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Anexo tema 2 TIC 5. Buses de comunicación: El bus de datos, de direcciones y de control (pág 52) Un bus se puede definir como un canal de interconexión, portador de información constituido por varios hilos conductores, por cada uno de los cuales se transmite 1 bit de información. El número de hilos ó líneas que forman el bus recibe el nombre de ancho del bus. Si un bus está compuesto por 16 líneas podrá enviar 16 bits al mismo tiempo, paralelamente. El número de estas líneas depende de la arquitectura del ordenador (8, 16, 32, 64 líneas).Los buses interconexionan toda la circuitería interna del equipo y llevan la información de un componente a otro. Distinguimos tres tipos de buses: a) Bus de datos: Transmite información entre el microprocesador, la memoria RAM y los periféricos. Por este bus circula la información del usuario, los datos y las instrucciones de los programas. El flujo es de doble sentido y a mayor número de bits paralelo, mayor será la velocidad de transmisión que consigamos. El ancho de este bus es una medida de la potencia del microprocesador, a mayor ancho del bus, mayor velocidad de los datos. b) Bus de direcciones: Es utilizado por el microprocesador para señalar la posición de memoria con la que quiere operar. Por este bus circula la expresión binaria de la dirección de memoria a la cuál el microprocesador quiere acceder. El flujo es en un solo sentido desde la CPU hacia la memoria RAM. Una vez localizados los datos pedidos, su transmisión hacia el microprocesador hasta la RAM, se hará a través del bus de datos. El ancho de este bus también es una medida de la potencia de la CPU, ya que determina la cantidad de memoria a la que ésta puede acceder, es decir la cantidad de espacio direccionable. c) Bus de control: El bus de control se utiliza por la CPU para transmitir órdenes sobre el funcionamiento de los componentes del hardware y también por los dispositivos del ordenador para devolver a la CPU una señal del estado en el que se encuentran. Es un bus bidireccional y funciona según el reloj interno del equipo , estableciendo una sincronización entre operaciones y evitando colisiones entre éstas. 6.4. BIOS (PÁG 60) La BIOS es un tipo de memoria ROM , es decir de sólo lectura, que guarda información de forma permanente, imprescindible para la puesta en funcionamiento del ordenador, ya que contiene: • Instrucciones y datos para realizar el chequeo inicial del equipo. • Datos técnicos de los distintos componentes conectados a él. Cuando arranca el equipo la BIOS realiza el chequeo inicial, revisando en este orden sus componentes principales: 1. CPU. 2. El bus del sistema, que comprueba la conexión con los periféricos.(Canales de conexión que permiten intercambio de datos entre los dispositivos del equipo) 3. El reloj del sistema. 4. La memoria RAM: 5. El teclado 6. Las unidades de disco. La información de este chequeo se compara con la almacenada en la CMOS, detectándose cualquier cambio de componentes. Si el resultado del chequeo es correcto, comenzará a cargarse el sistema operativo, en caso contrario el equipo informará de la avería ó emitirá una señal acústica.
7.4. Dispositivos de almacenamiento(pág 68, 69) Los dispositivos de almacenamiento se utilizan para grabar y leer información y se pueden clasificar en tres grandes grupos: a) Dispositivos magnéticos En estos dispositivos la información se lee y escribe por medio de campos magnéticos. El material que forma estos discos es susceptible de ser imanado, es decir sometido a un campo magnético cerca de su superficie adquiere la dirección y sentido del campo magnético aplicado. La codificación de información(o escritura) se realiza porque se aplica un campo magnético en una dirección y sentido determinados, que codifica un dígito binario, por ejemplo un cero y aplicando este campo en sentido opuesto codificamos el otro dígito binario, por ejemplo un uno. Para crear el campo magnético en la superficie, utiliza en elemento llamada cabeza por la que se hace pasar una corriente eléctrica. Para leer la información se mide la corriente inducida por el campo magnético de la celda, es decir que al pasar sobre esa zona detectará un campo magnético que según se encuentre magnetizada en un sentido u otro, indicará si en esa posición hay almacenado un 0 o un 1.
El principal inconveniente de los discos magnéticos es que sometidos a campos magnéticos intensos la ordenación magnética se destruye y por tanto la información binaria codificada. b) Dispositivos ópticos: Graban y leen información a partir de un láser. La escritura de información se realiza utilizando un láser de alta potencia que es capaz de realizar muescas sobre la superficie del disco y de dejar zonas lisas, que codificaran los dos estados binarios (0,1). La escritura de información se produce con un rayo láser de baja potencia, que no provoca daño mecánico, sino que dependiendo de dónde incide en la superficie del disco, provoca que la luz se difunda ó se refleje. La difusión de la luz provocará en el detector la ausencia de señal y se codificará un cero, mientras que la reflexión será captada por el detector codificándose un uno. El principal inconveniente que presentan estos dispositivos es que son susceptibles de perder la información codificada si sufren daños mecánicos, tales como el rayado de su superficie. Ejemplos: CD, DVD, Blue Ray.. c) Memorias flash: Las memorias flash están constituidas por una serie de celdas, donde se guarda la información, de forma similar a la organización de una memoria RAM. Sin embargo se diferencian de ésta en que guardan la información de forma permanente aun cuando no está conectadas a una batería. Tienen altas capacidades de almacenamiento, y aunque su vida no es indefinida, las celdas admiten un alto número de veces de sobre escritura (105 a 106). Ejemplos serían: Pen drive, tarjetas de memorias, reproductores MP3…
7.4.1. Disco duro(pág 69) El disco duro es un tipo de dispositivo magnético. Está constituido por una serie de discos o platos metálicos sujetos a un eje central. Para que la información del disco se pueda grabar o leer es necesario que
previamente el disco se haya formateado. El formateado del disco duro, consiste en dividir sus platos en pistas y sectores. Las pistas son círculos concéntricos y los sectores son las partes en las que se divide una pista. Si nos ubicamos encima de una pista, geométricamente lo estamos haciendo sobre todas las pistas que tienen el mismo número a través de todas las caras y platos. Esa forma de ver las pistas se llama cilindro. La pistas se numeran al igual que los sectores, de forma que cuando la información es grabada en el disco se localiza a través del llamado índice de ubicación de datos (FAT (File Allocation Table ) y es el equivalente al índice del contenido de un libro. Previendo que un accidente (error de escritura, ataque de virus, borrado accidental del operador) puede dañar la FAT, se establece (bajo control del Sistema Operativo) la existencia de una segunda FAT de respaldo. Esta no es visible a simple vista sino con herramientas de Software especiales que se utilizan para recuperar datos perdidos. Dentro del disco duro existe un sector( primer sector ), llamado sector de arrasque ó Master Boot Record (MBR) que guarda un programa necesario para el arranque desde el disco duro y la tabla de particiones ó divisiones lógicas que hayamos hecho en él. La información se lee y se graba por las dos caras de cada disco. Entre cada plato existe un brazo metálico que en el extremo incorpora una bobina (cabeza lectoescritora) que es la que crea el campo magnético o lo detecta. Los discos giran coordinados con los pulsos magnéticos que emite la cabeza lecto-escritora, de forma que la información se codifica en círculos concéntricos. La capacidad media de un disco duro se encuentra a nivel usuario entre cientos de Gigabytes y varios Terabytes.