado en Las computadoras. A cada letra o símbolo le corresponde un número del 0 al 256 en decimal, que equivale a la combinación binaria de un byte. Baudio: Unidad de medida para señalizar la velocidad, indicando el número de elementos de señal discreta transmitidos por segundo. Cada elemento de señal discreta puede poseer varios bits de información. Bus: Conjunto de líneas conductoras que transportan información a través de una tarjeta electrónica o entre diferentes tarjetas. En una computadora encontramos tres buses definidos: El bus de datos, el bus de direcciones y el bus de control. Cada uno de estos buses está compuesto por una serie de líneas conductoras a través de las tarjetas electrónicas. CD-R (Compact Disk Recordable): Disco óptico que puede ser grabado con una unidad especial y que su formato es compatible con las unidades lectoras de CD ROM. CD ROM ( Compact Disk Read Only Memory): Disco óptico, similar a un CD de audio, que contiene información únicamente para ser leída. No puede ser grabado con nuevos datos. CD RW (Compact Disk Re Writable): Disco óptico, que con sus respectiva unidad, permite la grabación de información sobre él, varias veces. Código de barras (Bar Code): Gráfico en forma de barras gruesas y delgadas utilizado para la identificación de productos comerciales. Este código se imprime generalmente en el empaque del producto a identificar.

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COM1, COM2: Abreviatura de comunicaciones, forma como se identifican los puertos de comunicación serial de una computadora. Generalmente, en uno de estos puertos es donde se instala el Mouse o ratón de la computadora. CPU (Central Proccesing Unit): Unidad Central de Proceso. Es el chip microprocesador de la computadora. Este integrado contiene internamente millones de transistores en circuitos encargados de procesar datos. CRT (Cathode ray Tube): Tubo de rayos catódicos. Termino utilizado para describir el tubo de vacío de la pantalla de un monitor o de un televisor. DPI (Dots Per Inch): Puntos por pulgada. Termino utilizado para indicar la resolución del sistema de impresión o para la resolución de los gráficos en el monitor. GygaByte: Unidad de 1,073'741,824 Bytes.

medida

de

almacenamiento

que

equivale

a

Hardware: Conjunto de elementos electrónicos que interactúan entre sí al interior de un sistema de cómputo. Son todos aquellos componentes físicos de una computadora, todo lo visible y tangible LAN (Local Area Network): Red de área local. Es un tipo de red, en la cual son pocos los usuarios y la distancia entre sistemas es pequeña. Es común encontrarla en edificios en donde se encuentra instalada una empresa. MegaByte: Bytes.

Unidad de medida de almacenamiento que equivale 1,048,576

LCD (Liquid Crystal Display): Pantalla de Cristal Líquido. Pantalla que no utiliza CRT (tubo de rayos catódicos) y en lugar, la imagen es formada a través de dos vidrios polarizados que permiten o no la reflexión de la luz. PCI (Peripheral Component Interconnect): Interconexión de componentes periféricos. Norma propuesta por Intel de un nuevo tipo de conector que permita mayores velocidades de intercambio de datos entre la tarjeta principal y sus periféricos. PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association): Asociación sin ánimo de lucro fundada para la estandarización de Las tarjetas de expansión de computadoras portátiles. Pixel: Término que especifica el mínimo elemento de pantalla. Una imagen está compuesta por una serie de píxeles en la pantalla. Software: Serie de instrucciones para procesar y almacenar información en un sistema de cómputo TeraByte (TB): Unidad de medida de la capacidad de almacenamiento de una computadora que equivale a 1’099.511’627.776 Bytes. Es decir, 1.024*1.024*1.024*1.024 Bytes = 1.073’741.824 kB = 1’048.576 MB = 1.024 GB. TeraFlops (TFlops): Es un término para un billón de operaciones de punto flotante por segundo.

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Velocidad del núcleo del procesador: Medida en millones, del número de ciclos del microprocesador en un segundo. Generalmente, los procesadores con MHz o GHz más altos aumentan su habilidad para ejecutar aplicaciones de entretenimiento, comunicación y productividad.

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A

T

AGP · 5, 33

TeraByte · 2, 35

H Hardware · 1, 17, 25, 34

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