Para hablar de la estructura de una PC tenemos que manejar las partes que los componen internmente, como se mostró en la figura y las partes que se conectan a ella, como ya se mencionó en la primera parte y se manejó como periféricos

PERIFÉRICOS CPU

TECLADO MONITOR UNIDAD

DE DISCO

MOUSE IMPRESORA CD-ROM

UNIDADES INTERNAS DE LA CPU

bus de datos

bus de control

MP ROM RAM PIA bus de dirección

UNIDADES INTERNAS DE LA CPU:

    RAM

    ROM

    Circuitos de apoyo

    Tarjeta madre Bus Unidades de almacenamiento Fuente

    Tarjeta de expansión

CPU

TARJETA MADRE {RAM ROM o BIOS (Basic Input Output System)

MICROPROCESADOR y CONTROLADORES o

CIRCUITOS DE APOYO.

FUENTE

MANEJADOR DEL DISCO FLEXIBLE

DISCO DURO

TARJETA DE EXPANSION

De cada una de estas partes hablaremos oportunamente, manejando bajo la misma tónica, aquellas partes que corresponden a los primeros equipos PC, para una mejor comprensión.

LÓGICA DE INTERFAZ DE BUS

La lógica de Interfaz de bus se lleva a cabo usando los siguientes circuitos:

8282 Latch Octal, 20 pines, permite o no el paso del bus de direcciones.

8286 Transceptor, 20 pines, bus de datos.

8288 Controlador de bus, 20 pines, bus de control, decodifica sO, s1, s2 * que son señales del bus de control

8289 Selector de bus, 20 pines, conexión del bus de sistema con otros

procesadores **

BUS: línea de comunicación entre el MP y los demás dispositivos. Cuando no trabajan se llevan a un estado de alta impedancia.

** s2 s1 s0 estado del procesador

0 0 0 reconocimiento de la interfaz

0 0 1 leer puertos de entrada/salida

0 1 0 escribir puertos de entrada/salida

0 1 1 para

1 0 0 código de acceso

1 0 1 leer memoria

1 1 1 pasiva alta impedancia

** conectados, decide cuando un procesador tiene el control del bus, se programa su forma de trabajar, prioridad serie, prioridad paralela. F1 y F3 son teclas que ayudan cuando se usan comandos.

8237 Controlador de DMA Direct Memory Access. Viable para obtener la información de la memoria sin que esté procesada.

El 8237 es un dispositivo capaz de controlar transferencias directas de información de una a otra parte del sistema, ejemplo: visualizar una imagen, escribir algo en un disco, leer de un disco, etc.

Esta transferencia se utiliza cuando no necesitamos que la información se procese en el microprocesador. En general el controlador DMA se utiliza de la siguiente manera:

En cuanto se le informa al 8237 que se va a hacer una transferencia ya sea por la CPU o por algún otro medio, el controlador de DMA pide el control del bus. Si la CPU, otros procesadores o controladores están utilizando el bus en ese momento lo liberan inmediatamente poniendo sus líneas de conexión en alta impedancia entonces pasan el control del bus al 8237 el cual genera su propia dirección y las señales de control necesarias para proceder la transferencia de información.

Tiene 4 canales. Es un chip de 40 pines y puede dar servicio a cuatro dispositivos a la vez. A cada dispositivo se le asigna un canal del 8237.

El 8237 tiene una característica que recibe el nombre de AUTOINICIACION. Cuando se selecciona, restaura automáticamente los parámetros del canal al acabar la transferencia. Se puede hacer transferencia donde la fuente o el punto de destino sea un puerto e/s fijo o un bloque de memoria.

Se usa para el manejo directo de interrupciones de hasta 8 dispositivos distintos se pueden manejar 64 dispositivos y se conectan 8 8259 juntos. Tiene dos esquemas; prioridad fija y prioridad rotatoria.

Cada dispositivo tiene una línea de interrupción que se conecta a una de las ocho líneas de interrupción del PIC. El 8259 puede programarse para que ignore o controle cualquier combinación de estas líneas. Esta selección se determina a través de lo que recibe el nombre de máscara de interrupciones.

Si al PIC le llegan señales de dos o más dispositivos a la vez, el PIC determina a quién debe atender primero de acuerdo con ciertos esquemas, definibles por el usuario.

Dichos esquemas incluyen una prioridad rotatoria. Hay una línea de interrupción que va del PIC a la línea de interrupción INTR. Cuando la CPU recibe una petición por esta línea, envía una señal de enterado por la línea INTA. Envía un octeto que le dice a la CPU qué tipo de interrupción debe ejecutarse, el valor del tipo de interrupción es totalmente programable por el usuario. En el caso del 8086/8088, los ocho dispositivos tienen asignados ocho tipos de interrupción numerados consecutivamente, comenzando en cualquier múltiplo de ocho.

Controla el dispositivo de propósito general. (PSIC: Programable Serie Interface Controller). Sirve de ayuda en la conexión a la computadora de dispositivos que envían la información de bit a bit. Esto es lo que se llama una transmisión serie. La transmisión serie se prefiere sobre la transmisión paralelo en aquellos pasos en los que la información debe transmitirse a grandes distancias.

Esto se debe a varias razones: el enviar un bit cada vez requiere menos cables (dos o tres en vez de ocho o nueve); las líneas serie transmiten a velocidades menores, provocando menos errores debido al ruido, las transmisiones serie son fácilmente codificables y decodificables para su envío por líneas telefónicas.

Para ello se usa un módem. Puesto que la computadora trabaja internamente con los datos en paralelo, se necesita un controlador serie de interfaz para pasar de paralelo a serie. Un dispositivo de este tipo recibe el nombre de receptor/transmisor asíncrono universal, en inglés (UART: Universal Asynchronous Receiver/transmitter).

El 8251 es en realidad un receptor/transmisor síncrono/asíncrono universal (USUART). La diferencia estriba en que el 8251 puede operar en modo síncrono o asíncrono. En modo asíncrono, cada byte se trata por separado. Cuando hay un byte preparado para su transmisión, se envían 1 ó 2 bits indicando que los bits siguientes pertenecen a un byte de información (bits de inicio). Cuando se han enviado todos los bits del byte normalmente, se acaba la transmisión con unos bits de final. Se suelen necesitar 10 bits para enviar un carácter de esta manera. En el modo síncrono, todo un bloque de octetos se envía como una unidad. Hay un formato de inicio especial, pero no se envían bits extra con cada byte. El modo síncrono es más rápido, pero necesita más software. El trabajo extra que produce lo hace eficiente sólo cuando hay que enviar grandes lotes de información. En ambos modos, los bits individuales se envían a una cierta frecuencia o velocidad en baudios (= bit/seg.).

Son bastante estándar las velocidades de transmisión de 110, 300 1.200 (estándar de transmisiones fax) 2.400, 2.800, 9600 y 19.200 bits por segundo.

El PSIC 8251 28 terminales. Debe inicializarse con una secuencia de bytes que se suele enviar vía bus del sistema al espacio de E/S. El usuario puede seleccionar el tipo de transmisión. En las transmisiones asíncronas, el usuario puede definir también el formato de los caracteres a enviar, incluyendo el número de bits de inicio, de bits de final y el tipo de paridad a controlar (o la no paridad). Se puede incluso controlar la velocidad de transmisión.

El Controlador de Interfaz Paralela Programable 8255 (PPIC: Programable Paralell Interface Controller) que sirve de ayuda en la conexión de la computadora con los dispositivos que envían bytes completos cada vez (o incluso palabras de 12, 16 ó 24 bits), esto es, en forma paralela. La transmisión paralelo es útil en todas aquellas aplicaciones que requieran unas transmisiones a gran velocidad, y utilicen dispositivos no demasiado alejados de la computadora central (la máxima distancia recomendada es 3m). Los bytes se envían tan rápidamente, o tan lentamente, como permite el software. Si la transmisión debe ser lenta, se introducen retardos por software. La velocidad máxima de transmisión viene limitada por la rapidez con que el sistema pueda sacar los datos. La mayor velocidad se obtiene utilizando el DMA.

El 8255 viene en chips de 40 terminales. Tiene 24 líneas de entrada o de salida, para las cuales el usuario puede definir cantidad de configuraciones.

Hay tres modos de transmisión básicos:

• El modo 0 (entrada/salida básica),
• El modo 1 (entrada/salida habilitada) y
• El modo 2 (bus bidireccional).

Una de las funciones del 8087 es mejorar la capacidad de tratamiento de números o manejos matemáticos del 8086-8088 aumentando su juego de instrucciones. Se utiliza como procesador paralelo junto al 8086 -8088 añadiendo 8 registros de 80 bits de punto flotante a los registros del 8086.

Utiliza su propia cola de instrucciones para controlar el flujo de instrucciones del 8086-8088, ejecutando sólo aquellas instrucciones que le corresponde e ignorando las que le corresponden a la CPU.

Utiliza la misma estructura de buses, la misma alimentación y el mismo tipo de sincronización que el 8086-8088 funcionando en modo máximo. Las instrucciones del 8087 incluyen un juego completo de funciones aritméticas así como un potente núcleo de funciones exponenciales, logarítmicas y trigonométricas.

Normalmente durante el cálculo se manejan dos clases de números: los enteros y los reales. Los microprocesadores de propósito general trabajan con números enteros utilizando la representación binaria de números en complemento a dos. Los números reales son más difíciles de representar exactamente, para esta nos ayuda la representación de punto flotante (que es una variante de la notación científica) y esta nos permite una representación aproximada de los números reales. La representación de punto flotante de un número consta de tres partes que son: el signo, el exponente y la mantisa. ++En la representación de números aparecen dos problemas: precisión y rango.

Si queremos aumentar la precisión hasta añadir dígitos a la mantisa. Con los números enteros no presenta el problema de la precisión, puesto que la mayoría de ellos tienen un número infinito de dígitos y las computadoras, por otro lado solo permiten almacenar un número finito de dígitos por lo tanto la representación de números reales se debe realizar necesariamente por aproximaciones.

El 8087 actúa de esta forma. Comparte con la CPU el mismo bus y flujo de instrucciones. Las instrucciones del 8087 aparecen mezcladas con el flujo de instrucciones de la CPU, pero cada cual selecciona y ejecuta sólo las que le corresponden.

Todas las instrucciones correspondientes al 8087 comienzan con una variante de la instrucción ESCAPE del 8086/8088. Cada instrucción que lee la CPU lee ESCAPE, el 8087 se da por enterado que pronto tendrá que trabajar.

Toma los tres bits menos significativos de byte de ESCAPE y deja que la CPU continúe con el otro byte. Del siguiente byte el 8087 toma tres bits más y con esto reconoce perfectamente la instrucción a realizar y hace que la CPU obtenga la primera parte del operando con el modo de direccionamiento indicado. Finalmente la CPU pasa a l control del bus al 8087 que extrae los bytes de datos necesarios para hacerlos datos pendientes y coloca los resultados sobre el bus.

En términos de software el 8087 amplia el juego de instrucciones del 8086/8088 incluyendo operaciones de punto flotante dicho de otra manera las rutinas de tratamiento de números en punto flotante se pueden realizar a velocidades muy altas.

En términos de arquitectura del 8087 amplia el conjunto de registros de la CPU.

En términos de hardware el 8087 es una ampliación del 8086/8088, desde el momento en que no es autosuficiente, ya que necesita tener un 8086 u 8088 que le proporcione datos y direcciones y controle el bus, que a su vez administrara las instrucciones y operaciones.

El Controlador Programable de CRT 8275 (PCRTC: Programable CRT Controller) es un chip de 40 terminales que proporciona la sincronización y el control de la visualización de texto sobre la pantalla.

La CPU coloca ASCII digital de los caracteres del texto en esta RAM de visualización, y el PCRTC genera señales de vídeo necesarias para visualizar los símbolos correspondientes sobre la pantalla.

El PCRTC 8275 barre repetidamente (aproximadamente unas 60 veces por segundo) la memoria de visualización de la computadora, comenzando por una posición específica, y durante un número de bytes específico, haciendo corresponder cada posición de memoria a un punto de la pantalla. El 8275 toma el código binario numérico ASCII de cada celda de memoria y lo traduce por un símbolo de pantalla que tiene su código ASCII correspondiente. Los valores máximos aceptables son 80 caracteres por fila y 64 filas por pantalla.

Los datos se organizan sobre los discos flexibles en círculos concéntrico llamados pistas, y cada pista se divide en cierto número de sectores. Hay una cabeza lectora/escritora que viaja por encima (o por debajo) del disco, girando unas cinco revoluciones por segundo. Las pistas se seleccionan moviendo "paso a paso" la cabeza de lectura/escritura lo largo de un eje radial. Una vez que se ha seleccionado la pista, se puede transferir un sector particular desde el disco a la memoria principal en un área reservada llamada buffer, (memoria intermedia o almacenamiento temporal).

El FDC 8272 tiene disponibles 15 órdenes de control del disco básicas, incluyendo órdenes del movimiento de la cabeza de lectura/escritura de una unidad determinada a una cierta pista, de transferencia de sectores de datos entre la unidad seleccionada y la computadora, búsqueda de sectores dependiendo de determinados formatos, formato de discos, y de definición de algunos parámetros de sincronización.

Cada orden produce tres etapas: 1) la orden en sí, 2) la acción, 3) el resultado. Durante la etapa de orden, la CPU envía una serie de bits al FDC.

Durante la etapa de acción , el FDC realiza una acción en el disco apropiado, normalmente transfiriendo datos a/o desde el FDC y la CPU. Durante la etapa de "resultado", la CPU recibe una serie de bytes del FDC. Y las 13 órdenes disponibles son:

CIRCUITO 8284

El circuito 8284 es un circuito generador de pulsos de reloj, de Intel, tiene 18 terminales y necesita un cristal oscilador, o una señal lógica extrema como fuente de frecuencia.

CIRCUITO 8288.

CIRCUITO 8286.

Circuito transceptor de datos octal. Es un chip de 20 terminales cuya misión es servir de interfaz entre el procesador y el bus de datos. Se utiliza como almacenamiento intermedio para los datos que salen y entran del procesador. Otro de sus usos es el de convertir las señales bidireccionales que ciertos buses de datos externos necesitan en señales unidireccionales.

CIRCUITO 8282.

Circuito Latch Octal. Es otro chip también de 20 terminales que se encarga de hacer interfaz entre las líneas multiplexadas de datos direcciones del 8086/88 y el bus de direcciones del sistema.

CIRCUITO 8289.

Circuito. Selector de bus. (20 terminales). Realiza la interfaz entre el procesador y un bus del sistema con otros procesadores conectados. Tiene varios esquemas de funcionamiento programables por el usuario, para decidir en cada momento que procesador tiene acceso al bus principal. Los tres métodos básicos son:

• Prioridad paralela
• prioridad serie y
• prioridad rotatoria.

Cada uno de estos esquemas involucra a mas de un selector de bus.

CIRCUITO 8237

Controlador del sistema Programable de DMA 8237. Realiza la función de transferencia rápida DMA "Direct Access Memory" Acceso Directo a memoria. Es un dispositivo capaz de controlar las transferencias directas de información de una parte a otra del sistema.

CIRCUITO 8259

Circuito controlador programable de interrupciones. Se usa en las gestiones directas de las interrupciones de hasta ocho dispositivos distintos, y de hasta 64 dispositivos si se conectan ocho chips 8259 juntos. Cada dispositivo tiene una línea de interrupción que va a cada una de las líneas de interrupción del PIC. El 8259 puede programarse para que ignore o controle cualquier combinación de estas líneas.

CIRCUITO 8251.

Es un controlador de interfaz serie programable. Sirve de ayuda en la conexión a la computadora de los dispositivos que envían la información bit a bit. EL PSIC 8251 viene encapsulado en chips de 28 terminales. El usuario puede seleccionar el tipo de transmisión síncrona o asíncrona. Puede ajustarse a la velocidad del emisor.

CIRCUITO 8255.

Circuito controlador de interfaz paralela programable Sirve de ayuda en la conexión a la computadora de dispositivos que envían octetos completos cada vez. Viene en chis de 40 terminales. Tiene 24 líneas de entrada o de salida.

CIRCUITO 8275

Controlador programable de CRT 8275. (40 terminales) Proporciona la sincronización y el control de la visualización de texto sobre la pantalla. El texto se almacena en una sección de memoria reservada a este efecto. La CPU coloca el código ASCII digital de los caracteres del texto en esta memoria, y el PCRTC genera las señales de vídeo necesarias para visualizar los símbolos correspondientes sobre la pantalla.

CIRCUITO 8272.

Controlador de discos flexibles de simple/doble densidad 8272. Es un chip de 40 terminales, que provee la circuitería de control para la interfaz de hasta cuatro discos flexibles con una computadora basada en el 8080, 85, 86, 88 y la mayoría de microprocesadores. EL FDC puede trabajar solo o junto a un controlador de DMA. Durante la etapa de resultado la CPU recibe una serie de octetos del FDC.

El teclado de IBM PC funciona bastante mejor que el de otros muchos ordenadores personales. El teclado en si incluye una matriz de pulsadores de contacto y un microcontrolador de 8 bits 8048, con 2K de ROM interna y los circuitos necesarios para las tareas de control. El chip 8048 de este teclado "inteligente" (teclado con circuitos electrónicos incorporados) puede explorar la matriz de pulsadores, para ver si se ha apretado alguna tecla, de cuatro a seis veces más rápido de lo que nosotros podemos apretarlas. Incluso la pulsación simultánea de dos o más teclas (acordes de teclas) puede ser manejada más fácilmente con un procesador como el 8048 incorporado en el teclado, que puede detectar el hecho y reaccionar mucho más rápidamente. Las 83 teclas están conectadas a una matriz de conmutadores de 23 filas por 4 columnas. Cada vez que apretamos una tecla, se cierra un contacto en el punto en que se cruzan una fila X y una columna Y de la matriz. El procesador 8048 lee la señal así generada y la convierte en un código especial denominado código de búsqueda (scancode), que se envía a la UCP 8088 para su interpretación. Cada tres a cinco milisegundos, el 8048 explora la matriz del teclado, comprobando las columnas una por una para ver si alguna línea está a nivel bajo. Primero se explora una columna, y se lee y almacena en memoria el estado de los conmutadores en cada fila de esa columna. Si un conmutador estaba cerrado, el correspondiente punto de cruce (intersección de una fila y de una columna) estará a OV. La exploración continúa hasta que se leen las cuatro columnas. Cada código de búsqueda se almacena en un buffer (memoria tampón) dentro del 8048. De esta forma, el buffer refleja el estado de todo teclado.

Pero la exploración no se detiene aquí. A continuación se explora la matriz en busca de lo que se conoce como "conmutadores fantasmas", esto es, patrones rectangulares formados por varios conmutadores apretados simultáneamente y decodificados de forma errónea. Si se encuentran dos conmutadores cerrados en la misma columna, y una de las dos filas correspondientes tiene otro conmutador cerrado, se produce la aparición de un conmutador fantasma. Estas situaciones son evaluadas por el 8048 y, por lo general, ignoradas. Sólo se tiene en cuenta las pulsaciones legales de teclas (incluyendo las pulsaciones dobles y triples que se producen cuando se aprietan una o más teclas mientras otra está siendo pulsada). Dado que el proceso de exploración tarda de 3 a 5 msg, y que hay un intervalo de al menos 20 a 50 msg. entre pulsaciones de teclas sucesivas, la matriz se explora al menos una vez por cada pulsación, eliminándose las entradas incorrectas.

Durante el proceso de exploración, cuando se detecta el cierre de un conmutador, el 8048 espera unos pocos milisegundos para permitir a la tecla que se asiente. Uno de los problemas con los conmutadores mecánicos (como las teclas) es que no cierran de manera limpia. Electrónicamente hablando, "rebotan" varias antes de que se consiga un contacto sólido. Estos rebotes pueden producir pulsos de ruido que se podría interpretar como señales válidas, causando efectos tales como cuatro o cinco repeticiones de un mismo carácter a partir de una única pulsación de tecla. Para evitar esto, el 8048 introduce un corto retardo (de varios milisegundos) antes de codificar la tecla y generar una interrupción.

Cada pulsación de tecla genera un código de búsqueda (scan code) particular. Las teclas mayúsculas y determinadas otras funciones especiales se pueden generar apretando las teclas de Shift/Ctrl/Alt y uno o más caracteres. La BIOS del 8088 comprueba la presencia de una de las teclas especiales (Shift/Ctrl/Alt) cuando hay otras teclas apretadas. Dicha presencia, junto con el código de búsqueda de la tecla, da lugar a la generación de una función especial o de un carácter en mayúsculas.

El 8048 genera un código de búsqueda cada vez que se aprieta una tecla y cada que se suelta. Si apretamos la tecla "p", el 8048 genera el código hexadecimal 19H (00011001 en binario), mientras que al soltarla se genera el código 99H (10011001 en binario). Fíjese en que sólo cambia el bit más alto del número binario, lo cual es lo mismo que sumar 128 (decimal) al código. Una vez enviado este código, la señal de código de búsqueda del teclado proporcionada por 8048 cae a 0 (00H) cuando se mantiene apretada una tecla por más de medio segundo, el 8048 genera el correspondiente código de búsqueda diez veces cada segundo. El 8048 comunica a los circuitos de entrada de teclado del PC que esta listo para enviar un código de búsqueda de una tecla poniendo a nivel alto la línea KBD DATA (keyboard data, datos de teclado) durante 0.2 msg. A continuación envía en serie los ocho bits del código de búsqueda, empezando por el bit menos significativo, siendo la duración de cada bit de 0.1 msg.

La señal de reloj de teclado (KBD CLK, Keyboard Clock) que el 8048 envía a la placa principal, se retarda y pasa a través de un cuádruple biestable tipo D 74LS175 (UU26), para introducir la entrada de reloj del registro de entrada serie/paralelo de 8 bits74LS322 (U24). Cuando se introduce en serie en U24 el último de los 8 bits del código de búsqueda, U24 genera una señal de salida en la línea QH. Esta señal llega a la entrada de datos del doble biestable tipo D 74LS74 (U82). Cuando U82 detecta el siguiente pulso de reloj procedente de U26, el biestable genera la señal de solicitud de interrupción IRQI.

La solicitud de interrupción IRQI llega al controlador de interrupciones programable 8259 (U2), que genera una señal de interrupción, INT, que recibe la UCP. La UCP para lo que estuviera haciendo y admite la solicitud de interrupción enviando un código, por sus líneas S=-S2, al controlador de bus 8288. El 8288 responde generando una señal de aceptación de la interrupción, INTA, que se envía de vuelta al 8259 (U2). Este coloca entonces un código de interrupción (INT9) en el bus de datos, y la UCP llama a la subrutina INT9 de la BIOS. INT9 hace que se lea el código de búsqueda en el puesto A de la IPP 8255 (U36).

La subrutina de la BIOS convierte el código de búsqueda en el código ASCII del correspondiente carácter. El código de búsqueda y el código del carácter (ASCII) se almacenan en un buffer de 16 caracteres. INT9 borra también la solicitud de interrupción para que pueda tener lugar otra interrupción del sistema. El carácter ASCII y el código de búsqueda correspondiente a la pulsación de una tecla se leen del buffer por otra interrupción (INT 16), que es llamada por un programa o por el sistema operativo. Cuando el programa que estamos ejecutando en el PC, o el sistema operativo, requieren que se efectúe una entrada desde el teclado, se genera una interrupción INT 16.

Esto hace que la BIOS ejecute la subrutina de E/S del teclado, la cual le el buffer de teclado hasta que encuentra un código de carácter, y deposita a continuación cada código (ASCII y de búsqueda) en un registro del 8088. La subrutina lee entonces el estado de los datos para determinar si alguna tecla especial (Ctrl, Alt o Shift) estaba apretada. Finalmente envía el código ASCII del carácter al programa que la llamó. Este utiliza el carácter como dato de entrada para lo que sea, y lo pasa al dispositivo activo de salida (pantalla o impresora) para que podamos ver qué carácter fue pulsado.

Mediante la adecuada programación, este último paso puede ser omitido, de forma que no se vea qué tecla se pulsó. Esta técnica se emplea para la introducción de palabras de paso (palabras clave).

EL MONITOR DE LA COMPUTADORA

Sin lugar a dudas el elemento más atractivo de la computadora evoluciona más rápido.

Lo que nosotros conocemos comúnmente como el monitor o la pantalla, o el vídeo, se conoce en términos técnicos como el subsistema del vídeo. Dicho subsistema consta de varios elementos, entre los que se encuentran:

* tarjetas de vídeo

* monitor de despliegue

* Coprocesador de vídeo.

Para entender varios conceptos relacionados con los monitores es necesario que comprendamos aquellos conceptos relacionados con las tarjetas de vídeo. No son los monitores de una computadora iguales a los de un televisor, por que la generación de las imágenes diferente.

Cuando IBM comenzó a introducir computadoras personales en el mercado de los negocios (APPLE y otros estaban mas orientados hacia el mercado educativo y el hogar), creó un estándar de vídeo conocido como MDA (Mocrhome Display Adapter) el cual podía desplegar solo texto en un monitor de material fosforescente verde. Posteriormente IBM creó el estándar CGA (Color Graphics Adapter) que utilizaba un monitor RGB (rojo, Verde; Azul), capaz de desplegar 16 colores en forma de texto y 4 en el modo gráfico con una resolución de 320 x 400 pixeles. La tarjeta CGA podía utilizarse en conjunto con un monitor de televisor, desplegando pantallas de 40 caracteres.

En el diseño original de la PC existe un modo de administración del sistema de vídeo incorporado a las rutinas del BIOS (basic Input Output System), las cuales proporcionan una serie de servicios básicos para el manejo de la pantalla.

Sin embargo, el acceso a los servicios del BIOS es muy lento y las aplicaciones gráficas requieren redibujar rápidamente la pantalla. Por esta razón varios diseñadores de software encabezados por Lotus, eligieron no usar el BIOS. Esto significó que tuvieran que escribir una serie de rutinas de acceso a los servicios de vídeo, diferentes para los modos de textos gráficos; además soportaron un estándar no IBM, las tarjetas Hércules que proporcionan una resolución de 720 x 348 pixeles en modo de texto y el estándar de CGA de Compaq, el cual soportaba una pantalla con una resolución de 640 x 400 pixeles.

Posteriormente, IBM las tarjetas EGA la cual era compatible con las tarjetas CGA, pero que proporcionan una resolución de 640 x 350 pixeles y despliega 16 colores simultáneamente.

Mientras tanto el nuevo estándar EGA tuvo una gran aceptación, pero rápidamente fue superada por las expectativas de los usuarios. Los fabricantes de "ciones" comenzaron a producir tarjetas EGA con resoluciones de 800 x 600 y 800 x 400 pixeles, dejando a tras las resoluciones ofrecidas por IBM.

En 1987, INM introdujo el que ahora es el estándar mas común en el mundo de las computadoras personales el VGA (Vídeo Graphics Array) que ofrece una resolución máxima de 640 x 480 pixeles con 16 colores y de 320 y 200 con 256 colores y presenta además el uso de pixeles cuadrados, iguales a los ofrecidos por APPLE en su línea Mcintosh, anteriormente los demás modos usaban pixeles rectangulares; VGA presenta lo que se conoce como una razón de aspecto uniforme.

La historia se repite. Los fabricantes de "clones" han mejorado el estándar VGA y han comenzado ha crear un nuevo estándar conocido como Super VGA que ofrece una resolución máxima de 1024 x 768, la misma que el 8514/A que IBM introdujo al mismo tiempo que el VGA y que no tuvo una buena acogida en el mercado.

IBM ignoro el standard Super VGA e introdujo en 1991 al nuevo subsistema de vídeo conocido como XGA (eXtnded Graphics Array), el cual iguala la resolución del super VGA y es en apariencia más poderoso que este. La computadora utiliza algunos de estos modos para mandar las señales adecuadas al monitor. La mayoría utilizan "slots", o una ranura de expansión para colocar las tarjetas de vídeo algunos fabricantes incluyen en el motherboard las señales del vídeo y el conector correspondiente.

La tarjeta de vídeo incluye un modulo DAC (Digital Analog Converter), para convertir las señales para el monitor. El monitor debe ser compatible con la tarjeta.

Cada tarjeta emite una frecuencia de salida diferente, la cual requiere características especiales en cada uno de los monitores; de esta manera un monitor CGA no puede ser utilizado por una tarjeta EGA o una VGA, y cuando surgen estándares diferentes es necesario adquirir monitores diferentes.

Sin embargo se han desarrollada monitores Multisync, que trabajan con diferentes frecuencias, pudiendo adaptarse a diferentes modos y en diversas plataformas.

Adicionalmente a los monitores comunes que vemos en la mayoría de las computadoras, existen los monitores LCD (Liquid Cristal Display) que se usan comúnmente en computadoras portátiles, pueden ser monocromáticas o en color. Hay dos tipos de pantallas LCD de color, las de matriz pasiva y las de matriz activa.

Thomas Alba Edison es conocido como un prominente inventor. Dentro de sus logros más destacados se encuentra la lampara incandescente (foco o bombilla). Pero ¿qué tiene que ver Edison y sus inventos con los monitores de vídeo para computadoras? El gramófono nada, pero la lampara incandescente, sí. Todos conocemos un foco. Es un filamento de tungsteno con forma helicoidal encerrado en una cubierta de vidrio, que se encuentra al vacío. Cuando hacemos una corriente por filamento (encendemos el foco) ocurren varios fenómenos o efectos. Al fluir la corriente el filamento opone resistencia al paso de ella, lo cual se traduce en un calentamiento de filamento (efecto Joule) a tal grado que se opone incandescente, es decir, se pone más que el rojo vivo y entonces emite luz incandescente.

Edison introdujo una placa metálica en la bombilla para evitar un polvito negro. La placa metálica no sirvió de mucho para ese fin, pero un día conectó un instrumento de medición entre la placa y el filamento. Para su asombro, el instrumento indicaba el flujo de una corriente muy pequeña. Edison no supo a que se debía dicho flujo de corriente, y se limito a tomar la nota.

Posteriormente se supo que estas partículas tenían carga eléctrica negativa. Estas partículas no eran otra cosa que electrones. A este efecto se le dio el nombre de efecto Edison, también se le llama emisión termoIónica. Podría decirse que es un fenómeno parecido al de la evaporación. "Evapora electrones". El conocimiento de este efecto dio como resultado el inventó de la válvula electrónica (Tubo al vació o "bulbo") por J. Ambrosio Flemming. Una de las partes fundamentales del monitor de vídeo es el tubo de rayos catódicos (TRC) que no es otra cosa especial semejante al cinescopio de un televisor. El adjetivo catódico es sinónimo de electrones, es decir un tubo que emite electrones (cañón de electrones).

Rodeando al filamento, pero sin tocarlo, se inserta un electrodo de manguito hecho de un metal especial. El filamento actúa como calefactor de ese manguito que al calentar se emite electrones, por consiguiente se llama cátodo. Gracias a que es bastante grueso, su temperatura no cambia como consecuencia de las variaciones de la corriente alterna que fluye sobre el filamento. De tal modo que al haz electrónico que emite es constante. A este parte del TRC que emite electrones (filamento y cátodo) se le conoce como cañón de electrones. El TRC se encuentra al vacío al igual que la lampara incandescente y por la misma razón que ésta. Puede decirse que la fuente de electrones es un foquito. En el otro extremo se encuentra la pantalla la cual esta recubierta por un material luminiscente.

Sabemos que cargas iguales se repelen y que cargas opuestas se atraen. La pantalla se carga con carga positiva. Se introduce otro electrodo en forma cilíndrica y hueco que sirve para acelerar a los electrones hacia la pantalla, llamado ánodo acelerador (por positivo). Los electrodos emitidos por el cátodo incandescente son acelerados por el ánodo en su viaje hacia la pantalla y la golpean. Antes de llegar a la pantalla pasan por una mascara para darles forma. La pantalla se encuentra recubierta por en su parte interior por un material luminiscente que emite luz al interactuar los electrones con el material al incidir en un punto determinado el haz de los electrones.

Podemos decir que la combinación del efecto Edison, el fenómeno de luminiscencia y las leyes de la electrostática son las base para el TRC y en consecuencia del monitor de vídeo de las computadoras o del cinescopio de un aparato de televisor.

El fenómeno de luminiscencia puede subdividirse a su vez, en fluorescencia y fosforescencia. La diferencia estriba en el tiempo que dura iluminado el material después de haber sido golpeado por el haz de electrones. El material fluorescente se utiliza en las lamparas que llevan su nombre.

En el caso de los monitores se usa un material fosforescente. La duración de iluminación después que el haz de electrones ha golpeado la pantalla se llama persistencia y esta es mayor para el fosforescente que el fluorescente. La persistencia es la que nos permite ver, en un momento dado la pantalla como blanca o iluminada. Si la persistencia no es la adecuada, entonces o vemos en la pantalla fantasmas o parpadeo.

Existe un sinnúmero de materiales fosforescentes que el fabricante selecciona para propósitos específicos de color y persistencia. La persistencia está en relación con la velocidad de refresco (frecuencia de barrido horizontal y vertical).

Existen distintos colores de la luz que emiten distintos materiales fosforescentes. En general los más comunes en monitores de vídeo son el verde y el ámbar para monitores monocromáticos. El color en los monitores esta determinado por la emisión de 3 haces de electrones, rojo, verde y azul.

Si por algún medio logramos que el haz de electrones incida sobre una serie de puntos consecutivos en forma horizontal y de izquierda a derecha observaremos que sobre la pantalla se pinta una línea horizontal (como si fuera un pincel).

Sin el fenómeno de persistencia no veríamos la línea si no un punto iluminado moviendose de izquierda a derecha, pero gracias a la persistencia estará iluminado tanto el primer punto en el extremo izquierdo de la pantalla como el extremo drecho y sus intermedios.

Por supuesto que también depende de la velocidad con la que el pincel de electrones viaje del extremo izquierdo al extremo derecho. Si la velocidad es baja es posible que la persistencia no sea lo suficiente larga (en el tiempo) y el extremo izquierdo cese de estar iluminando mientras que el derecho si estar iluminando. Entonces la velocidad y la persistencia son dos factores interdependientes. Si deseamos iluminar la pantalla utilicemos la analogía del pincel. Iniciamos en el extremo superior izquierdo y pintamos una línea horizontal y llegamos al extremo derecho. Al llegar aquí levantamos al pincel, que sería equivalente al no dejar pasar electrones, y retornamos al extremo izquierdo ligeramente abajo de un punto inicial, pues recuerde que la línea la pintamos ligeramente inclinada y pintamos otra línea. Repetimos este proceso hasta que lleguemos al extremo derecho inferior. La velocidad con el que el pincel de electrones pinta y la persistencia son tales que cuando va del extremo superior izquierdo al inferior derecho toda la pantalla se vera iluminada.

Para que veamos una imagen en la pantalla sin parpadear, las frecuencias de barrido horizontal y vertical, combinadas con la persistencia son determinantes.

La frecuencia de barrido vertical se mide en Hz y entre 43 y 87 veces por segundo la pantalla se repita, dependiendo del tipo de monitor, para que la imagen sea nítida. Generalmente el fabricante solo anuncia el barrido. La frecuencia de barrido puede ser entrelazada o no.

La calidad de imagen en los monitores varia en relación directa con el número de pixeles por pulgada, el tamaño y la cercanía de estos. Entiéndase por pixeles puntos. A mayor numero de pixeles, mayor resolución, mejor calidad de imagen.

Para obtener mejor imagen al escaneo se entrelaza, es decir se envía dos líneas para duplicar la cantidad de puntos, algunos monitores son no entrelaced, es decir que la alta calidad se obtiene con una sola línea de escaneo, no se entrelazan.

Párrafos arriba se mencionaron los modos de vídeo que a través del tiempo se han convertido en estándar. En los últimos años un grupo de fabricantes integra VESA (Vídeo Electronics Standard Association) para establecer y guiar los estándares en cuestión de vídeo. En este momento hay dos estándares VESA, uno los monitores a 72 Hz, no interlaced con 800 x 600 pixeles y el otro monitor a 70 Hz, no interlaced con 1024 x 768 pixeles.

El estándar actual es VGA, y al parecer continuara por un buen tiempo. Las aplicaciones en ambientes gráficos (Windows principalmente), se vuelven lentas y no precisamente por el tipo de procesador, influye el disco duro y sobre todo el vídeo. Si trabaja constantemente con aplicaciones gráficas no necesariamente requiere un monitor Local bus, existen muy buenas tarjetas aceleradoras.

Un adaptador de vídeo consta de 4 partes funcionales:

Controlador CTR (CRTC)

Vídeo BIOS ROM

Vídeo RAM(el display del buffer)

Red de circuitos de interface del CPU

El controlador CRT (CRTC) controla al monitor directamente. Genera las señales de sincronización verticales y horizontales, las direcciones del BUFFER, la forma del cursor, los ciclos de refrescamiento de la memoria, y mucho más. La mayoría de los adaptadores usan un solo chip del controlador CRT, como el Motorola 6845 para adaptadores MDA, CGA y HGC. La IBM y otras compañías han creado chips VLSI (de integración a escala muy grande) del cual el CRTC es solamente un componente.

El vídeo BIOS ROM contiene subrutinas de nivel bajo proporcionadas por el fabricante y empotradas permanentemente en un chip ROM en el adaptador. Estas rutinas controlan las acciones del adaptador, programas que quieran ser mostrados o dibujados, llaman a esta subrutinas y no despeña la acción. Los programadores ya no necesitan aprender las especificaciones de hardware de cada adaptador.

El vídeo RAM (el display del BUFFER) es un conjunto de chips RAM que físicamente se encuentran en la tarjeta del adaptador pero lógicamente son parte del espacio de dirección del CPU. El RAM actúa como BUFFER entre el CPU y el CRTC. Los programas mueven información al display del BUFFER y el CRTc lo toma y lo muestra cuando se necesite.

La red de circuitos de interface del CPU son los chips que se necesitan para la interface entre la tarjeta del adaptador y el Bus del sistema.

El monitor de vídeo de la computadora es parecido al de una televisión funcionando. Tal y como se muestra en el diagrama, el calentador, el cátodo y las rejillas son parte del cañón del electrón. El Cañón produce un flujo de electrones de alta velocidad que pueden ser enviados a la pantalla cubierta de fósforo. Cuando los electrones dan con la pantalla, hacen que el fósforo emita luz visible.

La rejilla de control determina la magnitud del rayo el cual controla la intensidad de luz emitida. Las rejillas aceleradas ya enfocadas aumentan la velocidad de los electrones y se enfoca el rayo para que caiga sobre un mismo punto en la pantalla.

Existen dos conjuntos de espirales de deflección, vertical y el horizontal. Estos electromágnetos doblaran el rayo del electrón hacia arriba y abajo así como para la izquierda y derecha para formar el movimiento de barrido a través y hacia abajo de la pantalla. Al sincronizar este movimiento de barrido, encendiendo y apagando el rayo, la computadora puede mostrar imágenes y palabras en la pantalla. La pantalla se vuelve a dibujar 50-60 veces cada segundo, uno menos haría que la pantalla tiemble. El índice de velocidad en el cual se refresca la pantalla se llama Frecuencia de Rastreo Vertical (por ejemplo: 60 Hz).

Al igual que con los procesadores los monitores también han evolucionado, a continuación veremos de forma rápida los estándares más usados, aunque no han sido los únicos.

Monitor de vídeo compuesto, fue el primer tipo de monitor que se parecía al monitor de una televisión pantalla verde, conector RCA monitor monocromático maneja tanto texto como gráficos trabaja con señales analógicas.

Hablando del monitor de vídeo compuesto es un tipo de monitor monocromático que maneja las señales de sincronización horizontal y vertical combinadas con los datos de vídeo, normalmente es verde y maneja gráficos (la forma de manejo de señales es analógica) su resolución es 640 x 200. Su frecuencia horizontal es 5.7 KHz y la vertical es de 60 Hz. Maneja un conector RCA macho.

Monitor TTL, se redujo la circuitería, también monitor MDA pantalla verde, ámbar conector DB9 maneja texto, monocromático MDA monochrome display adapter, después salió la tarjeta Hércules que podía dar los datos necesarios para crear un gráfico, la emulación de gráficos, texto y gráficos .El monitor trabaja con señales digitales. Es un monitor monocromático que maneja señales de nivel TTL, la pantalla puede ser verde, ámbar o blanca, por si misma solo maneja texto (puede manejar gráficos ayudado de una emulación vía software o hardware, tarjeta MDA) su resolución es de 720 x 350 caracteres. Utiliza un conector DB9 su frecuencia horizontal es de 18.54 KHz y la vertical es de 50 Hz

Color Graphics Adapter manejaba texto, gráficos, color, conector DB9, maneja señales digitales, 14". Es un monitor de color, su resolución puede ser de 320 x 400 ó 640 x 200 pixeles dependiendo del modo que se trabaje. Su frecuencia horizontal es de 15.75 KHz y la vertical es de 60 Hz. Este monitor también usa un conector DB9

Enhanced Graphics Adapter, maneja señales digitales, 14",16 colores, conector DB9. El adaptador EGA proporciona gráficos además colores y más resolución que el CGA. Su resolución es de 800 x 600 para los no IBM y de 640 x 350 para los IBM.

La competencia creó VGA Vídeo Graphics Array, trabaja con señales analógicas, conector DB 15, monitor de color o monocromático.

Este monitor utiliza pixeles cuadrados por lo que presenta un aspecto más uniforme. Su resolución es de 640 x 840 pixeles 16 colores y de 320 x 200 pixeles con 256 colores la frecuencia horizontal es de 35.5 KHz y la vertical puede ser 50 ó 60 ó 70 Hz: hay monitores VGA de color como monocromático, utilizan un conector DB15 y maneja las señales de forma analógica.

Su resolución es de 1024 x 768 pixeles.

Algunas definiciones que nos pueden resultar de ayuda son:

PIXEL: Unidad mínima de vídeo, grado mínimo de vídeo.

DOT PITCH: separación que hay entre puntos.

RESOLUCION: Número de pixeles horizontal por vertical.

Para poder ver algo en el vídeo se necesita de la frecuencia vertical y horizontal.

Un manejador de disco flexible independiente de su tipo tiene algunos componentes básico, como son:

CABEZAS DE LECTURA/ESCRITURA.- En los manejadores actuales se tienen dos cabezas, una para cada lado del disco y se usan para leer y escribir en esos lados. Las cabezas se mueven por medio del actuador de cabeza en línea recta a lo largo de varios tracks; las cabezas están hechas de componentes de hierro suave con bobinas electromagnéticas, cada cabeza es realmente un diseño compuesto de una cabeza de grabación en el centro, entre dos cabezas de borrado. El método de grabación se llama "borrado de túnel" ya que conforme se avanza en el track las cabezas posteriores de borrado borran las bandas exteriores del track; esto es que las cabezas forzan a que los datos solo estén presentes en un "túnel angosto en cada track", esto es para evitar confusiones con el track adyacente.

La alineación es el colocar las cabezas con respecto con los tracks que deben leer o escribir. Las cabezas se ejercen solo una pequeña presión con respecto al disco. La velocidad a la que giran es de 300 a 360 r.p.m., por lo que la fricción no es problema excesivo.

ACTUADOR DE CABEZAS: es el dispositivo mecánico que provoca el movimiento de las cabezas, normalmente es un motor de pasos que se mueve en ambas direcciones, y solo puede completar una revolución parcial en cada dirección, y se puede ordenar al motor que se mueve a cualquier lugar en el rango de su "carrera". La cantidad de ½ o 1/3 de vuelta a menudo se usa para determinar el tiempo de acceso promedio reportado para un manejador. El tiempo de acceso promedio es la cantidad normal de tiempo que toma la cabeza en moverse de un track a otro track cualquiera.

MOTOR DE MOVIMIENTO DEL DISCO.- es el que se usa para hacer girar el disco. La velocidad normal de rotación es de 300 a 360 r.p.m., dependiendo del tipo de drive. La mayoría de los discos modernos emplean una característica de velocidad automática que eliminan la necesidad de ajustar la velocidad de rotación del manejador, pero muchos de los anteriores requieren que se ajuste la velocidad periódicamente.

TARJETAS DE CIRCUITO IMPRESO.- estas cabezas contienen la circuitería usada para controlar los actuadores de cabeza, las cabezas de lectura/escritura, el motor de giro de disco, los sensores del disco, los sensores del disco, y algún otro componente del manejador; también es la interfaz de la tarjeta controladora en la tarjeta madre. La interfaz estándar para los manejadores de disco flexible es la interfaz SA-50 DE Shugart Associates.

CARATULA.- es la pieza de plástico que esta al frente del manejador, es usualmente remobible y puede venir en rentes colores y configuraciones. En algunos casos es ligeramente mas ancha que el manejador, por lo que la inserción del manejador en estos casos es por la parte de frente; en otros casos en que la carátula del mismo tamaño que el chasis del manejador la instalación puede ser por la parte de la parte posterior.

CONECTORES.- todos los discos contienen al menos dos conectores, el de alimentación y otro para el control y datos estos conectores se encuentran estandarizados en la industria: para la alimentación se usa un conector de 4 en línea y para las señales de datos y control se usa un conector de orilla de 34 pines. Los manejadores de disco flexible de 3 ½ en forma reciente usan una versión más delgada de estos conectores.

DISPOSITIVOS DE CONFIGURACION DE MANEJADORES.- Dentro del drive se localizan ciertas características para la configuración y operación del manejador, y se deben colocar correctamente dependiendo de que sistema se use y en que parte del sistema se coloque el manejador estos son: "jumper" de selección de manejador, resistencia terminal, "jumper" sensor del medio y "jumper" de listo/cambio. En los sistemas ya no se hacen necesarios estos dispositivos debido a que se puede configurar el drive por medio del setup", del cable plano, etc.

La operación física del disco descrita de manera simple es la siguiente:

el disco rota a 300 o 360 r.p.m. Con el giro del disco, la cabeza se pude mover hacia adentro o hacia afuera aproximadamente 1, escribiendo en 40 u 80 tracks. Estos tracks se escriben en ambos lados del disco, por lo que algunas veces se les llama cilindros. Un mismo cilindro abarca los tracks de arriba y abajo del disco. Las cabezas graban usando un procedimiento de "túnel de borrado", donde un track se escribe en un ancho especificado, y después las orillas de los tracks se borran para prevenir interferencia con los tracks adyacentes.

Los tracks se graban a diferentes anchos para los diferentes manejadores:

Tipo de manejador No de tracks ancho del track

5 1/4" 360 Kby 40 por lado 0.330 mm

5 1/4" 1.2 Mby 80 por lado 0.160 mm

3 1/2" 720 Kby 80 por lado 0.115 mm

3 1/2" 1.44 Mby 80 por lado 0.115 mm

debido a estas diferencias en el ancho de los tracks se pude presentar problemas con el intercambio de datos entre los manejadores. Un manejador de alta densidad aun en el modo de 360 Kby no pude escribir encima de todo el track dejado por un manejador de 40 tracks, y los datos aparecerían "metidos" dentro de la información anterior y se generaría un error al tratar de leer, esto no sucede en el caso contrario.

Surge otro tipo de problemas al hablar del manejo de las densidades de los discos. Los de alta densidad usan discos especiales que requieren un nivel de volumen mucho mayor que los de doble densidad, esto es que los de doble densidad son más sensibles al grabado que los de alta. Los de alta se conocen como discos de alta "caercivity" debido a que requieren de una campo magnético mayor (los de 360 Kby requieren de un campo de 300 aersted y los de lata de un campo de 600 aersted). Debido a esto se pueden arruinar discos de baja densidad tratando de almacenar más datos de los adecuados.

Desde el punto de vista lógico del disco se divide en tracks y sectores. La distancia entre los tracks y por lo tanto el numero de tracks en un disco en una función propia de cada manejador. En la siguiente tabla se tienen los datos formatos disponibles desde DOS 3.3 y posteriores:

5 1/4" DOBLE DENSIDAD ALTA DENSIDAD

Bytes por sector 512 512

Sectores por track 9 15

Tracks por lado 40 80

Lados 2 2

Capacidad (Kby) 360 1,200

3 1/2 DOBLE DENSIDAD ALTA DENSIDAD

Bytes por sector 512 512

Sectores por track 9 18

Track por lado 80 80

Lados 2 2

Capacidad (Kby) 720 1,440

El nombre de "disco duro" viene de la forma en que esta construido: de platos rígidos de metal; también se les conoce como drives "Winchester", y esto es debido a que durante los años 60 IBM desarrollo un d.d con 30 Mby de paltos fijos para almacenamiento y 30 Mby de discos removibles. El disco tenia una rotación alta de platos y cabezas que fueron diseñadas para flotar sobre los paltos mientras estos se movían, esto vino a hacer que los conocieran como 30-30 y rápido se les apodara "Winchester", emulando al rifle. A partir de esto a todos los discos duros con rotación rápida y cabezas que flotan se les conoce como Winchester.

Un disco duro de forma general tiene ocho componentes básicas que son aplicables a todos los tipos, y son:

• platos del disco duro
• cabezas de lectura/escritura
• actuador de cabezas
• motor de rotación de los paltos
• tarjeta de circuito impreso
• dispositivos de configuración
• conectores
• carátula

Los platos, el motor de rotación, las cabezas y el mecanismo actuador de cabezas están normalmente contenidos en una cámara sellada como "ensamble de la cabeza del disco" / Head Disk Assembly HDA).

PLATOS.- Comúnmente se encuentran en dos diámetros que son 5 ¼ y 3. El tamaño que nos puede llegar a interesar es el extremo, incluyendo el chasis, para cuestiones de colocación dentro de algún tipo, y los tamaños más comunes son: 5 ¼ altura completa, 5 ¼ 2 altura media y 3 ½ altura media.

Los platos están hechos de aluminio y normalmente el espesor es de 1/8" y están recubiertos por una capa de alguna recataría magnéticamente retentiva o media o medio magnético, los materiales que se usan para este medio son el lado de hierro y el medio de película delgada (que utiliza medios electroquímicos para lograr una capa más uniforme y delgada que la anterior). La capa de oxido de hierro es de 30 millonésima de pulgada y la de la película es de 3 millonésima de pulgada de una aleación de cobalto. La superficie de estos platos es muy plana lo que permite que la cabeza esté mas cerca de la superficie del disco, y con esto cercanía se puede incrementar el campo magnético lo que produce una mayor capacidad de almacenamiento (están cerca de 6 y 8 billonésimas de pulgada). El incremento en la intensidad del campo magnético aumenta la amplitud de la señal y esto mejora la relación de señal-ruido. El numero máximo de platos para la de 5 ¼" altura completa es de 8, para los de media altura es de 5.

Normalmente hay una cabeza para cada lado del plato. Todas están unidas a un solo mecanismo de movimiento. Cuando están parados los platos las cabezas están sobre los platos, pero al girar a toda su velocidad la presión de aire impulsa a las cabezas y les mantiene separadas de la superficie, la separación entre las cabezas y el plato girando es de 10 y 20 millonésima de pulgada.

Se tiene dos tipos de cabezas: las de ferrita compuesta y las de película delgada. Las primeras son las tradicionalmente usadas, y se componen de oxido de hierro con bobinas electromagnéticas, que producen el campo magnético al enegizarse y dan así la capacidad de lectura/escritura; la película delgada es un tipo especial de dobles semiconductora, que contienen un complejo circuito, se fabrican con el mismo procedimiento que cualquier integrado excepto por la forma, ya que es un factor determinante para permitir la presión de aire las mueva, llegan a ser de 6 millonésima de pulgada, lo que les permite aumentar la señal con los paltos.

Los discos duros tienen filtros de aire, pero debido a que no tienen intercambio con el exterior no es necesario que se cambien, y pueden trabajar en ambientes sumamente sucios. Están diseñados para filtrar las pequeñas partículas de medio que se desprende de los paltos durante el arranque o el estacionamiento de cabezas o cualquier otra partícula metálica que llegue a desprender dentro del drive.

Es el mecanismo que mueve las cabezas a lo largo de los paltos y las posiciona seguramente en el cilindro requerido. Aún cuando se usan diferentes mecanismos se pueden incluir en dos categorías: los actuadores de motor bailador y de pasos, y los actuadores de espiral de voz. La diferencia en desempeño es grande, dado que el motor bailador es menos confiable que el otro (10 a 15 o más veces). A continuación se muestra la comparación en su desempeño:

Parámetros de desempeño Motor de pasos Espiral de voz

Velocidad relativa lenta rápida

Sensible a la temperatura Sí mucho No

Sensible a la posición Si No

Estacionamiento automático

de cabezas No Si

Mantenimiento preventivo Periódica No se requiere

Confiabilidad Pobre Excelente

Costo relativo No caro Caro

Los de motor bailador se mueven por pasos, no se pueden colocar entre esos "pasos", son físicamente pequeños de 1 a 3 pueden ser cuadrados, cilíndricos y se encuentran por fuera del HDA se conectan a través de un agujero sellado alrededor de la entrada del brazo del motor. Su funcionamiento se puede afectar por varios factores como la temperatura, ya que al haber cambios de temperatura se expanden y/o contraen los platos y el motor no puede variar sus movimientos. Se pueden contraer a través de bandas o engranes con las cabezas.

Los de espiral de voz se encuentran en el disco de mayor calidad y en los de mas de 100 Mby, se llama, así por la similitud con las bocinas de audio, que usan un magneto fijo rodeado por una bobina o espiral de voz que esta conectada al cono de la bocina. Al energizar la bobina se mueve, lo que produce sonido desde el cono de la bocina.

En un disco duro una bobina y el magneto son a través de la interacción magnética. El mecanismo de la bobina se conecta directamente al rack de la cabeza, conforme se energiza atrae o repele el magneto y provoca que se mueva el rack de la cabeza. Debido a que no tiene marcas para detenerse, lo que se tiene en estos casos es que de fabrica se marca en el plato señales especiales para indicar las posiciones adecuadas de las pistas, debido a esto no es sensible a la temperatura. Otra ventaja de estos dispositivos es el estacionamiento automático de cabezas que se logra cuando al desenergizar, las cabezas se atraen por la tensión de los resortes, estos resortes no deben tener una fuerza grande para evitar daño en los paltos y además se tiene una cabeza de para. Existen actuadores de espiral de voz lineales y de rotación.

Normalmente están conectados directamente, deben estar libres de ruido y deben tener un control muy preciso de velocidad; en la mayoría corren a 3600 r.p.m. Se encuentran en la parte inferior del MDA por fuera.

Formateo de Disco duro

Graba los sectores con defectos

Se maneja el factor intercalado de discos

A:\>Debug

G= 0800 Si

C= R

interleave si

Es una manera ingeniosa de superar los 640K de memoria convencional del sistema operativo para que sean mayores de 30MB.

A:\>Fdisk

1. - crear partición primaria

2. - Crear partición activa

3. - Borrar partición DOS

crea un directorio de arranque

Crea dos copias de la tabla de asignación de archivos

Crea el directorio raíz

A:>format c:

DE MARGARITA Sólo pueden imprimir texto.

Se conocieron como de margarita por la similitud del mecanismo con las máquinas de escribir

IMPRESORAS DE BANDA.

IMPRESORAS DE MATRIZ DE PUNTOS. (CINTA DE 4 COLORES)

La forma de imprimir es por medio de una cabeza de impresión que trabaja en base a un matriz de puntos, existen diferentes tipos de esta cabezas

IMPRESORAS DE TRANSFERENCIA TÉRMICA.

.

IMPRESORAS LASER.

El proceso de impresión de una impresora láser se lleva a cabo en 7 pasos:

1. - Carga del tambor.

2. - Exposición de una imagen sobre el tambor.

3. - Revelado de la imagen.

4. - Transmisión de la imagen al papel.

5. - Fusión de la imagen en el papel.

6. - Limpieza del toner sobrante del tambor.

7. - Borrado del tambor.

1. - Mannesman Tally (ATI) utiliza el tambor especial de foto-conducción orgánica, el cual retiene carga eléctrica en su superficie mientras se encuentra en la obscuridad y conduce carga eléctrica cuando se expone a la luz directa. Si este paso, la superficie completa del tambor recibe una gran carga eléctrica negativa del cargador tipo corona. Debido a la obscuridad el tambor retiene toda la carga en su superficie, hasta que dichas cargas sean removidas o conducidas por la exposición de luz láser de la unidad de exploración.

2. - En este pasa la información proviene de la comparación de la pagina a imprimir, es transferida a la tarjeta de un circuito especial (tarjeta de interfaz) en la impresora esta tarjeta le indica la unidad de exploración utiliza un rayo láser para escribir la información sobre el tambor. Las áreas donde la luz del láser inciden sobre el tambor, pierden su carga negativa y vienen a ser neutralizadas (con carga cero en la superficie). Una vez escrita (o explorada) por el láser, la superficie de tambor mantiene una imagen invisible tipo espejo, llamada imagen latente de la pagina a imprimir. En este paso es como si el tambor fuera negativo fotográfico esperando ser revelado.

3. - Revelado de la imagen, la impresora utiliza un toner para revelar la imagen en la superficie del tambor. Este toner es una mezcla de material magnético y resina, el cual recibe carga eléctrica negativa de la unidad reveladora. En cuanto pasa la superficie del tambor por la unidad reveladora el toner cargado negativo es atraído sobre la superficie revelando la imagen latente sobre el tambor.

4. - En este paso el papel ya ha sido alimentado a la impresora. Cuando el papel pasa justo debajo del tambor recibe una alta carga positiva de la unidad de transferencia colocada justo debajo del papel. El papel cargado positivamente atrae al tambor cargado negativamente y de esta manera se transfiere la imagen al papel.

5. - Después que el toner se transfiere sobre el papel debe ser fusionado para adherirlo al papel, la impresora láser utiliza color y compresión para fusionar el toner en el papel. Durante este paso el papel pasa entre dos rodillos calientes en la unidad de fusión, dando calor y presión sobre el papel de esta manera el toner queda fusionado sobre el papel. Una vez fusionado el toner, el papel sale de la impresora.

6. - Algo del toner puede adherirse al tambor durante el paso de transferencia. Antes de que el tambor pueda aceptar otra imagen, este toner residual debe ser retirado del tambor. La impresora aplica el proceso del toner del tambor utilizando una migaja de la limpieza en el rendimiento del tambor. El toner residual retirado del tambor se deposita dentro del deposito del toner en el compartimento del tambor.

7. - La navaja de limpieza no quita la imagen latente invisible del tambor para esto la impresora utiliza la luz de una lampara limpiadora. Con este paso la lampara limpiadora ilumina la superficie del tambor neutralizando o descargando la superficie a cargar eléctrica cero. El tambor neutralizado esta listo para ser cargado y explorado por el láser con una nueva imagen.

TERMINAL SEÑAL DIRECCION

2 TRANSMISION DE DATOS SALIDA

3 RECEPCION DE DATOS ENTRADA

4 PETICION DE ENVIO (RTS) SALIDA

5 LIBRE PARA ENVIAR ENTRADA

6 CONJUNTO DE DATOS LISTOS (DSR) ENTRADA

7 SEÑAL DE TIERRA ======

8 DETENCION DE PORTADORA (CD) ENTRADA

20 TERMINAL DE DATOS PREPARADOS (DIR) SALIDA

22 INDICADOR DE LLAMADA (RI) ENTRADA

18 RECEPCION EN LAZO DE CORRIENTE + ENTRADA

25 RECEPCION EN LAZO DE CORRIENTE - ENTRADA

9 TRANSMISION EN LAZO DE CORRIENTE + SALIDA

11 TRANSMISION EN LAZO DE CORRIENTE - SALIDA

Todas las especificaciones de la transmisión serie se basan en el RS - 232 mientras que la transmisión paralelo se usa centronics. Para la velocidad de transmisión han, la transmisión paralela no es como en la transmisión serie en bauds, se usan entonces líneas de conformidad HAND- SHAKING.

1 VALIDACION SALIDA

10 RECONOCIMIENTO ENTRADA

11 OCUPADA ENTRADA

3 BIT 1 DE DATOS SALIDA

4 BIT 2 DE DATOS SALIDA

5 BIT 3 DE DATOS SALIDA

6 BIT 4 DE DATOS SALIDA

7 BIT 5 DE DATOS SALIDA

8 BIT 6 DE DATOS SALIDA

9 BIT 7 DE DATOS SALIDA

12 FIN PAPEL ENTRADA

13 SELECCIONADO ENTRADA

14 AUTO ALIMENTACION SALIDA

15 ERROR ENTRADA

16 INICIAR SALIDA

17 SELECCIONADA SALIDA

18-25 TIERRA ======

En la transmisión sólo hay cambio de información si el receptor esta listo y el transmisor manda la información, la comunicación es unidireccional.

11 11 + OCUPADA