BASE DE DATOS ENTIDAD RELACION

El Modelo de Datos Entidad-Relación (E/R)

Cuando se utiliza una base de datos para gestionar información, se está plasmando una parte del mundo real en una serie de tablas, registros y campos ubicados en un ordenador; creándose un modelo parcial de la realidad. Antes de crear físicamente estas tablas en el ordenador se debe realizar un modelo de datos.

Se suele cometer el error de ir creando nuevas tablas a medida que se van necesitando, haciendo así el modelo de datos y la construcción física de las tablas simultáneamente. El resultado de esto acaba siendo un sistema de información parcheado, con datos dispersos que terminan por no cumplir adecuadamente los requisitos necesarios.

Entidades y Relaciones

El modelo de datos más extendido es el denominado ENTIDAD/RELACIÓN (E/R) En el modelo E/R se parte de una situación real a partir de la cual se definen entidades y relaciones entre dichas entidades:

• Entidad.-

Objeto del mundo real sobre el que queremos almacenar información (Ej: una persona). Las entidades están compuestas de atributos que son los datos que definen el objeto (para la entidad persona serían DNI, nombre, apellidos, dirección,...). De entre los atributos habrá uno o un conjunto de ellos que no se repite; a este atributo o conjunto de atributos se le llama clave de la entidad, (para la entidad persona una clave seria DNI). En toda entidad siempre hay al menos una clave que en el peor de los casos estará formada por todos los atributos de la tabla. Ya que pueden haber varias claves y necesitamos elegir una, lo haremos atendiendo a estas normas:

• Que sea única.
• Que se tenga pleno conocimiento de ella.- ¿Por qué en las empresas se asigna a cada cliente un número de cliente?.
• Que sea mínima, ya que será muy utilizada por el gestor de base de datos.

• Relación.- Asociación entre entidades, sin existencia propia en el mundo real que estamos modelando, pero necesaria para reflejar las interacciones existentes entre entidades. Las relaciones pueden ser de tres tipos:
• 
  
  • Relaciones 1-1.-
  Las entidades que intervienen en la relación se asocian una a una (Ej: la entidad HOMBRE, la entidad MUJER y entre ellos la relación MATRIMONIO).
  
  • Relaciones 1-n.-
  Una ocurrencia de una entidad está asociada con muchas (n) de otra (Ej: la entidad EMPERSA, la entidad TRABAJADOR y entre ellos la relación TRABAJAR-EN).
  
  • Relaciones n-n.-
• Cada ocurrencia, en cualquiera de las dos entidades de la relación, puede estar asociada con muchas (n) de la otra y viceversa (Ej: la entidad ALUMNO, la entidad EMPRESA y entre ellos la relación MATRÍCULA).

 

Clave de Entidad

Atributo o conjunto de atributos que identificando forma única  a cada ocurrencia. Si una entidad no tiene clave se dice que es débil y que tiene dependencia de Identificación. Una entidad es débil si depende de la existencia de otra entidad.

Representación gráfica

 Entidades: rectángulos

Atributos: incluidos en la entidad, o con elipses

conectadas a ésta

Relaciones: rombos o hexágonos, uniendo las

entidades asociadas

Cardinalidad: se detalla encima de las líneas

que asocian entidades

Atributos clave de una entidad

 

 Un tipo de entidad casi siempre tiene un atributo que es distinto para cada entidad. Hay ocasiones en que un conjunto de atributos constituyen la clave de una entidad (atributos subrayados en los diagramas). Algunas entidades tienen más de un atributo clave.

 Dominio de los atributos:

 Cada uno de los atributos simples tiene asociado un conjunto de valores posibles.

Comunicación interna en la Computadora

Buses

Se denomina bus, en informática, al conjunto de conexiones físicas (cables, placa de circuito impreso, etc.) que pueden compartirse con múltiples componentes de hardware para que se comuniquen entre sí. El propósito de los buses es reducir el número de rutas necesarias para la comunicación entre los distintos componentes, al realizar las comunicaciones a través de un solo canal de datos. Ésta es la razón por la que, a veces, se utiliza la metáfora "autopista de datos".

Características de un bus

Un bus se caracteriza por la cantidad de información que se transmite en forma simultánea. Este volumen se expresa en bits y corresponde al número de líneas físicas mediante las cuales se envía la información en forma simultánea. Un cable plano de 32 hilos permite la transmisión de 32 bits en paralelo. El término "ancho" se utiliza para designar el número de bits que un bus puede transmitir simultáneamente. En su forma más simple, el ancho de banda es la capacidad de transferencia de datos, en otras palabras, la cantidad de datos que se pueden mover de un punto a otro en cierta cantidad de tiempo. El tener una comunicación de datos de punto a punto implica dos cosas:

Un conjunto de conductores eléctricos utilizados para hacer posible la comunicación a bajo nivel

Un protocolo para facilitar la comunicación de datos confiable y eficiente

 

Por otra parte, la velocidad del bus se define a través de su

frecuencia (que se expresa en Hercios o Hertz), es decir el número de paquetes de datos que pueden ser enviados o recibidos por segundo. Cada vez que se envían o reciben estos datos podemos hablar de ciclo. De esta manera, es posible hallar la velocidad de transferencia máxima del bus (la cantidad de datos que puede transportar por unidad de tiempo) al multiplicar su ancho por la frecuencia.

Ejemplos de buses

Buses de almacenamiento masivo (ATA y SCSI)

Redes (Ethernet y Token Ring)

Los buses de memoria (PC133 y Rambus®)

Buses de expansión (PCI, ISA, USB)

Bus Local. ANTECEDENTES
NOMBRE	AÑO	FABRICANTE	ANCHO DE BUS	VELOCIDAD	PROCESADOR
BUS DE EXPANSION XT	1980	IBM	8 BITS	4.77 Mhz (vel de reloj)	8086
ISA(Industry standard Arquitecture)	1980	IBM	16 BITS	8.33 Mhz	AT
BUS MICRO CHANNEL (MCA)	1987	IBM	32 BITS	10 Mhz	PS/2
EISA (Extended ISA)	1987-1988	AST, Compaq, epson, HP, NEC, Olivetti, Tandy	32 BITS	8.33 Mhz	OS/2 Y UNIX
Vesa Local Bus	1992	VESA	32 BITS	32 Mhz – 66 Mhz	80286 - 80486
PCI (Peripheral Componet Interconect)	1992	INTEL	32 BITS	32 Mhz – 66 Mhz	Pentium – Pentium 2

Vesa Local Bus

Al contrario que con el EISA, MCA y PCI, el bus VL no sustituye al bus ISA sino que lo complementa. Un PC con bus VL dispone para ello de un bus ISA y de las correspondientes ranuras (slots) para tarjetas de ampliación. Además, en un PC con bus VL puede haber, sin embargo, una, dos o incluso tres ranuras de expansión, para la colocación de tarjetas concebidas para el bus VL, casi siempre gráficos. Solamente estos slots están conectados con la CPU a través de un bus VL, de tal manera que las otras ranuras permanecen sin ser molestadas y las tarjetas ISA pueden hacer su servicio sin inconvenientes. El VL es una expansión .

Bus de datos.

La propia palabra "Bus" ya está anunciando el "transporte" de algo, y en este caso, se refiere a datos para procesarse por un equipo informático. El Bus de Datos soporta tanto la información como las instrucciones declaradas sobre la misma, de tal forma de gestionar operaciones. De este modo, se da lugar a 3 tipos de "Buses": Datos, Direcciones y Control. Mientras el Bus de Datos se encarga de mover la información por los componentes de hardware del sistema de computación, tanto de Entrada (teclado, mouse, etc) como de salida (monitor, impresora, etc.), el Bus de Direcciones ubica los datos en el Sub-sistema de Memoria teniendo relación directa con los procesos de CPU, y finalmente el Bus de Control tiene la tarea de marcar el estado de una instrucción dada a la PC. Es común dibujar y describir el Bus de Datos como una autopista de información y órdenes, porque no es otra cosa que eso. Se rige por la cantidad de bits capaz de soportar en el camino, y en este marco, el CPU cumple la función primaria.

Es por ello, que hoy tenemos procesadores de 64 bits en lugar de 32 ó 16, porque la evolución de la PC y la exigencia informativa de los usuarios lo demandaron. Es común dibujar y describir el Bus de Datos como una autopista de información y órdenes, porque no es otra cosa que eso. Se rige por la cantidad de bits capaz de soportar en el camino, y en este marco, el CPU cumple la función primaria.

Es por ello, que hoy tenemos procesadores de 64 bits en lugar de 32 ó 16, porque la evolución de la PC y la exigencia informativa de los usuarios lo demandaron.

Bus de direcciones.

En el bus se encuentran dos pistas separadas, el bus de datos y el bus de direcciones. La CPU escribe la dirección de la posición deseada de la memoria en el bus de direcciones accediendo a la memoria, teniendo cada una de las líneas carácter binario. Es decir solo pueden representar 0 o 1 y de esta manera forman conjuntamente el número de la posición dentro de la memoria (es decir: la dirección). Cuanto más líneas haya disponibles, mayor es la dirección máxima y mayor es la memoria a la cual puede dirigirse de esta forma. En el bus de direcciones original había ya 20 direcciones, ya que con 20 bits se puede dirigir a una memoria de 1 MB y esto era exactamente lo que correspondía a la CPU.

Esto que en le teoría parece tan fácil es bastante mas complicado en la práctica, ya que aparte de los bus de datos y de direcciones existen también casi dos docenas más de líneas de señal en la comunicación entre la CPU y la memoria, a las cuales también se acude. Todas las tarjetas del bus escuchan, y se tendrá que encontrar en primer lugar una tarjeta que mediante el envío de una señal adecuada indique a la CPU que es responsable de la dirección que se ha introducido. Las demás tarjetas se despreocupan del resto de la comunicación y quedan a la espera del próximo ciclo de transporte de datos que quizás les incumba a ellas. Este mismo concepto es también la razón por la cual al utilizar tarjetas de ampliación en un PC surgen problemas una y otra vez, si hay dos tarjetas que reclaman para ellas el mismo campo de dirección o campos de dirección que se solapan entre ellos.

Los datos en si no se mandan al bus de direcciones sino al bus de datos. El bus XT tenía solo 8 bits con lo cual sólo podía transportar 1 byte a la vez. Si la CPU quería depositar el contenido de un registro de 16 bits o por valor de 16 bits, tenía que desdoblarlos en dos bytes y efectuar la transferencia de datos uno detrás de otro.

De todas maneras para los fabricantes de tarjetas de ampliación, cuyos productos deben atenderse a este protocolo, es de una importancia básica la regulación del tiempo de las señales del bus, para poder trabajar de forma inmejorable con el PC. Pero precisamente este protocolo no ha sido nunca publicado por lBM con lo que se obliga a los fabricantes a medir las señales con la ayuda de tarjetas ya existentes e imitarlas. Por lo tanto no es de extrañar que se pusieran en juego tolerancias que dejaron algunas tarjetas totalmente eliminadas.

Bus de control.

El bus de control (en ocasiones denominado bus de comando) transporta las órdenes y las señales de sincronización que provienen de la unidad de control y viajan hacia los distintos componentes de hardware. Se trata de un bus bidireccional en la medida en que también transmite señales de respuesta del hardware.

El bus de control es una colección de líneas que transportan un conjunto de señales cuyo propósito es la sincronía de todas las operaciones efectuadas por el CPU con los diferentes subsistemas de un equipo de cómputo, destacan las líneas para escritura (

write) y lectura (read) de datos, el reloj del sistema, líneas de interrupción, líneas de estado, etc. El uso de éstas líneas se comprenderá mejor conforme se avance en éste curso. Los procesadores de la familia 80x86 proveen dos espacios diferentes de direccionamiento, uno para la memoria y otro para la E/S, mientras que el direccionamiento de memoria varía según el procesador, las líneas de E/S son siempre de 16 bits, lo que permite direccionar 65,536 localidades diferentes. Algunas líneas de control son las encargadas de decidir qué direcciones son para memoria y cuáles son para E/S. El Bus de Control transporta señales de estado de las operaciones efectuadas por el CPU con las demás unidades. Organiza y redirige la información hacia el bus pertinente para la información que se tiene que transmitir. Es el bus encargado de hacer el direccionamiento, quién realiza toda la función de direccionar es el controlador, diferente para cada tipo de dispositivo.

Buses normalizados.

Antes cada fabricante definía sus buses lo cual dificultaba mucho la comunicación entre distintos componentes. Para facilitar la interacción entre componentes de distintos fabricantes los buses se han "normalizado". Siguen un estándar acordado previamente. Un bus debe cumplir las siguientes especificaciones: Nivel mecánico En el nivel mecánico deben definirse aspectos tales como el tipo de soporte, el número de hilos del bus, el tipo de conector, etc. Por ejemplo, en los buses para la conexión de placas impresas, hay que definir, entre otras cosas, la altura de las placas, los conectores y las posiciones de éstos, para garantizar la compatibilidad de las distintas placas. Nivel eléctrico El nivel eléctrico (u óptico, en el caso de emplear como soporte la fibra óptica), debe especificar el circuito equivalente de los dispositivos que se conectan a las líneas del bus, tanto de los emisores como de los receptores. También debe especificar las tensiones y corrientes utilizadas para establecer el valor de las señales. En este nivel, debe quedar definida la forma en la que los distintos dispositivos deben conectarse eléctricamente. Nivel lógico Este nivel define estáticamente todas las líneas del bus, estableciendo las equivalencias entre los valores eléctricos de las señales y sus valores lógicos. Por ejemplo, se definirá que los hilos 0-7 su nivel alto (5V) equivale a un 1 lógico y los hilos 8-15 su nivel activo es a nivel bajo (0V). Nivel de temporización básica En este nivel se establecen los cronogramas para la realización de la operación más elemental del bus, esto es, de un ciclo. Nivel de transferencia elemental

En este nivel se establece el procedimiento empleado para realizar una transferencia de un dato por el bus. En el caso de un bus de ciclo completo, este nivel coincide con el anterior puesto que la temporización básica establece todas las condiciones nesesarias para trensferir un dato. Sin embargo en el caso de un bus de ciclo partido, se especifican las ranuras que forman cada tipo de ciclo a transferencia.

Nivel de transferencia de bloque En algunos buses, la operación básica esta formada por una serie de transferencias elementales, que tiene por objetivo el transferir un bloque de información con entidad propia. En este nivel, deberá definirse el protocolo de comunicación empleado para realizar esta transferencia de bloque. Se definirán aspectos tales como cabeceras, codificación de los datos para detección de errores, procedimientos de recuperación para el caso de error, identificación del receptor, etc. Todos los buses poseen especificaciones normalizadas, como son: - protocolos de transmisión de datos, - velocidades y temporización de las transferencias, - anchuras de los sub-buses, - y sistema físico de conexión (conectores estandarizados). Los Buses normalizados más conocidos son: S-100 Bus (IEEE 696). Puede considerarse como el primer bus normalizado para microcomputadores, siendo introducido por Atari para su computador 8080 (sistema de 8 bits). En total disponia de unos 100 hilos. CAMAC (o IEEE 583). El bus CAMAC ("ComputerAutomatedMeasurement and Control") Se introdujo para interconectar instrumentos de medida nucleares en 1969. GPIB ( o IEEE 488). El GPIB ("General Purpose Interface Bus") fue ideado por Hewlett Packard (1965 a 1975) usa 24 hilos, 8 de los cuales son para datos y el resto para señales de control. Multibus (o IEEE 796). Bus de 16 bit de datos introducido por Intel. En la actualidad hay una versión mejorada llamada Multibus-II (IEEE 1296) para transferir datos de 32 bits. ISA Bus. El bus ISA ("Industrial Standard Architecture"), es el bus introducido con el IBM-PC. Tiene 64 hilos de los cuales 8 son para datos. ISA AT Bus. Fue introducido con los IBM-AT (80286). Ideado para arquitecturas de 16 bits, posee subdirecciones de 24 bits (direcciona hasta 16 Mbytes) y es compatible, como no, con su antecesor de 16 bits. MCA. ("Micro-ChannelArchitecture") fue introducido por IBM en 1987 en sus equipos PS/2. Es un bus para arquitecturas de 32 bits y es 10 veces más rápido que el ISA AT, llegando a transferir hasta 20 Mbits/seg. Ampliación de Estructura de Computadores. Curso 2010-11 3º de Ingeniería Informática. Vicente Arnau LlombartPag. 5 20/09/2010 EISA ("ExtendetIndustrySatandardArchitecture"). Es un bus ideado por 9 fabricantes de ordenadores, para arquitecturas de 32 bits. Posee velocidad de transferencia de 33Mbits/seg. Es compatible con el bus ISA. Este bus puede solo ser controlado por microprocesadores 80386, 80486 o superiores, y es autoconfigurable.

SCSI

("Small computerSystem Interface") es un estándar universal para conexiones paralelas a periféricos. Suele utilizarse para unidades de discos magnéticos y ópticos. Admite hasta 7 dispositivos y fue ideado para entornos UNIX y Macintosh. Permite velocidades de transferencia de 5 Mbits/seg hasta 400 Mbits/seg. En la actualidad se está desarrollando el SCII-3, de 32 bits, que podrá admitir hasta 32 periféricos conectados a gran distancia por fibra óptica (comunicación serie).

Futurebus+ (IEEE 896.1 e IEEE 896.2). Es una normalización proyectada para equipos de muy altas prestaciones, que puede considerarse como una evolución de las normas Multibus II y VME. Diseñado para arquitectura de 64 bits. Permite la construcción de sistemas multiprocesador (de hasta 32 procesadores) compartiendo memoria. USB o Bus Serie Universal, es un estándar de 1995 que define un bus para conectar periféricos al ordenador. Puede llegar a conectar hasta 127 dispositivos con una conexión de tipo estrella. El estándar incluye la transmisión de energía eléctrica al dispositivo conectado. Soporta dos tipos de transferencias, una baja de 1,5 Mbps para conectar dispositivos lentos y de bajo coste (joyticks, ratones) y otra alta de hasta 12 Mbps para la conexión de dispositivos que requieren un mayor ancho de banda (discos y CD-Roms). Las especificaciones de este estándar has sido respaldadas por las empresas líderes en informática, como Intel, DEC, Microsoft, Compac, NEC y Northem Telecom. Este bus permite instalar nuevos dispositivos sin necesidad de resetear el computador. El USB puede conectar los periféricos como ratones, teclados, escáneres, cámaras digitales, teléfonos móviles, reproductores multimedia, impresoras, discos duros externos, tarjetas de sonido, sistemas de adquisición de datos y componentes de red. Para dispositivos multimedia como escáneres y cámaras digitales, el USB se ha convertido en el método estándar de conexión. Para impresoras, el USB ha crecido tanto en popularidad que ha desplazado a un segundo plano a los puertos paralelos porque el USB hace mucho más sencillo el poder agregar más de una impresora a una computadora personal. Ahora mismo tenemos la versión 2.0 de Alta velocidad con una tasa de transferencia de hasta 480Mbit/s (60MB/s). Y se espera pronto la Super velocidad (3.0): Actualmente en fase experimental y con tasa de transferencia de hasta 4.8Gbit/s (600MB/s). Esta especificación será lanzada a mediados de 2008 por Intel, de acuerdo con información recabada de Internet. La velocidad del bus será diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a la sustitución del enlace tradicional por uno de fibra óptica que trabaja con conectores tradicionales de cobre, para hacerlo compatible con los estándares anteriores. Se espera que los productos fabricados con esta tecnología lleguen al consumidor en 2009 o 2010.

ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA INTERNA DE LA CPU

ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA INTERNA DE LA CPU

Diagrama de bloques

Los bloques funcionales básicos son: la unidad de procesamiento central (CPU), la memoria principal, y el procesador de Entrada - Salida.

Unidad de proceso central: esta es la responsable de la interpretación y ejecución de instrucciones contenidas en la memoria principal, las comunicaciones entre la CPU y la memoria principal se realizan a través de 2 canales funcionalmente distintos: el de direcciones y el de datos.

Para introducir en la memoria, una instrucción especifica, la CPU envía a dicha memoria la dirección de la instrucción por el canal de direcciones y recibe por el mismo medio la instrucción que está en esa dirección.

Parte de la instrucción es utilizada por la CPU para identificar la operación. Esta parte se llama código de operación de la instrucción. La información restante se utiliza para determinar la o las localidades de los datos con los cuales se va a efectuar la operación.

La CPU puede dividirse funcionalmente en 3 subunidades, la unidad de control, dedicada a los ciclos de búsqueda y ejecución, la ULA que desempeña funciones aritméticas como por ejemplo, suma y resta, de lógica por ejemplo AND, OR y un conjunto de registros dedicados al almacenamiento de datos en la CPU y a ciertas funciones de control.

Registro e instrucciones de la CPU

Registros

Instrucciones

Aritmética y Lógica

Movimientos

de datos

Operaciones de datos en bloque

Instrucciones de control de programa

Instrucciones Instrucciones de Entrada-Salida

Operaciones de datos en bloques:

Son aquellas que se efectúan con un conjunto de operandos y no con un solo operando. También dentro de esta instrucción se encuentra la de control del programa. Esto hace posible que un programa se adapte a la secuencia inherente al ciclo de maquina de la computadora. En otras palabras, se pueden pasar por alto secciones de instrucciones como resultado de la activación de un código de condiciones o como resultado directo del diseño del programa.

 Instrucciones de control del programa

 Instrucciones de Entrada - salida:

Desde el punto de vista de la programación para el acceso a la memoria o a un periférico simplemente se requiere el mismo conjunto de instrucciones. Estos sistemas se denominan sistemas de Entrada - Salida mapeados por memoria.

Unidad Central de Proceso (CPU)

 

Imagen: Vista arriba y abajo vista de un microprocesador de Intel

En general una computadora tiene cuatro partes principales, La unidad de aritmética y lógica (ALU), una unidad de control, la memoria y los dispositivos de entrada y salida (I/O).

El ALU, los registros internos y los I/O mas básicos, se conocen más generalmente como Unidad Central de Proceso o CPU.

Un microprocesador es el cerebro y el corazón de un computador. Puede haber variedad, como Pentium, K6, Power PC, Sparc o cualquiera de las muchas otras marcas y tipos de microprocesadores, pero todos ellos realizan más o menos lo mismo de la misma manera.

Un microprocesador incorpora casi todas las funciones de una unidad central de procesamiento, fabricado en un solo chip. El primer microprocesador Intel 4004 se introdujo en 1970 y fue utilizado para las calculadoras electrónicas, utilizando código binario decimal (BCD), en palabras y aritmetica de 4 bits . Otros usos de microprocesadores incorporados de 4- y 8 bits, para la automatización de muchos procesos también . Los microprocesadores 8-bits llevó a los primeros microordenadores de uso general en 1970. Eran capaz de sumar y restar. Un microprocesador usa técnicas de la lógica digital que permiten a un computador realizar su trabajo, asi se trate de jugar un juego o la ejecución de un programa de software.

Medios de Acceso Otros Elementos

En este tema se dan a conocer los puertos de la computadora, y saber para que funcionan cada uno de ellos y con esto tener los medios para accesar a otros elementos o componentes de las computadoras..

Empezamos recordando los elementos de la Unidad de Control

• Contador de Programa (CP): también denominado registro de control de secuencia (RCS), contiene permanentemente la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar.

• Registro de instrucción (RI): Contiene la instrucción que se está ejecutando en cada momento. Esta instrucción llevará el código de operación (CO) y en su caso los operandos o las direcciones de memoria de los mismos.

• Decodificador(D): Se encarga de extraer el código de operación de la instrucción en curso (que esta en el RI), lo analiza y emite las señales necesarias al resto de elementos para su ejecución a través del secuenciador.

• Reloj ®: Proporciona una sucesión de impulsos eléctricos o ciclos a intervalos constantes (frecuencia constante), que marcan los instantes en que han de comenzar los distintos pasos de que consta cada instrucción.

• Secuenciador (S): genera ordenes muy elementales (microórdenes) que, sincronizadas por impulsos de reloj, hacen que se vaya ejecutando poco a poco la instrucción que está cargada en el RI.

Antes de continuar, recordar que este trabajo esta enfocado al desarrollo de las COMPETENCIAS DIGITALES apropiadas para este siglo, algunas de ellas que se consideran necesarias para empezar este trabajo son:

1.- Audio de este tema, solo click en el siguiente icono para escucharlo:

2.- Traduccion del tema a otros lenguajes, solo seleccionar el lenguaje apropiado y click en el:

Las razones para el uso de estas dos tecnologias son sencillas, la primera es para cubrir necesidades propias de personas con capacidades diferentes que navegan por internet, aunque tambien muchas personas aprecian y entienden mejor con un refuerzo auditivo del tema.

Las tecnologias de traduccion de lenguajes, tales como las que se estan demostrando en este tema, primero ya son cada vez mas sencillas de incorporar a una amplia gama de trabajos. Ademas de que cada vez son mejores las capacidades de traduccion de estas herramientas automatizadas, muchas de ellas son auxiliadas por la intervencion de personas, y por ultimo el internet es una tecnologia que toca todo el planeta y es necesario facilitar la comunicacion de ideas entre todas las culturas del mundo.

Por ultimo, mas competencias digitales necesarias para vivir, entender y participar con exito en este siglo, se explican y se piden mas abajo de este tema.

Se recomienda la siguiente lectura para su tratamiento usando COMPETENCIAS DIGITALES, mismas que se explican, ejemplifican y se describen al finalizar este tema.

Puertos:

Un puerto es el lugar donde el CPU se comunica con otros dispositivos, existen de varios tipos, hay puertos de entrada, de salida y ambos. Además estos pueden ser seriales o paralelos.

Puertos de entrada:

Estos puertos recogen datos de algún dispositivo externo, externo se refiere a estar fuera del CPU, no del gabinete. Existen muchos dispositivos periféricos que se conectan a un puerto de entrada, por ejemplo tenemos al teclado y al ratón, también están los lápices ópticos, los lectores de código se barras, etc.

Puertos de salida:

Son todos aquellos por donde el CPU envía datos a otros dispositivos, por ejemplo están la salida de video y de sonido.

Puertos de entrada / salida:

Estos son una clase de puertos por donde el CPU puede enviar y recibir información. Son muy importantes, ya que entre estos se encuentran las memorias del CPU como son la RAM, ROM, los floppys y discos duros. Estos puertos pueden ser usados para controlar dispositivos, tales como las impresoras y los quemadores externos, por ejemplo.

Nosotros vamos a hablar acerca de los puertos que se encuentran fuera del gabinete, hablaremos de los puertos de teclado, ratón, impresoras, etc. La computadora por si misma no seria capaz de realizar operaciones útiles para nosotros si no podemos comunicarnos con ella, necesita dispositivos periféricos por donde pueda darnos mensajes y nosotros podamos enviarle órdenes. Ahora bien, existen infinidad de dispositivos que sirven de extensión a la computadora, muchos son para fines muy específicos y no se pueden abarcar, entre los dispositivos que son de uso común se encuentra la impresora, el teclado, el ratón y el monitor.

Puerto serial:

El puerto serial es aquel que envía y recibe los datos BIT por BIT, entre los puertos seriales se puede mencionar el puerto de teclado, o el puerto del MODEM.

Puerto paralelo:

Este tipo de puerto transmite la información byte por byte, o sea que transmite ocho bits al mismo tiempo, de forma paralela. un puerto paralelo por excelencia pues es el puerto para impresora

Se puede observar que un puerto de entrada puede ser paralelo o serial, lo mismo que un puerto de entrada o de entrada / salida.

A cada puerto la bios le asigna una dirección de memoria para que pueda trabajar, dependiendo de que clase de puerto sea se le asigna un determinado espacio exclusivo para él. Por medio de estas localidades de memoria el sistema puede enviarles o recibir información, es una especie de memoria de intercambio para la transmisión de dados de un lugar a otro. A esto se le llama espacio de localidades de memoria y se realiza dentro del primer kilo bite de la memoria principal. Existen otras asignaciones de memoria en otras capas superiores de memoria pero estas son hechas por el sistema operativo y por los demás programas, pero estas asignaciones son para fines específicos de los demás programas.

Los puertos no solo se limitan a recibir la información, o enviarla, según sea el caso. El puerto provee la corriente eléctrica necesaria para el funcionamiento del dispositivo y revisa el estado de este.

Puerto PS/2

El conector PS/2 o puerto PS/2 toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 en que es creada por IBM en 1987, y empleada para conectar teclados y ratones. Muchos de los adelantos presentados fueron inmediatamente adoptados por el mercado del PC, siendo este conector uno de los primeros.

Puerto USB

El USB puede conectar los periféricos como ratón, teclados, escáneres, cámaras digitales,teléfonos celulares, reproductores multimedia, impresoras, discos duros externos, tarjetas de sonido, sistemas de adquisición de datos y componentes de red. Para dispositivos multimedia como escáneres y cámaras digitales, el USB se ha convertido en el método estándar de conexión. Para impresoras, el USB ha crecido tanto en popularidad que ha empezado a desplazar a los puertos paralelos porque el USB hace sencillo el poder agregar más de una impresora a un ordenador personal.

Puertos seriales

Los puertos seriales son aquellos que transmiten y reciben información bit a bit, tales como: el puerto serial, el puerto infrarrojo.

En teoría un enlace serial podría requerir de sólo dos cables, una línea de señal y una tierra, para mover la señal serial de una locación a otra. Pero en la práctica esto no funciona correctamente al paso del tiempo ya que algunos bits pueden perder el nivel de la señal, alterando el resultado final. Un bit faltante en la terminal de recepción puede provocar que todos los bits siguientes sean cambiados o recorridos, resultando en datos incorrectos al convertirlos de regreso a una señal paralela. Por lo tanto, para conseguir una comunicación serial confiable se deben de prevenir estos errores de bit que pueden emerger en varias formas distintas.

Puertos Paralelos

Los puertos paralelos pueden ser usados para conectar una multitud de componentes periféricos:

Impresoras

Escaners

Quemadores de CD

Discos duros externos

Iomega Zip removable drives

Adaptadores de Red

Los puertos paralelos fueron desarrollados originalmente por IBM como una forma de conectar una impresora a la PC. Cuando IBM estaba en el proceso de diseño de la PC, la compañía quería que la computadora trabajara con impresoras ofrecidas por Centronics, una empresa líder en fabricante de impresoras en ese tiempo. IBM decidió no usar el mismo puerto de interfase que Centronics usaba en sus impresoras.

Conectores RCA

El conector RCA es un tipo de conector eléctrico común en le mercado audiovisual. El nombre RCA deriva de La Radio Corporation Of America, que introdujo el diseño en 1940.Forma:

El cable tiene un conector macho en el centro, rodeado de un pequeño anillo metálico (a veces con ranuras), que sobresale. En el lado del dispositivo, el conector es un agujero cubierto por otro aro de metal, más pequeño que el del cable para que éste se sujete sin problemas.

Puertos VGA

El puerto VGA es el puerto estandarizado para conexión del monitor a la PC.

Características:Su conector es un HD 15, de 15 pines organizados en 3 hileras horizontales.

Es de forma rectangular, con un recubrimiento plástico para aislar las partes metálicas.

Ubicación en el sistema informatico:

En la parte posterior de los monitores y en la parte trasera del PC, cerca del puerto de S-video.

SCSI

Utilizan CCS (CommandCommon Set). Es un conjunto de comandos para acceder a los dispositivos que los hacen más o menos compatibles.

SCSI 1, SCSI2 y SCSI 3.1(SPI) conectan los dispositivos en paralelo. SCSI 3.2(Firewire), SCSI 3.3(SSA) y SCSI 3.4(FC-AL) conectan los dispositivos en serie.

Hacen falta terminadores (jumpers, por BIOS, físicos) en el inicio y fin de la cadena.

Número máximo de dispositivos: La controladora cuenta como un dispositivo (identificador 7, 15) BUS Dispositivos Identificadores Conector 8 bits 7 Del 0 al 6 50 pins 16 bits 15 Del 0 al 14 68 pins.

A cada puerto el bios le asigna una dirección de memoria para que pueda trabajar,