martes, 18 de octubre de 2011

CAPITULO 4 - Unidades de almacenamiento procesamiento y transmision de datos

UNIDADES DE ALMACENAMIENTO DE DATOS
Modos de transferencia del PIO y el DMA de los dispositivos IDE
Los dispositivos IDE pueden transferir información principalmente empleando dos métodos: PIO y DMA; el modo PIO (Programmed I/O) depende del procesador para efectuar el traslado de datos. A nivel de rendimiento no hay mayor problema, ya que los procesadores tienen la suficiente capacidad para gestionar estas operaciones y alternarlas con otras.
El otro método es el DMA; así la CPU se desentiende de la transferencia, teniendo ésta lugar por mediación de un chip DMA dedicado estas son las más habituales. Suelen venir desde hace bastante tiempo integradas en la placa base, aunque se pueden adquirir otras controladores IDE si queremos ampliar sus posibilidades. Permiten la instalación de hasta cuatro unidades, que pueden ser discos duros, una unidad de CD-ROM, discos removibles. Con el IDE original se usaban los modos PIO 1 y 2, que podían llegar a unos 4 Mb por segundo de transferencia; el modo DMA del IDE original no superaba esa tasa, quedándose en unos 2 o 3 Mb/s
Hay que decir que existe una variante de la transferencia DMA, y es la BusMaster DMA; esta modalidad aprovecha las ventajas de los chipsets de las placas base, cada vez más optimizados para estas labores. Además de liberar al procesador, puede obtener por parte de éste un control casi total, de forma que la información sea transferida con la máxima prioridad. Aunque se pueden alcanzar 16 Mb/s la última modalidad Ultra DMA logra llegar a los 133,3 Mb/s, aprovechando las bondades de los nuevos chipset. No obstante, para disfrutar de esta técnica es precioso contar con los correspondientes controladores, suministrados normalmente por el fabricante de la correspondiente placa base.
Características de discos Ultra DMA
Ultra DMA En este modo ya no interviene el micro lo cual acelera el sistema, existen 4 Tipos:
Ultra DMA 33: La velocidad de transferencia entre el disco y el Mother puede llegar a 33Mb/s Con un cable común de 40 hilos.
Ultra DMA 66: La velocidad entre el disco y el Mother puede llegar a 66 Mb/s Pero la conexión requiere un cable especial de 80 Hilos.
Ultra DMA 100: La velocidad entre el disco y el Mother puede llegar a 100 Mb/s Pero la conexión requiere un cable especial de 80 Hilos.
Ultra ATA/133: se basa en las generaciones anteriores de tecnologías ATA/100, y ofrece hasta 133MB/s de ancho de banda para ayudar a reducir los embotellamientos que perjudican el rendimiento del disco duro que existe en los PC actuales de gama alta, estaciones de trabajo y servidores, e incluso acelera el funcionamiento de las aplicaciones más exigentes. La tecnología Ultra ATA/133 proporciona todo el espacio necesario para la futura generación de discos a 7.200RPM y 10.000RPM y conjuntos de discos múltiples RAID, permitiendo al mismo tiempo la flexibilidad necesaria para utilizarlo en ordenadores convencionales de gama media. Ofrece soporte para todos los dispositivos Ultra-DMA 33/66/100/133, incluyendo Unidades de Discos Duros, CD-ROMS y DVD-ROMs, además de Unidades de Discos Duros BigDrive de nueva generación, que superan los límites anteriores de 137GB de capacidad y hacen posible un aumento exponencial en capacidad para el almacenaje de datos en dispositivos informáticos personales.

 Unidades de procesamiento

Sistema binario
Las computadores se construyen a partir de dispositivos de conmutación que reducen toda la información a ceros y unos, es decir que representan los números con el sistema binario, un sistema que denota todos los números con combinaciones de 2 dígitos. Es decir que el potencial de la computadora se basa en sólo dos estados electrónicos: encendido y apagado. Las características físicas de la computadora permiten que se combinen estos dos estados electrónicos para representar letras, números, colores.
Un estado electrónico de "encendido" o "apagado" se representa por medio de un bit. La presencia o la ausencia de un bit se conoce como un bit encendido o un bit apagado, respectivamente. En el sistema de numeración binario y en el texto escrito, el bit encendido es un 1 y el bit apagado es un 0.
Las computadoras cuentan con soft que convierte automáticamente los números decimales en binarios y viceversa. El procesamiento de número binarios de la computadora es totalmente invisible para el usuario humano.
Para que las palabras, frases y párrafos se ajusten a los circuitos exclusivamente binarios de la computadora, se han creado códigos que representan cada letra, dígito y carácter especial como una cadena única de bits. El código más común es el ASCII (American Standard Code for Information Interchange, Código estándar estadounidense para el intercambio de información).
Un grupo de bits puede representar colores, sonidos y casi cualquier otro tipo de información que pueda llegar a procesar un computador.
La computadora almacena los programas como colecciones de bits, lo mismo que los datos.
Unidades de medida
Bit (binary digit):Unidad básica de datos de la computadora. Byte : Grupo de 8 bits; cada byte representa un carácter de información. Kilobyte (K): aproximadamente 1000 bytes, exactamente 1024 bytes. Megabyte (MB): aproximadamente 1000K, o sea un millón de bytes. Gigabyte (GB): aproximadamente 1000MB.
Con estos mismos términos se cuantifica el tamaño de los archivos de una computadora.
Archivo : colección organizada de información, almacenada en una forma que pueda leer la computadora.

Capítulo 44:

 Unidad de transmisión de datos

La velocidad de transmisión de datos se mide en bits por segundo (bits per seconds, bps).Las menciones de bauds o tasa de bauds son incorrectas, El baud es una unidad variable de transmisión de datos y la "rapidez en bauds" es la velocidad a la cual viaja un pulso. La velocidad de transmisión a menudo se llama "rapidez en bits", pero ya que un pulso puede representar varios bits a la vez, a velocidades mayores que 1.200 bps, la rapidez de bits generalmente excede a la rapidez en bauds.
Protocolo de comunicaciones
Conjunto de reglas establecidas para regir el intercambio de datos que permiten que las entidades que se están comunicando puedan comprenderse. Uno de estos protocolos es la velocidad de transmisión; si una máquina "habla" a una 2.400 bps y las otra "escucha" a 1.200 bps, el mensaje no pasará. Entre los protocolos hay códigos predeterminados para algunos mensajes. Los protocolos se definen en capas, la primera de las cuales es la capa física; ésta define la manera en que los nodos de una red se conectan entre sí. Las capas subsecuentes, que varían en cantidad entre protocolos, describen cómo se empacan los mensajes para su transmisión, cómo se encaminan los mensajes a través de la red, los procedimientos de seguridad y la forma en que se proyectan en pantalla los mensajes. Un protocolo sirve para desarrollar tareas como:
·        obtener la atención de otro dispositivo;
·         identificar cada uno de los dispositivos de la comunicación;
·        verificar la correcta transmisión de los mensajes;
·         recuperar los datos cuando ocurran errores.
Uno de los protocolos más usados es el ASCII (American Standard Code for Information Interchange).
Tipos de software para comunicaciones
Para que dos computadores se puedan comunicar, hay que configurar el software de ambas máquinas de modo que sigan los mismos protocolos. El software de comunicación asegura que el hardware siga el protocolo.El software específico de comunicación se presenta de diversas formas:
·        sistema operativo de red: para usuarios que trabajan exclusivamente en una red local. Un sistema operativo de red oculta al usuario los detalles de hardware y software de la comunicación cotidiana entre máquinas. El software para LAN residente en la RAM redirige ciertas peticiones al componente adecuado de la LAN.

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