martes, 24 de septiembre de 2013

DISPOSITIVOS DE SALIDA

MONITORES
El monitor es una parte del ordenador a la que muchas veces no le damos la importancia que se merece.
Hay que tener en cuenta que junto con el teclado y el ratón son las partes que interactúan con nuestro cuerpo, y que si no le prestamos la atención debida, podremos llegar incluso a perjudicar nuestra salud.
Evidentemente no en el caso de personas que hacen un uso esporádico, pero si en programadores impenitentes o navegadores incansables, que puedan pasarse muchas horas diarias al frente de la pantalla. 

Tecnologías de Pantalla
La tecnología más usada popularmente en los monitores es la tecnología CRT, que es la misma que se emplea en los televisores. Los CRT consisten en un tubo vacío cubierto de vidrio. Uno de los extremos contienen un cañón de electrones; el otro extremo contiene una pantalla con una cubierta de fósforo.
Las pantallas basadas en fósforo vienen en dos presentaciones –curvas yplanas -. La pantalla típica es curva, sobresale de en su parte media. Este diseño es consistente con la mayoría de diseños CRT.
La pantalla tradicional es curva tanto vertical como horizontalmente. Algunos modelos usan el diseño Trinitron, que sólo es curvo en forma horizontal y no vertical.
LCD (Liquid-crystal display): las LCDs son pantallas planas de bajo reflejo y bajo requerimientos de energía. La calidad de color en un panel LCD de matriz activa de hecho excede a la mayoría de las pantallas CRT. Existen tres opciones básicas de pantallas LCD: monocromática de matriz pasiva, a color de matriz pasiva, y a color de matriz activa. 
LCD matriz pasiva:

• Se construyen colocando un arreglo de alambres en filas y columnas detrás del panel, las filas y columnas son pulsadas en secuencia para proveer la acción de exploración, controlando las amplitudes de los pulsos, la luz transmitida puede ser determinada para cada píxel, debido a que el material LC retorna a su estado inicial una vez que la excitación cesa después que el voltaje es removido, el panel aparece estar mostrando una imagen continua que no tiene parpadeo.
• Los colores son obtenidos usando patrones de filtros de color sobre la pantalla, similares a los usados en las cámaras de un solo CCD, es decir cada píxel de color requiere tres píxeles LCD en la matriz, ellos son usualmente alineados horizontalmente, por ejemplo.: un panel de 640×480 tendrá realmente 1920×480 celdas LC en su matriz.
• Por lo corto de las pulsaciones en cada píxel y el lento decaimiento del comportamiento del LC una pantalla de matriz pasiva tiene una respuesta lenta y

una baja relación de contraste, es el más barato de los LCD y es usado en las laptop de bajo precio a despecho de esta desventaja, aunque este tipo de matriz pasiva es todavía mucho más caro que el usar un CRT para el mismo tamaño de pantalla
LCD matriz activa
• La tecnología líder para laptops son LCD de matriz activa (AMLCD) tiene la mejor relación costo-beneficio con resoluciones de 640×480 en tamaños de pantalla de 14”, emplea un panel que tiene un control transistorizado asociado con cada píxel (o subpixel de color), los transistores están integrados directamente sobre la parte superior del panel de vidrio, el transistor determina el voltaje de cada píxel lo que causa que las moléculas LC se diseminen o transmitan la luz. El control transistorizado tiene direccionamiento individual y es mucho más rápido, siendo mejores la respuesta en tiempo como en la relación de contraste, el costo es el doble que para una matriz pasiva pero bien vale la pena pagarlo 

RATONES

Como pequeña reseña podemos afirmar que en 1964, Douglas Englebart inventó el ratón. Oficial mente el ratón se llamó Indicador de posición X-Y para Sistemas de Pantalla. Para 1973, Xerox añadió el ratón a su revolucionario sistema de cómputo llamado Alto.
Mucho tiempo a transcurrido desde la creación del Mouse, y su diseño básico sigue manteniéndose conciertas mejoras.
Los mayores de fabricantes de ratones son Microsoft y Logitech. Aunque existen variedades de ratones, su uso y cuidado varía muy poco. El ratón estándar consta de varios componentes: 
  • Una cubierta que se sostiene con la mano y la desplaza sobre la superficie del escritorio. 
  • Una esfera desliable que indica el movimiento.
  • Botones (por lo regulas dos) para realiza selecciones.
  • Un cable para conectar el ratón al sistema.
  • Un conector de interfaz para conectar el ratón a la PC

Ratón IntelliMouse de Microsoft
A finales de 1996, Microsoft introdujo una nueva variante del ratón, al cual denominó IntelliMouse. Este dispositivo es totalmente idéntico al Mouse estándar, con excepción de una rueda gris (Scroll) que sobresale entre los dos botones.
La rueda tiene dos funciones principales: la primera consiste en actuar como un dispositivo de desplazamiento, lo que le permite moverse a lo largo de los documentos a de las páginas Web con solo bajarla o empujarla con el dedo índice. También puede funcionar como un tercer botón del ratón si se oprime. 

Ratón óptico
carecen de bola y rodillos, y poseen unos foto-sensores o sensores ópticos que detectan los cambios en los patrones de la superficie por la que se mueve el ratón. Antiguamente, estos ratones necesitaban una alfombrilla especial, pero actualmente no. Microsoft ha denominado a este sistema IntelliEye en su ratón IntelliMouse y es capaz de explorar el escritorio 1500 veces por segundo, sobre multitud de superficies distintas como madera plástico o tela. La ventaja de estos ratones estriba en su precisión y en la carencia de partes móviles, aunque son lógicamente algo más caros que el resto. 

 


TrackBall
Es conocido como primo hermano del ratón dada su gran similitud con éste. La diferencia primordial estriba en que no es necesario desplazar todo el dispositivo, sino tan sólo la bola, que la tiene situada en su parte superior. Esta característica lo convierte en el sustitutivo idóneo del ratón en los ordenadores portátiles.
El funcionamiento del TrackBall es idéntico al descrito para el ratón
 

Tipos de Interfaz del ratón
Los ratones pueden conectarse a su computadora mediante tres interfaces:
Interfaz serial
Puerto dedicado al ratón en la tarjeta madre
USB

Interfaz serial
Este tipo de interfaz es muy popular en la mayoría de las computadoras. Al igual que en otros dispositivos seriales, el conector de un extremo del cable del ratón es un contacto macho de 9 pins. Sólo algunos de los pins de los conectores DB-9 o DB-25 se utilizan para la comunicación entre el ratón y el controlador del dispositivo, pero el conector del ratón por lo general tiene presentes los 9 a 25 pins

Puerto dedicado al ratón en la tarjeta madre
Las computadoras modernas vienen con este puerto exclusivo para ratón integrado a la tarjeta madre. Esto lo inició IBM en 1987 con los sistemas PS/2, por lo que es frecuente se le denomine interfaz de ratón para PS/2.
Conectar un ratón al puerto que ya viene integrado es el mejor método de conexión, ya que no desperdicia ninguna de las ranuras de interfaz o algún puerto serial, y el desempeño no está limitado por los circuitos del puerto serial.

USB
Con la incorporación de este nuevo puerto en la PC, se ha simplificado grandemente la instalación de muchos dispositivos, entre estos el Mouse; la facilidad que brinda este tipo de conexión es que se puede conectar y desconectar dispositivos sin tener que cerrar o reiniciar el equipo. Puede utilizar un único puerto USB para conectar hasta 127 dispositivos periféricos.

Resolución de fallas
Sí experimenta problemas con el ratón, debe enfocarse sólo en dos aspectos generales: el hardware o el software. Puesto que los ratones son muy dispositivos, revisar el hardware lleva poco tiempo.


Problemas de Hardware
Hay dos problemas de hardware que pueden surgir al utilizar el ratón. El más común suele ser que el ratón está sucio, lo que se pueda arregla con una simple limpieza. El otro problema está relacionado con conflictos en las interrupciones, que prácticamente puede ser resuelto jugando un poco con las asignaciones de IRQ.
Limpieza del Mouse. Generalmente para tener acceso a la mayoría de los Mouse, es necesario retirar un pequeño tornillo ubicado en la parte posterior perpendicular a la muñeca.
Una vez que tenemos acceso al interior del Mouse, lo primero a realizar es limpiar la pequeña esfera, ya sea con un paño húmedo o bien con una solución alcohol. Una vez limpio, debemos limpiar un par de mini rodillos que sostiene la pequeña esfera. En estas mini rodillos se acumula mugre que traen como consecuencia el desplazamiento torpe del puntero del Mouse.
Una vez limpio los rodillos y seca la esfera, procedamos a rearmar el Mouse.
Algunas veces nos encontraremos con el problema del que los movimientos solo se realizan en un solo eje (ya sea de las X ó el de las Y). El problema se debe a que el cable se encuentra descabezado. Antes de volver a realizar el cable del Mouse, es recomendable chequear y anotar como éste se encuentra originalmente, para luego realizar la conexión de forma correcta.
En algunas situaciones es más factible la adquisición de un nuevo Mouse, ya que prácticamente el valor de estos es muy accesible.


HARDWARE DE ENTRADA Y SALIDA

DISPOSITIVOS DE ENTRADA

A continuación se exponen los dispositivos de entrada, es decir, los dispositivos que se emplean para comunicarse con las computadoras. El dispositivo más común de entrada es el teclado, que en esta sección se aborda. Otro dispositivo de entrada que se aborda en este tema es el funcionamiento y los diferentes tipos de ratones


TECLADOS

El teclado es el dispositivo básico de entrada; se emplea para introducir comandos y datos al sistema. A continuación se examinan los diferentes tipos de teclado, su funcionamiento, la interfaz con el sistema, la resolución de fallas, su reparación y los tipos de teclado. 

  • Teclado PC y XT de 83 teclas


  • Teclado Mejorado de 101 teclas


  • Teclado AT de 84 teclas
  • Teclado mejorado de 104 teclado por windows


TECNOLOGÍA DEL TECLADO

En la actualidad se utilizan varios tipos de interruptores de teclas; la mayoría de los teclados utilizan alguna de las distintas variables del interruptor de tecla mecánica. Dicho interruptor se basa en un interruptor mecánico de contacto momentáneo que hace contacto eléctrico en un circuito.

El tipo de interruptor de teclas más común es el mecánico, disponible en las siguientes variantes: 
  • Puramente mecanico
  • De domo de goma
  • Con antenuador de hule espuma
  • De Membrana

LA INTERFAZ DEL TECLADO


Un teclado consiste en una serie de interruptores montados en una cuadrícula o arreglo denominado matriz de teclas. Al oprimir un interruptor, un procesador en el propio teclado identifica qué tecla se oprimió al determinar en qué ubicación de la cuadrícula de la matriz hay continuidad. El procesador del teclado también interpreta la duración con la que se oprime la tecla e incluso no tiene problemas cuando se oprimen muchas teclas al mismo tiempo. 

Resolución de fallas
Por lo general, los errores del teclado se deben a dos causas.
  • Cables defectuosos 
  • Teclas atascadas
  • El Teclado No Responder

Cables defectuosos: los cables defectuosos son fáciles de identificar si la falla no es intermitente. Si todo el teclado deja de funcionar o si con cada tecla que se presiona aparece un error o carácter incorrecto, lo más probable es que el problema radique en el cable. Reemplazando el cable el problema se verá resuelto. Si existen problemas intermitentes, esto indica que existe algún tipo dificultad de continuidad de datos en el cable. Para verificar la continuidad del cable, podemos utilizar un multímetro. Si el problema persiste, en ocasiones puede ser más barato cambiar el teclado.
Teclas atascadas: En algunas ocasiones nos encontraremos con el caso de que al encender la PC ésta nos muestre un mensaje de error tal como este:

Keyboard stuck key failure 

Este mensaje indica que una de las teclas del teclado se encuentra atascada, esto puede ser motivo por alguna grapa, clips, ó cualquier basurita que impide que la tecla regrese a su posición original.
El teclado no responde: Generalmente este sucede a veces por mal contacto del conector del teclado con el plug de la tarjeta madre. Conectando de nuevo el teclado, el problema generalmente se resuelve.

TIPOS DE MEMORIA

EDO RAM (RAM con salida de Datos Ampliada)

Estos son SIMMs de 72 pines y DIMMs de 168 pins con chips de fabricación especial que permiten un traslape temporal entre accesos sucesivos. La EDO RAM tiene una arquitectura dual de contactos que permite que la unidad lea datos y vacíe información en forma simultánea. Esto permite ciclos de accesos sucesivos más pequeños y una mejora en el desempeño de alrededor de un 20% por encima de los SIMMs normales sin EDO. La EDO RAM resulta ideal para sistemas con velocidades de bus de hasta 66 MHz, lo cual se ajusta perfectamente con la arquitectura actual y futura de los procesadores Pentium.

Otra variante de la EDO es la BEDO DRAM (Memoria Dinámica de Acceso Aleatorio con Salida de Datos Ampliada en Ráfaga). La BEDO es básicamente la memoria EDO con características de ráfaga para una transferencia de datos más veloz.


DRAM (RAM estática Dinámica)

Es similar a la EDO RAM en que tiene una estructura dual de conductos de datos. La SDRAM transmite información en ráfagas a velocidades muy elevadas mediante una interfaz temporizada de alta velocidad. El desempeño de la SDRAM es parecido al de la EDO RAM, con excepción de que la SDRAM maneja velocidades de bus de 100 MHZ a 133 MHZ. La SDRAM está limitada principalmente DIMMs.


SRAM

Este tipo de memoria es conocida también como memoria caché. Este tipo de memoria es utilizado para mejorar el desempeño de la memoria. Esta técnica reposa en una pequeña cantidad (de 8 KB a 512 Kb) de memoria en línea de alta velocidad, lo suficientemente rápida para operar a la velocidad del procesador con cero estados de espera. Este pequeño banco de memoria caché a menudo se encuentra en el rango de 15 ns o menos en velocidad de acceso. La SRAM es utilizada por un circuito especial controlador de caché que almacena las ubicaciones de RAM que se accesan con frecuencia y está también precargada con los valores RAM que el controlador de caché espera que se accesan a continuación. El caché actúa como un buffer inteligente entre la CPU y la más lenta DRAM.

DDR ó RAMBUS
Es una nueva tecnología de alto rendimiento que utiliza un interface chip-a-chip muy avanzado y rápido, permitiendo transferencias de datos 10 veces mayor que un DIMM SDRAM de 66MHz y 3 veces mayor que un DIMM SDRAM a 100Mhz.
Esta tecnología se caracteriza por presentar una topología física de bus e incrementa por 3 o 4 la frecuencia de ciclo de reloj del bus de datos. Los módulos RIMM vienen con frecuencias de reloj de 300MHz, 356MHz y 400MHz. En cada ciclo de reloj realiza dos operaciones, lo que permite aumentar su tasa de datos a los estándares PC600, PC700 y PC800.
Utilizan nuevos chips y se ensamblan en placas de igual tamaño a los DIMM, pero con 184 contactos en lugar de 168 pins del DIMMs.

Aplicaciones de la tecnología Rambus

La ampliación de la anterior tecnología RDRAM (concurrente), doblando el ancho de bus de datos de 8bits a 16bits, ha permitido conseguir transferencias de datos de hasta 1,6GB/s.
Con la incorporación de un segundo canal podría alcanzar hasta 3,2GB/s. Puede funcionar a 600/700/800MHz de ancho de banda.


PRUEBA DEL PROCESADOR

El procesador es por mucho el chip más caro del sistema. Los fabricantes de procesadores usan equipo especial para probar sus propios chips, aunque usted debe conformarse con un poco menos. El mejor dispositivo de prueba del procesador al que usted tiene acceso es un sistema que sepa que es funcional. 

ÁREA DE MEMORIA SUPERIOR [UMA]

El término UMA (Área de Memoria Superior) describe los 384 Kb reservados en la parte superior del primer megabyte de memoria del sistema en una PC/XT y después del primer megabyte en un sistema de tipo AT.
Esta memoria tiene las direcciones de la A0000 a la FFFF. La forma en que se emplean los 384 Kb de memoria superior se divide como sigue: 
  • Los primeros 128 Kb después de la memoria convencional se denomina RAM de vídeo  Esta área está reservada para los adaptadores de vídeo  La RAM de video tiene asignado el rango de direcciones de la A0000 a la BFFFF. 
  • Los 128 Kb siguientes están reservados para el BIOS del adaptador que reside en chips de ROM en algunas tarjetas adaptadoras conectadas dentro de las ranuras del bus. La mayoría de los adaptadores de video compatibles con VGA usan los primeros 32 Kb de esta área para su BIOS en tarjeta. Muchos adaptadores de red emplean también esta área para la RAM de fines específicos denominado Memoria compartida. A la ROM de adaptador y a la RAM de fines específicos se les asigna el rango de direcciones que va de C0000 a DFFFF. 
  • Los últimos 128 Kb de memoria están reservado para el BIOS de la tarjeta madre (el sistema básico de Entrada/Salida, que está almacenado en chips de ROM). También residen en este espacio la POST (prueba automática al encender) y el cargador de arranque, los cuales manejan su sistema al iniciarlo hasta que el sistema operativo se hace cargo. La mayoría de los sistemas sólo usan los últimos 64 Kb (8 menos) de este espacio, dejando libre libres los primeros 64 Kb o más para el remapeo con administradores de memoria. Algunos sistemas también incluyen en esta área el programa de configuración CMOS. Al BIOS de la tarjeta madre se le asigna el rango de direcciones que va de E0000 hasta FFFF. 

Área de Memoria Alta (HMA)

El HMA es un área de memoria de tamaño 16 bytes inferior a los 64 KB, comenzando el inicio del primer megabyte de memoria extendida. Se puede emplear para cargar controladores de dispositivos y programas residentes en memoria para liberar a la memoria convencional por parte de programas en modo real. Sólo se puede cargar a la vez un controlador de dispositivo o un programa residente en memoria, sin importar su tamaño.
El uso de la HMA está controlado por el HIMEM.SYS u otro controlador similar.


Memoria Extendida

La memoria extendida es básicamente toda la memoria después del primer megabyte, la cual sólo puede accesarse cuando el procesador se encuentra en el modo protegido.
Memoria Expandida
Proporciona una forma de acceso de memoria adicional a las microcomputadoras que se ejecutan en DOS. El manejo de memoria EMS proporciona acceso a 32 Mb de memoria expandida a través de una pequeña ventana (por lo general de 64 Kb), en la memoria convencional. La memoria Expandida (EMS) es un esquema de acceso complejo diseñado en principio para sistemas previos al 286, que no podían tener acceso a la memoria expandida. 


 

TASA DE VELOCIDAD DEL PROCESADOR

La velocidad de reloj de un sistema de computadora se mide en términos en de frecuencia, por lo regular expresada como un número de ciclos por segundo. Un sistema típico de computadora ejecuta millones de estos ciclos por segundo, de modo que la velocidad se mide en megaherts (MHZ). (un herís equivale a un ciclo por segundo). 

Tipos de procesadores

Las computadoras compatibles con la PC usan procesadores fabricados principalmente por Intel. Algunas otras compañías como Cyrix y AMD han efectuado procesos de ingeniería inversa con los procesadores de Intel y fabricado sus propias versiones compatibles.

COPRONCESADORES MATEMÁTICOS 

Los Chips matemáticos pueden realizar operaciones matemáticas de alto nivel – por ejemplo, división larga, funciones trigonométricas, raíces, logaritmos - de 10 a 100 veces mayor que el procesador principal correspondiente. Las unidades enteras en el procesador principal trabajan con números enteros, así que realizan operaciones de suma, resta multiplicación y división. La CPU principal está diseñada para manejar estos cálculos; estas operaciones no se descargan en el chip matemático. 



BUS DE DIRECCIONES

El Bus de direcciones es el conjunto de alambres que transportan la información de direccionamiento utilizada para determinar la ubicación de memoria a la que se están enviando los datos, o desde la cual se recuperan. Al igual que con el bus de datos cada línea en un bus de direcciones lleva un solo bit de información. Este bit aislado corresponde a un solo dígito de la dirección. Entre más líneas (dígitos) se emplean en el cálculo de estas direcciones, será mayor el número total de ubicaciones posibles a referenciar o direccional. El tamaño (o ancho) del bus de direcciones indica la cantidad máxima de RAM que puede direccionar un chip.
Se puede usar la analogía de la carretera para mostrar cómo encaja el bus de direcciones. Si el bus de datos es la carretera y su tamaño es equivalente el número de carriles, el bus de
direcciones se relaciona con el número de las casas o domicilios sobre la calle. El tamaño del bus de direcciones es equivalente al número de dígitos que tiene el número del domicilio de una casa. Por ejemplo, si usted vive en una calle el que el domicilio está limitado a un número de dos dígitos (base 10), no pueden haber mas de 100 distintas direcciones (del 00 al 99) en dicha calle.