Dispositivos de Comunicacion (Modems Y Tarjetas de Red)

                                                             MODEMS

Un módem es un dispositivo que convierte las señales digitales del ordenador en señales analógica que pueden transmitirse a través del canal telefónico. Así pues, su trabajo es modular/demodular (mod/dem).

Un módem transforma las señales digitales del ordenador en señal analógica y viceversa, con lo que permite al ordenador transmitir y recibir información por la línea telefónica y es utilizado para la comunicación de ordenadores a través de líneas analógicas de transmisión de datos. El módem convierte las señales digitales del emisor en otras analógicas susceptibles de ser enviadas por teléfono. Cuando la señal llega a su destino, otro módem se encarga de reconstruir la señal digital primitiva, de cuyo proceso se encarga el ordenador receptor. En el caso de que ambos puedan estar transmitiendo datos simultáneamente, se dice que operan en modo full-duplex; si sólo puede transmitir uno de ellos, el modo de operación se denomina half-duplex.

                         TARJETA INTERFAZ DE RED

Es el elemento fundamental en la composición de la parte física de una red de área local. Es una interfase hardware entre el sistema informático y el medio de transmisión físico por el que se transporta la información de un lugar a otro.

Dentro del ordenador es la encargada de llevar los datos a y desde la RAM, y fuera del ordenador es quien controla el flujo de datos de entrada y salida del cableado de la red.

TARJETA MADRE Y SUS CARACTERISTICAS.

Placa Madre. Cada chip se inserta en dicha placa en lo que se llama un Zócalo, que tiene forma cuadrada o rectangular, y cada zócalo debe tener la forma y número de agujeros adecuados para que las patillas del chip encajen perfectamente.

Podemos fijarnos en el aspecto que tiene una Placa Base. En la parte superior derecha destaca el zócalo de color blanco en forma rectangular donde se aloja el

Micro, mientras que un poco más abajo de él se pueden ver en posición horizontal las ranuras de color negro donde se insertan los Módulos de Memoria. 

En la parte izquierda y situadas en posición vertical, destacan las ranuras de color negro o blanco donde se alojan las tarjetas controladoras. De todo ello hablaremos enseguida.

El resto de elementos que aparecen en la figura son básicamente componentes eléctricos (resistencias y condensadores) y chips encargados de realizar tareas específicas.

Todos estos elementos de la Placa Base se interconectan entre sí mediante finos circuitos de aluminio o cobre llamados Buses (del inglés “bus” [bas], es decir, autobús para reflejar que por ellos viaja la información del PC en forma de señales eléctricas).

En la parte posterior de la Placa Base existen una serie de conectores que quedan asomando al exterior de la Unidad Central, de forma que en ellos es posible enchufar elementos tales como el teclado, la impresora o el ratón. A estos conectores se les denomina Puertos.  

Características

Existen muchas maneras de describir una placa madre, en especial las siguientes:

• el factor de forma;
• el chipset;
• el tipo de socket para procesador utilizado;
• los conectores de entrada y salida.   
  Factor de forma de la placa madre
  
• El término factor de forma (en inglés <em>form factor</em>) normalmente se utiliza para hacer referencia a la geometría, las dimensiones, la disposición y los requisitos eléctricos de la placa madre. Para fabricar placas madres que se puedan utilizar en diferentes carcasas de marcas diversas, se han desarrollado algunos estándares:
   
• AT miniatura/AT tamaño completo es un formato que utilizaban los primeros ordenadores con procesadores 386 y 486. Este formato fue reemplazado por el formato ATX, cuya forma favorecía una mejor circulación de aire y facilitaba a la vez el acceso a los componentes.
   
• ATX: El formato ATX es una actualización del AT miniatura. Estaba diseñado para mejorar la facilidad de uso. La unidad de conexión de las placas madre ATX está diseñada para facilitar la conexión de periféricos (por ejemplo, los conectores IDE están ubicados cerca de los discos). De esta manera, los componentes de la placa madre están dispuestos en paralelo. Esta disposición garantiza una mejor refrigeración. 

 

ATX estándar: Tradicionalmente, el formato del estándar ATX es de 305 x 244 mm. Incluye un conector AGP y 6 conectores PCI.

• micro-ATX: El formato microATX resulta una actualización de ATX, que posee las mismas ventajas en un formato más pequeño (244 x 244 mm), a un menor costo. El Micro-ATX incluye un conector AGP y 3 conectores PCI.
   
• Flex-ATX: FlexATX es una expansión del microATX, que ofrece a su vez una mayor flexibilidad para los fabricantes a la hora de diseñar sus ordenadores. Incluye un conector AGP y 2 conectores PCI.
   
• mini-ATX: El miniATX surge como una alternativa compacta al formato microATX (284 x 208 mm) e incluye a su vez, un conector AGP y 4 conectoresPCI en lugar de los 3 del microATX. Fue diseñado principalmente para mini-PC (ordenadores barebone).  

•  BTX: El formato BTX (Tecnología Balanceada Extendida), respaldado por la marca Intel, es un formato diseñado para mejorar tanto la disposición de componentes como la circulación de aire, la acústica y la disipación del calor. Los distintos conectores (ranuras de memoria, ranuras de expansión) se hallan distribuidos en paralelo, en el sentido de la circulación del aire. De esta manera, el microprocesador está ubicado al final de la carcasa, cerca de la entrada de aeración, donde el aire resulta más fresco. El cable de alimentación del BTX es el mismo que el de la fuente de alimentación del ATX. El estándar BTX define tres formatos:

• 
  BTX estándar, con dimensiones estándar de 325 x 267 mm;
  micro-BTX, con dimensiones reducidas (264 x 267 mm);
  pico-BTX, con dimensiones extremadamente reducidas (203 x 267 mm).  

• ITX: el formato ITX (Tecnología de Información Extendida), respaldado por Via, es un formato muy compacto diseñado para configuraciones en miniatura como lo son las mini-PC. Existen dos tipos de formatos ITX principales:
   
• mini-ITX, con dimensiones pequeñas (170 x 170 mm) y una ranura PCI; 
• nano-ITX, con dimensiones muy pequeñas (120 x 120 mm) y una ranura miniPCI. Por esta razón, la elección de la placa madre y su factor de forma dependen de la elección de la carcasa. La tabla que se muestra a continuación resume las características de los distintos factores de forma.
  
  

•              COMPONENTES INTEGRADOS.
  
  
  La placa madre contiene un cierto número de componentes integrados, lo que significa a su vez que éstos se hallan integrados a su circuito impreso:
  • el chipset, un circuito que controla la mayoría de los recursos (incluso la interfaz de bus con el procesador, la memoria oculta y la memoria de acceso aleatorio, las tarjetas de expansión, etc.),
  • el reloj y la pila CMOS,
  • el BIOS,
  • el bus del sistema y el bus de expansión.
  
  
  De esta manera, las placas madre recientes incluyen, por lo general, numerosos dispositivos multimedia y de red integrados que pueden ser desactivados si es necesario:
  • tarjeta de red integrada;
  • tarjeta gráfica integrada;
  • tarjeta de sonido integrada;
  • controladores de discos duros actualizados.
  
  
  El chipset
  El chipset es un circuito electrónico cuya función consiste en coordinar la transferencia de datos entre los distintos componentes del ordenador (incluso el procesador y la memoria). Teniendo en cuenta que el chipset está integrado a la placa madre, resulta de suma importancia elegir una placa madre que incluya un chipset reciente para maximizar la capacidad de actualización del ordenador.
  
  
  Algunos chipsets pueden incluir un chip de gráficos o de audio, lo que significa que no es necesario instalar una tarjeta gráfica o de sonido. Sin embargo, en algunos casos se recomienda desactivarlas (cuando esto sea posible) en la configuración del BIOS e instalar tarjetas de expansión de alta calidad en las ranuras apropiadas.
  
  
  El reloj y la pila CMOS 
  
  
  El reloj en tiempo real (o RTC) es un circuito cuya función es la de sincronizar las señales del sistema. Está constituido por un cristal que, cuando vibra, emite pulsos (denominados pulsos de temporizador) para mantener los elementos del sistema funcionando al mismo tiempo. La frecuencia del temporizador (expresada en MHz) no es más que el número de veces que el cristal vibra por segundo, es decir, el número de pulsos de temporizador por segundo. Cuanto más alta sea la frecuencia, mayor será la cantidad de información que el sistema pueda procesar. 
  
  
  Cuando se apaga el ordenador, la fuente de alimentación deja inmediatamente de proporcionar electricidad a la placa madre. Al encender nuevamente el ordenador, el sistema continúa en hora. Un circuito electrónico denominado CMOS (Semiconductor de óxido metálico complementario), también llamado BIOS CMOS, conserva algunos datos del sistema, como la hora, la fecha del sistema y algunas configuraciones esenciales del sistema. 
  
  
  El CMOS se alimenta de manera continua gracias a una pila (pila tipo botón) o bien a una pila ubicada en la placa madre. La información sobre el hardware en el ordenador (como el número de pistas o sectores en cada disco duro) se almacena directamente en el CMOS. Como el CMOS es un tipo de almacenamiento lento, en algunos casos, ciertos sistemas suelen proceder al copiado del contenido del CMOS en la memoria RAM (almacenamiento rápido); el término "memoria shadow" se utiliza para describir este proceso de copiado de información en la memoria RAM. 
  
  
  El "semiconductor de óxido metálico complementario" es una tecnología de fabricación de transistores, la última de una extensa lista que incluye a su vez la TTL (lógica transistor-transistor), el TTLS (lógica transistor-transistor Schottky) (más rápido) o el NMOS (Semiconductor de óxido metálico de canal negativo) y el PMOS (Semiconductor de óxido metálico de canal positivo). 
  
  
  El CMOS permite la ejecución de numerosos canales complementarios en un solo chip. A diferencia de TTL o TTLS, el CMOS es mucho más lento, pero reduce notoriamente el consumo de energía; esta es la razón por la que se utiliza como reloj de ordenadores alimentados a pilas. A veces, el término CMOS se utiliza erróneamente para hacer referencia a los relojes de ordenadores. 
  
  
  Cuando la hora del ordenador se reinicia de manera continua o si el reloj se atrasa, generalmente sólo debe cambiarse la pila.
  
  
  El BIOS
  El BIOS (Sistema básico de entrada y salida) es el programa que se utiliza como interfaz entre el sistema operativo y la placa madre. El BIOS puede almacenarse en la memoria ROM (de sólo lectura, que se puede escribir únicamente) y utiliza los datos almacenados en el CMOS para buscar la configuración del hardware del sistema. 
  
  
  El BIOS se puede configurar por medio de una interfaz (llamada Configuración del BIOS), a la que se accede al iniciarse el ordenador presionando una tecla (por lo general, la tecla Supr. En realidad, la configuración del BIOS se utiliza sólo como interfaz para configuración; los datos se almacenan en el CMOS. Para obtener más información, se aconseja consultar el manual de su placa madre).
  
  
  Socket del procesador
  
  
  El procesador (también
   denominado microprocesador) no es más que el cerebro del ordenador. Ejecuta programas a partir de un conjunto de instrucciones. El procesador se caracteriza por su frecuencia, es decir la velocidad con la cual ejecuta las distintas instrucciones. Esto significa que un procesador de 800 MHz puede realizar 800 millones de operaciones por segundo.
  La placa madre posee una ranura (a veces tiene varias en las placas madre de multiprocesadores) en la cual se inserta el procesador y que se denomina socket del procesador o ranura. 
  
  
  • Ranura: Se trata de un conector rectangular en el que se inserta un procesador de manera vertical.
  • Socket: Además de resultar un término general, también se refiere más específicamente a un conector cuadrado con muchos conectores pequeños en los que se inserta directamente el procesador.
  
  
  Dentro de estos dos grandes grupos, se utilizan diferentes versiones, según del tipo de procesador. Más allá del tipo de socket o ranura que se utilice, es esencial que el procesador se inerte con suavidad para que no se doble ninguna clavija (existen cientos de ellas). Para insertarlos con mayor facilidad, se ha creado un concepto llamado ZIF (Fuerza de inserción nula).
  
  
   Los sockets ZIF poseen una pequeña palanca que, cuando se levanta, permite insertar el procesador sin aplicar presión. Al bajarse, ésta mantiene el procesador en su lugar. 
  
  
  Por lo general, el procesador posee algún tipo de dispositivo infalible con la forma de una esquina con muescas o marcas coloridas, que deben ser alineadas con las marcas respectivas del socket. 
  
  
  
  
  
  
  Dado que el procesador emite calor, se hace necesario disiparlo afín de evitar que los circuitos se derritan. Esta es la razón por la que generalmente se monta sobre un disipador térmico (también llamado ventilador o radiador), hecho de un metal conductor del calor (cobre o aluminio) a fin de ampliar la superficie de transferencia de temperatura del procesador. El disipador térmico incluye una base en contacto con el procesador y aletas para aumentar la superficie de transferencia de calor. Por lo general, el enfriador está acompañado de un ventilador para mejorar la circulación de aire y la transferencia de calor. La unidad también incluye un ventilador que expulsa el aire caliente de la carcasa, dejando entrar el aire fresco del exterior. 
  
  
  Conectores de la RAM
  
  
  La RAM (Memoria de acceso aleatorio) se utiliza para almacenar datos mientras se ejecuta el ordenador; sin embargo, los contenidos se eliminan al apagarse o reiniciarse el ordenador, a diferencia de los dispositivos de almacenamiento masivo como los discos duros, que mantienen la información de manera segura, incluso cuando el ordenador se encuentra apagado. Esta es la razón por la que la memoria RAM se conoce como "volátil".
  Entonces, ¿por qué debería uno utilizar la RAM, cuando los discos duros cuestan menos y posen una capacidad de almacenamiento similar? La respuesta es que la RAM es extremadamente rápida a comparación de los dispositivos de almacenamiento masivo como los discos duros. Tiene un tiempo de respuesta de alrededor de unas docenas de nanosegundos (cerca de 70 por DRAM, 60 por EDO RAM y 10 por SDRAM; sólo 6 ns por DDR SDRAM) a diferencia de unos pocos milisegundos en los discos duros.
  La memoria RAM se presenta en forma de módulos que se conectan en los conectores de la placa madre.
  Ranuras de expansión
  Las Ranuras de expansión son compartimientos en los que se puede insertar tarjetas de expansión. Éstas son tarjetas que ofrecen nuevas capacidades o mejoras en el rendimiento del ordenador. Existen varios tipos de ranuras:
  • Ranuras ISA (Arquitectura estándar industrial): permiten insertar ranuras ISA. Las más lentas las de 16 bits.
  • Ranuras VLB (Bus Local Vesa): este bus se utilizaba para instalar tarjetas gráficas.
  • Ranuras PCI (Interconexión de componentes periféricos): se utilizan para conectar tarjetas PCI, que son mucho más rápidas que las tarjetas ISA y se ejecutan a 32 bits.
  • Ranura AGP (Puerto gráfico acelerado): es un puerto rápido para tarjetas gráficas.
  • Ranuras PCI Express (Interconexión de componentes periféricos rápida): es una arquitectura de bus más rápida que los buses AGP y PCI.
  • Ranura AMR (Elevador de audio/módem): este tipo de ranuras se utiliza para conectar tarjetas miniatura construidas para PC.
  
  
  
  
  
  
  
  Los conectores de entrada y salida.
  La placa madre contiene un cierto número de conectores de entrada/salida reagrupados en el panel trasero. 
  
  
  
  
  
  
                        ZOCALO CPU
  Un zócalo de CPU le permite a un procesador recibir energía, e intercambiar información con los otros componentes en la computadora. Hay muchos tipos de zócalos de CPU, y ser capaz de identificar uno y saber como usarlo es una parte crucial en el proceso de actualización de un procesador.
  
  
  Identificación
  
  
  El zócalo de CPU es un área rectangular, un poco mas grande que un dolar, en la placa base. Tiene cientos de huecos o agujas de metal pequeñas, usadas para funcionar en conjunto con el procesador, y una palanca, usada para afirmar el procesador con el zócalo y mantenerlo en su lugar.
  
  
  Tipos
  Hoy en día, dos tipos de zócalo de CPU son usados: el Pin Grid Array (PGA) y el Land Grid Array (LGA). los zócalos PGA tienen cientos de huecos pequeños, en los cuales son insertadas las agujas de un procesador PGA. Los zócalos LGA, usados por procesadores mas recientes usan un proceso inverso: las agujas están en el zócalo de CPU, mientras que en la parte inferior del procesador hay unos puntos metálicos planos de contacto. Los zócalos LGA permiten más número de agujas, que a su vez proveen al procesador con una fuente de energía fiable.
  
  
  Uso
  Para insertar un procesador en un zócalo moderno de CPU, la palanca en el lado del zócalo debe ser levantada. El procesador entrará fácilmente en el zócalo, sin necesidad de forzarlo. La palanca se baja luego, para asegurar el procesador en su lugar. Después que el procesador es instalado, la unidad de enfriamiento de éste puede ser montada encima de él.
  
  
  
        BUSES DE LA TARJETA MADRE
  BUSES
  En informática, un bus es básicamente un conjunto de líneas de alambre (de diferentes materiales) por las cuales circulan energía eléctrica la cual es reconocida por el CHIPSET del ordenador en forma de unos(1) y ceros(0), que interconecta y comunica a los diferentes dispositivos (hardware) que comprenden el sistema computarizado; en ellos viajan información de control de los dispositivos y de utilidad para el usuario.
  Los buses constan de dos partes, el bus de direccionamiento que se encarga de señalar la posición en memoria donde se lee o almacenan la información y el bus de datos se encarga de transportarla de un dispositivo a otro.
  
  
  
   Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior
  Existen, por su función y Slot de comunicación, diferentes tipos de buses, entre loa actualmente utilizados están:
  
  ISA(1) era el bus original para conectar tarjetas a una PC; a pesar de limitaciones significantes de desempeño este no fue remplazado por el mas avanzado pero incompatible MCA (la solución propietaria de IBM la cual apareció en esta serie PS/2 de empresas de computadoras y un puñado de otros fabricantes) o la igualmente avanzada y retrograda compatible bus EISA, pero perduro como un estándar en PCs nuevas hasta el fin de el siglo XX, ayudada primero por el breve dominio de la extensión VESA durante el reinado de el 486, y entonces por la necesidad de acomodar el largo numero de tarjetas periféricas ISA existentes.
  
  El mas reciente bus PCI(2) es el estándar de la industria actual, el cual inicialmente era un suplemento de alta velocidad a ISA por periféricos de alto ancho de banda (notables tarjetas gráficas, tarjetas de red, y adaptadores  host SCSI), y gradualmente reemplazo ISA como un propósito general. Una ranura de AGP es para una tarjeta de alta velocidad, con un puerto de único propósito diseñado solo para conectar tarjetas gráficas de alto desempeño a la PC.
  
  Para el 2001 muchos PCs también soportan conexiones el bus serial universal [Universal Serial Bus (USB)]; otra vez, el soporte USB es usualmente integrado dentro de la tarjeta madre, estos puertos USB han sido mejorados en su estándar a USB 2.0, brindando una mayor velocidad en la transmisión de datos; la mayoría de los dispositivos externos o periféricos están siendo orientados a comunicarse mediante este bus.
      CONTROLADORES DE LA TARJETA MADRE
  Se llama chipset al conjunto de chips que se encargan de controlar y administrar las comunicaciones y flujos de datos entre el microprocesador y los demás componentes de la tarjeta madre. Se trata de dos chips, denominados según su ubicación e integración en la placa madre y sus elementos: Northbridge y Southbridge.
  
                    EL NORTHBRIDGE Y EL SOUTHBRIDGE
    NorthBridge: es sinónimo de Chipset, por lo tanto tiene las funciones descritas arriba, se encuentra interconectado directamente con el microprocesador, manejando básicamente la memoria RAM y la ranura AGP. Se le llama de este modo porque se encuentra en la parte superior de la tarjeta principal. 
  
  SouthBridge: se trata de otro circuito integrado auxiliar que se encuentra localizado en la parte inferior, esto es más cercano a las ranuras de expansión.  
  
  Este último no tiene una conexión directa con el microprocesador, sino que se interconecta por medio del NorthBridge y tiene las funciones de coordinar las funciones de los dispositivos de baja velocidad del sistema (ranuras PCI, puertos USB, reloj, etc.), aliviando de esta tarea al NorthBridge.
  
   El Northbridge se encontrará más cercanamente al Socket del microprocesador, mientras que el Southbridge se localiza cercano a las ranuras de expansión:
  
  
  
  
          EL NORTHBRIDGE Y LA MEMORIA DUAL
  
  
  Dual Channel es una tecnología para memorias que incrementa el rendimiento de estas al permitir el acceso simultáneo a dos módulos distintos de memoria. Esto se consigue mediante un segundo controlador de memoria en el NorthBrigde.
  Uno de los casos en los que más se nota este incremento en el rendimiento es cuando tenemos una tarjeta gráfica integrada en placa base que utilice la memoria RAM como memoria de vídeo. Con la tecnología Dual Channel la gráfica puede acceder a un módulo de memoria mientras el sistema accede al otro, pero en general vamos a notar un incremento en el rendimiento en todas aquellas aplicaciones que hagan un alto uso de la memoria.
  Para que la memoria pueda funcionar en Dual Channel, la placa base debe soportarlo y además debemos tener dos módulos de memoria exactamente iguales (Frecuencia, Latencias y Fabricante). Si los módulos no son exactamente iguales no funcionará el Dual channel, e incluso se pueden dañar los módulos de memoria.
  Dual channel es soportado por memorias DDR, DDR2 o las nuevas DDR3, pero no es soportado por memorias SDR (las conocidas como SDRAM, aunque las DDR, DDR2 y DDR3 también son SDRAM).
  Normalmente, en las placas que soportan Dual channel, los zócalos de memoria que forman el Dual channel suelen estar marcados en colores diferenciados, indicándose en el correspondiente manual cual es el color correspondiente, pero no hay una regla fija en cuanto a cuales son los zócalos que forman el Dual channel.
  En unas placas pueden ser el zócalo A1 y A2 y en otras el A1 y B1 (o la denominación que tengan estos según el fabricante).
  
  
  
  
  
  
                  El bus PCI
  
  
  El bus PCI (Interconexión de componentes periféricos) fue desarrollado por Intel el 22 de junio de 1992. A diferencia del bus VLB, no se trata de un bus local tradicional sino de un bus intermedio ubicado entre el bus de procesador (Puente Norte) y el bus de entrada/salida (Puente Sur).
  Conectores PCI.
  
  
  Por lo general, las placas madre cuentan con al menos 3 ó 4 conectores PCI, identificables generalmente por su color blanco estándar.
  La interfaz PCI existe en 32 bits con un conector de 124 clavijas o en 64 bits con un conector de 188 clavijas. También existen dos niveles de señalización de voltaje: 
  
  
  • 3,3 V para los ordenadores portátiles
  • 5 V para los equipos de escritorio
    
  El voltaje señalizado no es igual al voltaje de la fuente de alimentación de la placa madre, sino que es el umbral de voltaje necesario para el cifrado digital de los datos. 
  
  
  Existen 2 tipos de conectores de 32 bits: 
  
  
  • conector PCI de 32 bits, 5 V:
  • conector PCI de 32 bits, 3,3 V:
    
  Los conectores PCI de 63 bits disponen de clavijas adicionales para tarjetas PCI de 32 bits. Existen 2 tipos de conectores de 64 bits:
• conector PCI de 64 bits, 5 V:
  
• conector PCI de 64 bits, 3,3 V: