Componentes y Funcionamiento Esencial de un Sistema Microinformático

Componentes Esenciales del Hardware

BIOS (Basic Input/Output System)

La BIOS es una memoria ROM, EPROM o FLASH-RAM que contiene las rutinas de más bajo nivel. Estas rutinas hacen posible el arranque del ordenador, controlando el teclado, el disco y la disquetera, y permiten pasar el control al sistema operativo.

CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)

La CMOS es una pequeña memoria RAM en la que se almacena la configuración del sistema.

SETUP

El SETUP es un programa de configuración grabado dentro del chip de la BIOS. Permite cambiar modos de transmisión y el reconocimiento de dispositivos en el PC.

Fuente de Alimentación

La fuente de alimentación suministra la tensión continua necesaria para cada uno de los elementos del ordenador. Las tensiones típicas en ordenadores personales son +5V, -5V, +12V y -12V.

Proceso de Arranque

Desde que se pulsa el interruptor de encendido hasta que se carga el sistema operativo, el ordenador realiza una serie de tareas para verificar el buen funcionamiento del hardware instalado. Este chequeo inicial se denomina POST (Power-On Self-Test) y consiste en una prueba para comprobar que el equipo físico esté bien. El POST se realiza con programas que están en la BIOS.

Memorias

Memoria Caché

La memoria caché es una memoria mucho más rápida que la memoria principal del ordenador. El procesador la emplea para almacenar datos que posiblemente utilizará en las siguientes operaciones, reduciendo así el tiempo de espera.

Memorias Principales

La memoria principal almacena los programas en ejecución y los datos procesados. Se compone de dos tipos de memorias:

• Memoria RAM (Random Access Memory): Memoria de lectura y escritura donde se pueden grabar y leer datos cuantas veces sea necesario.
• Memoria ROM (Read-Only Memory) / EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory): También conocida como BIOS.

Unidad Central de Proceso (CPU)

La CPU gestiona los datos que son sometidos a operaciones aritméticas y lógicas a velocidades elevadas.

Unidades Funcionales de la CPU

• Unidad ALU (Arithmetic Logic Unit): Realiza la mayoría de las operaciones del conjunto de instrucciones del ordenador.
• Unidad UC (Unidad de Control): Lee las instrucciones en código almacenadas en la memoria principal y genera las señales de control necesarias.

Buses del Sistema

• Bus de Direcciones: Indica el emisor y el receptor de la información dentro del ordenador.
• Bus de Datos: Conjunto de líneas por el que circula la información.
• Bus de Control: Transporta las señales de sincronismo y las señales que indican si la operación es de lectura o escritura.

Unidades de Entrada y Salida

Comunican el sistema con el exterior, permitiendo la introducción y extracción de información. Consisten generalmente en registros que, accionados por los buses de control y direcciones, almacenan la información suministrada o extraída por el bus de datos.

Interrupciones

Interrupciones de Software

Se producen como consecuencia de la ejecución de otra interrupción, no son provocadas por el hardware.

Interrupciones de Hardware

Se producen directamente por los dispositivos hardware del ordenador.

POST (Power-On Self-Test)

Auto test del sistema que se realiza antes de cargar el sistema operativo.

Chipset

El chipset es el conjunto de chips que controla funciones específicas del ordenador, como la interacción del microprocesador con la memoria o la caché, y el control de los puertos y slots (ISA, PCI, AGP, USB).

Tecnologías de Comunicación

Memoria Caché

Pequeña cantidad de memoria SRAM de alta velocidad que reside en la CPU o cerca de ella en la placa base.

Firewire

Bus serie de alta velocidad para la conexión de periféricos, permite conectar hasta 63 dispositivos.

Microondas

Onda electromagnética (1 GHz - 40 GHz) muy direccional, utilizada en comunicaciones punto a punto.

Infrarrojos

Requiere que emisor y receptor estén alineados, aunque puede funcionar por reflexión.

Ondas de Radio

Cubren la banda de frecuencia de 30 MHz a 1 GHz. Su directividad depende de la frecuencia.

Cables de Red

• Cable UTP (Unshielded Twisted Pair): Par trenzado sin apantallar, común en redes de telefonía y datos.
• Cable FTP (Foiled Twisted Pair): Par trenzado con apantallamiento general.
• Cable STP (Shielded Twisted Pair): Par trenzado con apantallamiento general e individual por cada par.
• Cable Coaxial: Medio de transmisión metálico con dos conductores concéntricos separados por un dieléctrico.

Fibra Óptica

• Fibra Monomodo: Permite alcanzar grandes distancias sin repetidores.
• Fibra Multimodo: Presenta más distorsiones y menor alcance que la fibra monomodo.

Conceptos de Transmisión

Canal de Comunicación (720 Kbps)

Indica la capacidad de comunicación a una velocidad de 720 Kbps.

Modulación MIC

Procedimiento para transformar una señal analógica en una secuencia de bits.

Atenuación

Disminución de energía de la señal durante la transmisión.

Codificación

Transformación de datos binarios en señal eléctrica digital para su transmisión.

Espectro

Representación en frecuencia de la señal.

Velocidad de Transmisión

Número de bits transmitidos por segundo (bps).