DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO MAGNÉTICO : HD

DISCO DURO: (Hard Disk Drive, HDD)

Es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que no emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales.

El  disco duro se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada.  También sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos.

El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956. 

TECNOLOGIAS DE HD (INTERGACES)

IDE: (Integrated Device Eletronics) dispositivo electrónica integrada. Es un estándar de interfaz para la conexión de dispositivos de almacenamiento masivo de datos. El conector IDE está integrada por 40 pines, se conecta con el bus de datos, los cuales soporta 4 dispositivos por tarjetas madres  (esclavo, maestro o primario y secundario). El  disco duro  debe estar en un esclavo  y uno como maestro  para que  el controlador sepa a qué dispositivo  enviar o recibir los datos.

SCSI: ( SMALL COMPUTER SYSTEM INTERFACE(Es el interfaz de sistema para pequeñas computadoras)).

Es el interfaz estándar para la transferencia de datos entre distintos dispositivos del bus de la computadora. Su velocidad es de 5,MB.

SATA: Su significado es (Serial Advanced Technology Attachment)

 Es un interfaz de transferencia de datos entre  la placa base y en algunos dispositivos de almacenamiento,  como puede ser el disco  duro lectores, grabadoras

También hay 4 tipos de sata (s1, s2, s3, s4 o s0, s1, s2, s3). El disco duro  tiene que ir insertado en el “s0 o s1”.

CARACTERISTICAS FISICAS:

PLATO: Es el que almacena datos en formatos magnéticos. El plato esta hecho por materia magnético  que permite almacenar datos. Un plato puede almacenar datos en una de sus caras o en ambas caras.

CABEZALES: (Cabezal de lectura/escritura)

Están ensambladas en pila  y son los responsables de la lectura y la escritura de los datos en los discos.

Los cabezales son los que reciben información  y almacenar los datos. Los cabezales no tocan  el disco cuando está girando,  porque los cabezales flotan en una capa de aire muy delgada.

EJE DE MOTOR: El motor del eje da vueltas al eje lo cual están montados los discos separados espacios del disco.

BRAZO ACTUADOR: El actuador cabezal y brazos móviles.

 El actuador del cabezales el que mueve los brazos móviles haciendo que se deslicen por la superficie de los platos.los brazos móviles son el soporte de los cabezales que se sitúan en sus extremos cable tipo bus que conecta la parte lógica  con la mecánica.

.BOSINA ACTUADORA: Mueven las cabezas por en cima de la superficie del disco duro.

CHASIS: Es un componente de estructura metálica que cubre a un disco.

PISTA: Divide al plato en delgados circuitos concéntricos.

CILINDROS: Es el par de pistas en los lados opuestos del disco.

SECTOR: Es la sección de la superficie  del mismo que corresponde al área cerrada entre dos líneas radiales de una pista. Puede almacenar una cantidad fija de bytes, puede ser de 0,5KB hasta 64KB.

CARACTERISTICAS DEL FUNCIONAMIENTO.

*LATENCIA MEDIA: Tiempo medio que tarda  la aguja en situarse en el sector deseado, es la mitad del tiempo empleando en una rotación completa del disco.

*TIEMPO MEDIO DE BÚSQUEDA:  Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista deseada. Es la mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista más  periférica hasta la más central del disco.

*TIEMPO MEDIO DE ACCESO: Tiempo medio que tarda en situarse la aguja del lector en la placa.

*VELOCIDAD DE ROTACION: Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación, menor latencia media.

*TAZA DE TRANSFERENCIA: Es la velocidad a la que puede transferir la información a la computadora  una vez la aguja está situada en la pista y sectores correctos, puede ser velocidad sostenida o de pico.

*TIEMPO DE LECTURA/ESCRITURA: Tiempo medio que tarda en leer  y escribir nueva información.

Resumen - Dispositivos de almacenamiento magnético - Tambor magnético, Cinta magnética y Disquete

TAMBOR MAGNÉTICO

Es un dispositivo de almacenamiento de datos, su almacenamiento de datos es secuencial.
Caracteristicas:

• Es un cilindro de métal hueco y sólido que gira en una velocidad constante.
• Esta cubierto por un material magnético de óxido de hierro sobre el que se almacenan los datos y programas.
• Físicamente, no puede ser quitado
• Son capaces de recojer datos a mayores velocidades que una cinta o una unidad de disco.
• Almacena sus datos en pistas paralelas sobre su superficie.

CINTA MAGNÉTICA

Utiliza un método similar al la de un cassette. Su velocidad de acceso es lenta, ya que como es una cinta, si la información deseada no está al principio de ésta, tardará tiempo en localizarla.
Tipos de cinta:

• Cinta magnética casete: Son cintas encapsuladas en pequeñas cajas de plástico que poseen una sóla pista para grabar en cada sentido.
• Cinta magnética encapsulada, cartucho o cartridge: Son cintas que se presentan en cartuchos de plástico ó métal.
• Cinta magnética universal: Su información se graba entre los reflectores denominados punto de carga y fin de cinta.

FLOPPY

Es un medio de almacenamiento de datos conformado por un disco de material magnético, fino y flexible.
Caracteristicas fisicas:

• La medida del disquete es de 3.5 pulgadas
• Consta de un disco de plástico cubierto de ambos lados por un material magnético en el cual se registra la información.
• En ella contiene una ranura de lectura de información.
• La superficie de su disco se divide en delgadas pistas circulares concéntricas.
• Sus pistas se dividen en partes similares a rebanadas de pastel a las que se les llama sectores.

RESUMEN DE LAS MEMORIAS CACHE, BUFFER Y MEMORIA VIRTUAL.

CACHE:

Es una memoria pequeña  y rápida, la cual almacena copias de datos ubicado en la memoria principal (la memoria RAM). La memoria es usada por la unidad central del procesamiento de una computadora 

El cache es un sistema especial  de almacenamiento  de alta velocidad,  y cuando el procesador necesita  leer o escribir en una ubicación en la  memoria principal primero verifica si una copia de  los datos está en la cache.

Existen dos tipos de cache:

·         CACHE MEMORIA: Es una parte de memoria RAM estática de alta velocidad. Los sistemas de memoria chache  usan una tecnología  reconocida por cache inteligente.

·         CACHE  DISCO: Trabaja sobre los mismos principios que la memoria caché. La cache de disco puede mejorar  drásticamente el rendimiento de las aplicaciones.

CACHE L1: Es conocido como cache interno, es el nivel cercano a la CPU, el acceso se produce a la velocidad de trabajo  del procesador.

CACHE L2: Es conocido como caché externo, se instalaba en la placa base.

CACHE L3: Se encuentra en algunas placas base, procesadores y tarjetas de interfaz.

CACHE L4: Se encuentra ubicado en los periféricos  y  en algunos procesadores como el itanium.

MEMORIA BUFFER:

Es un espacio de memoria, en el que se almacenan datos para evitar que el programa o recurso que los requiere, ya sea hardware o software, se quede sin datos durante una transferencia.

Los datos se almacenan en un buffer mientras son transferidos desde un dispositivo de entrada  o justo antes de enviarlos a un dispositivo de salida. También puede utilizar  para transferir datos entre proceso.

Ejemplos de donde se encuentra algunos buffer:

• El buffer de teclado es una memoria intermedia en la que se van almacenando los caracteres que un usuario teclea, los cuales son tratados por el computador a penas se libere un recurso.
• En Audio o video. Se tiene un buffer para que haya menos posibilidades de que se corte la reproducción cuando se reduzca o corte el ancho de banda.
• Un buffer adecuado permite que en el salto entre dos canciones no haya una pausa molesta.
• Las grabadoras de CD o DVD, tienen un buffer para que no se pare la grabación.

Características del buffer:

·         Almacena datos mientras se transfieren a un dispositivo de entrada (ratón)

·         * son utilizados para transferir datos entre procesos.

MEMORIA VIRTUAL:

Es una técnica de administración de la memoria real que permite al sistema  operático brindarle al software  de usuario y si mismos espacio de direcciones que la memoria real o física.

También la memoria virtual libera espacio  de la memoria RAM  y solo administra  información que se ejecuta el procesador.

Cuando la memoria RAM está saturada pasa la información a los espacios de la memoria virtual (disco duro).

Su característica es:

·         Permite ejecutar procesos que no caben totalmente en la memoria RAM.

·         Se implemente generalmente con el método de paginación por demanda aunque  también se puede implementar en un sistema con segmentación.

RESUMEN DE LAS MEMORIAS ROM - RAM

MEMORIA ROM:

Su significado de la memoria ROM es read-only memory, que es una memoria de solo lectura, es un medio de almacenamiento  que  se utiliza ordenadores  y dispositivos eléctricos  y solo es  para  la lectura de la información  y no su escritura.

La información que se almacena en la memoria ROM  no se puede modificar, la memoria ROM suele estar  ya integrada en el ordenador  y también en varios periféricos que se instalan ya en el ordenador.

Una de sus  características es de solo lectura y no de escritura.

MEMORIA PROM:

(Programmable Read-Only memory)

Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible,que puede ser quemado una sola vez. Por esto la memoria puede ser programada una sola vez a través de un dispositivo especial.

Estas memorias son utilizadas para grabar datos permanentes en cantidades menores a las ROM.

MEMORIA EPROM:
(Erasable Programmable Read-Only Memory (programables borrable):
Como su nombre lo dice esta memoria puede borrar solamente mediante exposición a una fuerte luz ultravioleta.

Esta memoria es de tipo chip no volátil. Está formada por celdas de FAMOS de “transistores de puerta flotante” cada celta estaba fabrica de celdas sin energía.

La memoria se programaba mediando un dispositivo electrónico que proporciona voltajes superiores alos circuitos electrónicos.


Las  EPROM es fácil de reconocer, por una ventana transparente en la parte alta del encapsulado, a través de la cual se puede ver el chip de sillico y que admite la luz ultravioleta durante el borrado.


MEMORIA EEPROM:

(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory (programable y borrable eléctricamente).

Como su nombre lo dice, esta memoria puede ser programada, borrada y reprogramada eléctricamente, y es muy  diferente a la EPROM por que la EPROM tiene  que borrar mediante  un aparato que emite  rayos ultravioletas. Las celdas de esta memoria están construidas por  un transistor, que tiene una puerta flotante.

 La característica de esta memoria es que se puede:

* Programada.

*Borrada.

*.Reprogramada.

MEMORIA RAM:

 ("Read Aleatory Memory") :quiere decir, que esta memoria es  de acceso aleatorio, también son llamdas  memorias temporales o memorias de lectura y escritura.

Esta memoria se componía de hilos de cobre  que atravesaban toroides de ferrita, también dice que con el paso del tiempo la ferria se  fue sustituyendo por válvulas de vacío, transistores  y que  en las últimas generaciones también su fue sustituyendo por un metal solido dieléctrico.


Su característica de esta memoria es que :
¨*Se podía leer.
*Se podía escribir.

MEMORIA DRAM:

(Dynamic Random Access Memory) Esta memoria es de tipo dinámica de acceso aleatorio.

La DRAM se usa principalmente en los módulos de la memoria RAM, como memoria principal del sistema

La DRAM se denomina dinámica, porque para mantener almacenado un dato, requiere revisar y recargarlo cada cierto tiempo, en un ciclo de refresco.
Esta memora también es volátil, por que cuando no hay alimentación eléctrica la memoria no guara la información
 
La memoria RAM, construida en los laboratorios de IBM pasando por un proceso evolutivo.
MEMORIA SRAM:

(Static Random Access Memory (M. Estática)
Como su nombre lo dice, es una memoria estática de acceso aleatorio.

Es un tipo de memoria basada en semiconductores, esta memoria es capaz de mantener los datos, mientras esté alimentada, sin necesidad de  circuito de refresco.

Esta memoria también es una memoria volátil, es decir, que también pierden la información su se les interrumpe la alimentación eléctrica.

Esta es la memoria que puede ser escritas o leídas en cualquier orden, y que cada bit en esta memoria se almacenan en 4 transistores que toman un biestable.

Su característica es que la memoria podía ser escrita o leída en cualquier orden, y eran más caras, peor mas rápidas  y con menor consumo de energía. 

MEMORIA SDRAM:

(Synchronous Dynamic Random Access Memory (MEMORIA SNCRONIZADA Y DINAMCA)

Esta es una memoria dinámica de acceso aleatorio, que tiene una interfaz síncrona, lo que significa que el cambio de estado de la memoria tarda un cierto tiempo, dado por las características de la memoria, es decir, que en esta memoria tiene un  momento señalado por una señal de reloj, por lo cual está sincronizada con el bus(sistema digital que transfiere datos entre computadoras o entre memorias). de sistema del ordenador.

 Esto permite que el chip tenga un patrón de operación más complejo.

Su característica de esta memoria es que tiene un reloj que esta sincronizada con el bus del sistema del ordenador.

MODULO DIMM:

(Dual In-line Memory Module (Es un modulo de memoria en línea doble))

Como su nombre lo dice, es un modulo de memoria RAM que son utilizados en ordenadores personales.

Se trata de un pequeño circuito impreso que contiene chips de memoria y se conecta directamente en ranuras de la placa base.

Este modulo es reconosible por poseer sus contactos(o pines) separados en ambos lados.

Su característica es que una DIMM se  puede comunicar con el PC a 64 bits, en vez de los 32 bits de los SIMM.

MODULO SIMM:

(Single In-line Memory Module)

Este es un formato para modulos de memoria RAM, que consisten en placas de circuito impreso sobre las que se montan los integrados de memoria RAM.

 Estos módulos se inserta en zócalos sobre la placa base. Sus  contactos se encuentran en ambas caras y están interconectados

Su característica es que fue la mayor diferencia respecto de sus sucesores los DIMM..  

 

GENERACIONES DE LA PC´S

PRIMERA GENERACION (1945-1958):

Esta generación abarca desde  el año de 1945 hasta el año de 1958. En ese entonces la tecnología electrónica era  a base de bulbos o tubos de vacio. Sus características eran que estaban construidas con electrónica de válvulas y se programaban en el lenguaje de maquina.

En el año de 1941 ENIAC  fue la primera computadora digital lo cual no fue una maquina de producción,  si no que fue una maquina experimental,  y era un aparato  enorme  que ocupaba todo un sótano y estaba construida con 18.000 bulbos  y que era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo.

 En 1949 fue echa la segunda computadora EDVAC que era una computadora  programable, en el año de 1953 la IBM 701 era para introducir datos, ese equipo empleaban tarjetas perforadas.

En 1954 IBM continúo construyendo modelos los cuales incorporaban  un mecanismo  de almacenamiento masivo llamado tambor magnético.

SEGUNDA GENERACION:

 En esta generación los transistores remplazo a las válvulas de vacio en los circuitos de las computadoras, y  que las computadoras eran mas pequeñas  y consumía menos electricidad que la primera generación. Su comunicación era mas avanzadas que el lenguaje de maquina  y recibía el nombre de “lenguaje de alto nivel”.

Algunas de sus características eran:

*Estaban construidas con electrónica de transistores.

*se programaban con lenguaje de alto nivel.

En 1951 se invento la microprogramación  que simplifica mucho al desarrollo de las computadoras, en 1959 IBM envió la mainframe  IBM 1401 basado en transistores, utilizaba tarjetas perforadas, tenia  una memoria de núcleo magnético.

TERCERA GENERACION (1965-1974):

En esta generacion se produjo la invencion del circuito integrado o tambien llamado mucrochip, que fue inventado por Jack ST. Claire Kiby y Robert Noyce.

En 1965, IBM anuncio el primer grupo de maquinas construidas con  circuitos integrados, lo cual recibió el nombre de serie 360.

  

Unas características de estas computadoras eran que :

   

     *Consumían menos electricidad

     *Eran de apreciable espacio.

     *Aumento la fiabilidad.

     *Multiprogramación.

     *Renovación de periféricos.

CUARTA GENERACION (1971 ALA FECHA):

Esta generación es el producto de la microminiaturizacion de los circuitos electrónicos, el tamaño de los chips hizo  posible la creación de las computadoras personales. Las microcomputadoras o computadoras personales  tuvieron su origen con la creación de los microprocesadores, un microprocesador es una “computadora de un chip”. 

El primer microprocesador fue el Intel  4004, producido en 1971, se  desarrollo principalmente para una calculadora, contenía 3.300 transistores en un microprocesador de 4bits que solo podía realizar 60000 operaciones por segundo. 

QUINTA GENERACION:

  En esta generación se habla de la inteligencia artificial, lo cual es equipar computadoras con “inteligencia humana” y con la capacidad de razonar  para encontrar soluciones.

INTELIGENCIA ARTIFICAL:  Es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del pensamiento humano.

Características Principales:

* Mayor velocidad.

*Mayor miniaturización de los elementos.

*Aumenta la capacidad de memoria.   

*Multiprocesador (Procesadores interconectados).

*Lenguaje Natural.

*Lenguajes de programación 

* Máquinas activadas por la voz que pueden responder a palabras habladas en diversas lenguas y dialectos.

      

 La Inteligencia Artificial recoge en su seno los siguientes aspectos fundamentales: Los sistemas expertos, el lenguaje natural, la robótica.

a.-) Sistemas expertos:

Un sistema experto es un sofisticado programa de computadora, posee en su memoria y en su estructura una amplia cantidad de saber y, sobre todo, de estrategias para depurarlo y ofrecerlo

b.-) Lenguaje natural:

Consiste en que las computadoras puedan comunicarse con las personas sin ninguna dificultad de comprensión, ya sea oralmente o por escrito: hablar con las máquinas y que éstas entiendan nuestra lengua y también que se hagan entender en nuestra lengua.

c.-) Robótica:

Es el arte  y ciencia de la creación y empleo de robots.