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Microcomputadores Martes 5:55 pm a 9:00 pm:

Microcomputadores Martes 5:55 pm a 9:00 pm Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Alex Meléndez Ing. Electrónico en Computación 0412-325.31.80

ACUERDO SOBRE LAS NORMAS DE COMPORTAMIENTO EN HORAS DE CLASES:

ACUERDO SOBRE LAS NORMAS DE COMPORTAMIENTO EN HORAS DE CLASES 1) Mantener una conducta de responsabilidad y respeto hacia el profesor y compañeros de clase. Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores 2) El alumno debe respetar la hora correcta de entrada a clase, evitar llegar tarde o entrar y salir del aula de clases. Entrada hasta 6:15 pm

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4) El día de entrega de las asignaciones que indique el profesor son impostergables. Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores 5) Los alumnos deben evitar el uso de groserías y malas palabras dentro del aula de clases. 3) Los celulares deben estar en modo de silencio y evitar estar enviando mensajes o conversando durante la hora de clases.

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6) Las pruebas abiertas son individuales, no se puede compartir ningún tipo de material, el alumno debe venir preparado para presentar dicha prueba. Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores 7) Si el profesor observa que algún estudiante está conversando con otro o se intercambian cualquier tipo de material durante la presentación de una prueba abierta de lapso, se procederá al retiro inmediato de la evaluación y la colocación de 00 puntos como nota. En cuanto a las Pruebas Abiertas de lapso:

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8) Durante las pruebas abiertas de fin de lapso queda totalmente prohibido el uso de celulares, equipos como IPod, etc, el estudiante debe apagarlo y guardarlo hasta que finalice la prueba. Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores En cuanto a las Evaluaciones Continuas: 9) No deben faltar a las evaluaciones continuas ya que no son recuperables.

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ARTÍCULO 15: Cuando el alumno no concurra a una prueba, se le asignará la expresión NO PRESENTO (NP). Cuando firme en blanco la hoja de examen o conteste en forma tal que no corresponda al espíritu de la pregunta, se le asignatura la calificación de Cero Cero (00) puntos. Parágrafo Único: En los casos de inasistencia a las evaluaciones, la aceptación o no de la justificación presentada por el alumno quedará a criterio del profesor de la asignatura, sujeto a la reconsideración del respectivo Director de Escuela sólo si el alumno quedare inconforme con la decisión del correspondiente profesor. Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores

Diagnóstico previo:

Diagnóstico previo -Aplicación. -CPU vs PC -Multiusuarios en Servidores y PCs -Multitareas del CPU -Programador vs. Usuario -Algorítmo -Bucle o ciclo -Programación estructurada vs. orientada a objeto. -Microprocesador vs. Microcontrolador -Partes de un computador -¿Qué es y para qué sirve una página web? Ing. Alex Meléndez –Asignatura Microcomputadores

UNIDAD I:

UNIDAD I Puertos, IRQ, DMA Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores ¿Qué es una interrupción? Debido a que el procesador no puede gestionar múltiples datos al mismo tiempo (procesa un dato a la vez) el sistema de multitareas es en realidad una alternancia de fragmentos de instrucciones de muchas tareas diferentes. Es la posibilidad de suspender momentáneamente un programa que se estaba ejecutando mediante una interrupción que dure el tiempo que lleva una rutina de servicios de interrupción. Luego, el programa interrumpido puede continuar ejecutándose.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Existen 256 direcciones de interrupción diferentes. Cuando se necesita un recurso, se envía una petición de interrupción al sistema para que éste les preste atención. Cada periférico cuenta con un número de interrupción llamado IRQ ( Interruption request [Petición de interrupción] ). Una manera de poder entender este proceso es imaginar a cada periférico halando de una "cuerda" conectada a una campana para indicarle al ordenador que requiere de su atención.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores De hecho, la "cuerda" o más bien el bus, es una línea física que conecta la ranura a la placa madre . Para una ubicación ISA (Industry Standard Architecture) de 8 bits, por ejemplo, hay 8 líneas IRQ que conectan la ranura ISA de 8 bits a la placa madre, IRQ 0 a IRQ7.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Estas IRQ son administradas por un " controlador de interrupciones " que verifica qué IRQ tiene mayor prioridad. Para las ranuras de 16 bits, se agregan las IRQ que van desde la 8 a la 15, las cuales requieren de un segundo controlador de interrupciones. La conexión entre los dos grupos de interrupciones se realiza por medio de la IRQ 2 que está conectada a la IRQ 9 (denominada " cascada "). El término "cascada" se puede pensar como una manera de "insertar" las IRQ del 8 al 15 entre las IRQ del 1 al 3:

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Dado que la prioridad se otorga a medida que va aumentando el orden en el número de IRQ, y debido a que las IRQ del 8 al 15 se insertan entre las IRQ del 1 al 3, el orden de prioridad es el siguiente: 0 > 1 > 8 > 9 > 10 > 11 > 12 > 13 > 14 > 15 > 3 > 4 > 5 > 6 > 7

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Configuración BIOS IRQ´s

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores ¿Qué es un DMA? Los periféricos con frecuencia necesitan contar con "memoria prestada" del sistema, la cual utilizarán como búfer . Este búfer será un área de almacenamiento temporal que permite que se escriban rápidamente datos de entrada y salida. Para afrontar esta necesidad, se definió un canal de acceso directo a la memoria denominado DMA (Direct Memory Access) por sus siglas en inglés.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores El canal DMA es un acceso a una ubicación RAM en el ordenador, al que una "Dirección de Inicio RAM" y una "Dirección de Fin" hacen referencia. Este método permite que un periférico utilice canales especiales que le den acceso directo a la memoria, sin involucrar al microprocesador y permite que el microprocesador se libere de la necesidad de hacer este trabajo. Un ordenador tipo PC cuenta con 8 canales DMA. Los primeros cuatro canales DMA poseen 8 bits mientras que los DMA que van del cuarto al séptimo poseen 16 bits.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Normalmente, los canales DMA se asignan de la siguiente manera: DMA0 - libre DMA1 - (tarjeta de sonido)/ libre DMA2 - controlador de disquetes DMA3 - puerto paralelo (puerto de la impresora) DMA4 - controlador del acceso directo a la memoria (redirigido a DMA0) DMA5 - (tarjeta de sonido )/ libre DMA6 - (SCSI)/ libre DMA7 - disponible

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Configuración BIOS DMA´s

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Direcciones de base Debido a que a veces los periféricos necesitan intercambiar información con el sistema, se les asignan direcciones de memoria para enviar y recibir datos. Estas direcciones se denominan " direcciones de base ", también son conocidos con los siguientes términos: " puertos de Entrada/Salida “ " puertos de E/S ” “ direcciones de Entrada/Salida ” " dirección E/S ” " direcciones de puertos de E/S “ " puertos de base ”.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores PS2 (ratón) PS2 (teclado) Serial (RS-232) SVGA Paralelo (LPT1) -Firewire (1394) -USB 3.0 -USB 3.0 -USB 2.0 -USB 2.0 -MIC Puertos I/O Externos -TCP/IP Entrada AUDIO Salida AUDIO -Firewire (1394)

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos Firewire: Su velocidad hace que sea la interfaz más utilizada para audio y vídeo digital. Así, se usa mucho en cámaras de vídeo, discos duros, impresoras, reproductores de vídeo digital, sistemas domésticos para el ocio, sintetizadores de música y escáneres. Existen 4 tipos. - FireWire 400 (IEEE 1394-1995). Revisión IEEE 1394a-1995 - FireWire 800 (IEEE 1394b-2000) - FireWire s1600 y s3200 (IEEE 1394-2008) - FireWire s800T (IEEE 1394c-2006)

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos I/O Externos

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos I/O Externos USB 2.0: -Entrega de (100 a 500) mA. -4 Líneas de transmisión, 2 para datos, 1 (A) y 1 Tierra. -Tasa de transferencia: 480 Mbps. USB 3.0: -Se multiplica 10 veces la velocidad de transferencia. De 480 Mbps a 4,8 Gbps (600 MB/s) -Bajo consumo luego de un rato sin interactuar. -La corriente se incrementa de 500 a 900 mA. -Aumenta la velocidad de transmisión ya que lo hace con 5 líneas y no con 3. Full-Duplex: 2 In/2Out/ 1(A).

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos I/O Internos

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos I/O Internos PCI: Es un bus de procesamiento donde se puede conectar dispositivos como tarjetas de sonido, tarjeta de TV, entre otros. PCI-X: PCI express es un puerto especial donde van las tarjetas de video ya que el puerto AGP que era donde se colocaban estas tarjetas fue sustituido por este. Se incrementó la velocidad con respecto al PCI.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos LAPTOPS Slot para almacenamiento externo

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Puertos SCSI (Small Computer System Interface)

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Evolución puertos paralelos IDE , Hasta 1.988, máximo de 4MB/s ATA-1 , año 1.988, máximo de 8MB/s, permite dispositivos ATAPI en modo PIO. ATA-2 , año 1.992, máximo de 15MB/s, soporta transferencias rápidas en bloque y multiword DMA. ATA-3 , año 1.995, es el ATA-2 revisado. ATA-4 , año 1.998, 33MB/s. ATA-5 , año 2.000, 66MB/s. ATA-6 , año 2.002, 100MB/s. ATA-7 , año 2.005, 133MB/s. TIPO ----------> AÑO ---> BUS  TRANSF. MAX. ---> LOG. CABLE ---> Nº DISP. SCSI 1 ------------> 1.986 -----> 8 bits ------ 5 MB/s. -------------> 6 mts . ------------> 8 disp. FAST SCSI ------> 1.989 -----> 8 bits ----- 10 MB/s. ------> 1.5 / 3 mts . ------------> 8 disp. WIDE SCSI ------> 1.989 ---> 16 bits ----- 20 MB/s. ------> 1.5 / 3 mts . -----------> 16 disp. ULTRA SCSI ----> 1.992 -----> 8 bits ----- 20 MB/s. ------> 1.5 / 3 mts . -------> 5 – 8 disp. ULTRA WIDE ---> 1.992 ----> 16 bits ----- 40 MB/s. ----->  1.5 / 3 mts . -------> 5 – 8 disp. ULTRA2 SCSI --> 1.997 ------> 8 bits ----- 40 MB/s. -----------> 12 mts . -----------> 8 disp. ULTRA2 WIDE -> 1.997 ----> 16 bits ----- 80 MB/s. -----------> 12 mts . ----------> 16 disp. ULTRA3 SCSI --> 1.999 ----> 16 bits --- 160 MB/s. -----------> 12 mts . ----------> 16 disp. ULTRA 320 ------> 2.003 ----> 16 bits --- 320 MB/s. ---------->  12 mts . ----------> 16 disp.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Por intermedio de esta dirección de base los periféricos se pueden comunicar con el sistema operativo. Por consiguiente, sólo puede haber una dirección de base por periférico. Algunas direcciones de base comunes: 060h - teclado 170h/376h - controlador IDE secundario 1F0h/3F6h - controlador IDE primario 220h - tarjeta de sonido 300h - tarjeta de red 330h - tarjeta del adaptador SCSI 3F2h - controlador de la unidad de disquete 3F8h - COM1 2F8h - COM2 3E8h - COM3 2E8h - COM4 378h - LPT1 278h - LPT2

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores ¿Por qué existen conflictos con el hardware? Por ejemplo, cuando se presiona una tecla y el teclado quiere que el procesador lo note. Sin embargo, no se pueden solicitar las 256 interrupciones como interrupciones del hardware. Los diferentes periféricos siempre solicitan interrupciones específicas. Por este motivo, cuando instale y configure tarjetas de expansión, deberá asegurarse de que dos periféricos deferentes no usen la misma interrupción.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores De hecho, si dos periféricos poseen la misma IRQ, el sistema no sabrá a qué hardware deberá darle el control...el sistema se bloqueará o no funcionará normalmente... generando lo que se denomina conflicto con el hardware. Un conflicto con el hardware no sólo se produce cuando dos periféricos sufren la misma interrupción del hardware. También puede generarse un conflicto si dos periféricos tienen la misma dirección de entrada/salida o si se les asignan los mismos canales DMA.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Cómo configurar las IRQ de los periféricos La IRQ de una tarjeta puede modificarse, ya que es necesario asignarle un número de IRQ que otro periférico no utiliza. En las tarjetas más antiguas, se configurara utilizando puentes en la tarjeta y en las tarjetas más recientes (las que poseen un BIOS con sistema Plug and Play), los recursos (IRQ, DMA, Direcciones de Entrada-Salida) se configuran con una pequeña utilidad (que a menudo se ejecuta en DOS) que viene junto con la tarjeta de red (generalmente se la denomina setup.exe, install.exe, ezconf.exe, config.exe,...). Esta utilidad permite modificar la IRQ, el DMA, y otros valores por medio de un software. Para poder modificar los parámetros en forma manual, normalmente debe deshabilitar el modo plug and play. Sin embargo, muchas tarjetas pueden configurarse a voluntad (en Windows, es posible asignar un valor IRQ). Esto se aplica, en especial, a la mayoría de las tarjetas de sonido.

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores R ecursos que ya fueron utilizados por lo tanto, no pueden asignarse a sus tarjetas de expansión: IRQ Periférico 0 Reloj interno 1 teclado 2 controlador programable de interrupciones Redirigido a las IRQ 8 a 15 3 puerto de comunicación COM2/COM4 4 puerto de comunicación COM1/COM3 5 libre 6 controladores del disquete 7 puerto de la impresora LPT1 8 CMOS (Reloj en tiempo real) 9 libre 10 libre 11 libre 12 puerto del ratón PS2/ libre 13 procesador de datos numéricos (coprocesador matemático) 14 controlador primario del disco rígido (IDE) 15 controlador secundario del disco rígido (IDE) ¿Notan algo particular en la asignación de las interrupciones?

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Ing. Alex Meléndez – Asignatura Microcomputadores Cómo resolver conflictos con el hardware Cuando tiene un problema que cree que está relacionado con la configuración del hardware de su máquina, lo primero que debe hacer es identificarlo. Se debe tratar de eliminar todas las variables posibles, generalmente abriendo la máquina y quitando, uno por uno, todos los elementos que pudieran causar un conflicto, o aislándolos por medio de un software (que esté instalado en su sistema operativo), hasta encontrar el componente que provocó el conflicto.