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RESUMENES

MEMORIAS RAM Y ROM

Dentro de las Memorias físicas en nuestro Hardware, existen dos tipos en función de lectura/escritura o solamente lectura: la Memoria RAM y la Memoria ROM.

La Memoria RAM es la que todos conocemos, pues es la memoria de acceso aleatorio o directo; es decir, el tiempo de acceso a una celda de la memoria no depende de la ubicación física de la misma (se tarda el mismo tiempo en acceder a cualquier celda dentro de la memoria). Son llamadas también memorias temporales o memorias de lectura y escritura.

La Memoria ROM nace por esta necesidad, con la característica principal de ser una memoria de sólo lectura, y por lo tanto, permanente que sólo permite la lectura del usuario y no puede ser reescrita.

Entonces, en conclusión:

- La Memoria RAM puede leer/escribir sobre sí misma por lo que, es la memoria que utilizamos para los programas y aplicaciones que utilizamos día a día
- La Memoria ROM como caso contrario, sólo puede leer y es la memoria que se usa para el Bios del Sistema.

MEMORIA RAM CACHÉ

Una memoria caché es una memoria en la que se almacenas una serie de datos para su rápido acceso. Existen muchas memorias caché (de disco, de sistema, incluso de datos, como es el caso de la caché de Google), pero en este tutorial nos vamos a centrar en la caché de los procesadores. Básicamente, la memoria caché de un procesador es un tipo de memoria volátil (del tipo RAM), pero de una gran velocidad.

Hay tres tipos diferentes de memoria caché para procesadores:

Caché de 1er nivel (L1): Esta caché está integrada en el núcleo del procesador, trabajando a la misma velocidad que este. La cantidad de memoria caché L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los 256KB. Esta memoria suele a su vez estar dividida en dos partes dedicadas, una para instrucciones y otra para datos.

Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB. A diferencia de la caché L1, esta no está dividida, y su utilización está más encaminada a programas que al sistema.

Caché de 3er nivel (L3): Es un tipo de memoria caché más lenta que la L2, muy poco utilizada en la actualidad. En un principio esta caché estaba incorporada a la placa base, no al procesador, y su velocidad de acceso era bastante más lenta que una caché de nivel 2 o 1, ya que si bien sigue siendo una memoria de una gran rapidez (muy superior a la RAM, y mucho más en la época en la que se utilizaba), depende de la comunicación entre el procesador y la placa base.

Memoria virtual

Es una técnica de gerencia de memoria, usada por un sistema operativo, donde memoria no contigua es presentada al SOFTWARE como memoria contigua. Esta memoria contigua es llamada VAS (virtual address space) o espacio de dirección virtual.

En términos técnicos, la memoria virtual permite a un software correr en un espacio de memoria que no necesariamente pertenece a la memoria física de una computadora. Para esto se debe emular un CPU que trate a toda la memoria (virtual y principal) como un bloque igual, y determinar cuándo se requiere de una memoria u otra.

Los programas corriendo en una computadora utilizan esta memoria como si se tratase de completamente de la memoria RAM. La memoria virtual se utiliza cuando la memoria principal (RAM) no alcanza, utilizando espacio en disco duro para extenderla. Generalmente el archivo utilizado para guardar la memoria virtual es llamado “archivo de paginacion".

Cinta magnética

Tipo de soporte de almacenamiento de información que permite grabar datos en pistas sobre una banda. Puede grabarse cualquier tipo de información de forma digital o analógica. Las cintas magnéticas son dispositivos de acceso secuencial, pues si se quiere tener acceso al enésimo (n) bloque de la cinta, se tiene que leer antes los n-1 bloques precedentes. Las cintas magnéticas son muy utilizadas para realizar backups de datos, especialmente en empresas. La densidad en las cintas magnéticas es medida en BPI (bits por pulgada), que pueden ir desde los 800 bpi hasta los 6250 bpi. A mayor densidad en la cinta, más datos se guardan por pulgada.

Las cintas magnéticas se dividen en bloques lógicos; un archivo debe abarcar, como mínimo, un bloque completo (si los datos del archivo no lleguen a cubrir el bloque completo, el resto del espacio queda desperdiciado).

Tambor magnético

El tambor magnético es un cilindro metálico que tiene cubierta su superficie con un material magnetizable (óxido de hierro). Sobre la superficie se almacenan los datos. El cilindro rota a velocidad constante de 3000 rpm, tanto para la lectura como para la escritura de datos. Los cabezales de lectura/escritura depositan puntos magnetizados sobre el tambor para escribir, o interpretan esos puntos para leer.

Tiene un sistema de pistas, compuesto por las generatrices del cilindro (planos que cortan al mismo transversalmente y perpendiculares al eje) que son equidistantes, y de sectores, o planos que van desde el eje hasta la superficie. Generalmente, sobre cada pista son situados los cabezales de lectura/escritura, lo que hace que el tiempo de acceso a los datos sea mínimo. Un tambor puede tener hasta 200 pistas.

Disquete (diskette, discos flexibles). Cartucho plástico para almacenar información. Se tratan de una clase de discos magneticos. Las dos versiones más conocidas para PC son: la más antigua de 5 1/4 pulgadas y la de 3 1/2, prácticamente sin uso en la actualidad. Son llamados discos flexibles, contrastando con los discos rigidos. La información en ellos contenida puede perderse o afectarse fácilmente con el tiempo, el polvo, la humedad, el magnetismo, el calor, etc.

La versión de 5 1/4 podía llegar a almacenar hasta 1,2 MB. La versión 3 1/2 pulgadas almacenaban 1,44 MB como máximo. La unidad encargada de leer estos discos es llamada disquetera Luego salieron los disquetes, menos populares, conocidos como Zip. En tanto, en computadoras Masinthos se utilizan disquetes llamados FDHD. Partes o componentes de un disquete las diferentes partes de un disquete son:

1. Muesca para protección de escritura

2. Base central

3. Cubierta móvil

4. Chasís plástico

5. Anillo de papel

6. Disco magnético

7. Sector de disco

Unidad ZIP

Dispositivos de almacenamiento magnético y extraíbles. Fueron lanzados por la empresa Iomega en 1994, teniendo su primera versión una capacidad de 100 MB. La intención de la empresa era que se convirtieran en los sucesores de los disquetes flexibles de 3,5 pulgadas, pero nunca logró conseguirlo ampliamente. Los primeros discos ZIP compitieron con el superdisk, que almacenaba 20% más de datos, pero tenía menor velocidad de transferencia de datos. La gran baja de precios de las grabadoras CD-R y CD-RW, y más tarde de la inclusión de los pendrives y tarjetas de flashterminaron de desplazar a las unidades ZIP del mercado.

Características de las Unidades Zip

Su primera versión tenía una capacidad de 100 MB, luego se presentaron versiones de 250 y 750 MB. Iomega también lanzó las unidades JAZZ, que utilizan discos de 1 y 2 GB de capacidad de almacenamiento. Las unidades internas ZIP tienen interfaz IDE o SCSI. Las unidades externas viene con puerto paralelo y SCSI inicialmente, y unos años después USB.

Medios de almacenamiento externo.

Cd

El CD de Audio "Disco Compacto", también conocido como CD de Audio Digital comenzó a ser comercializado en 1982 por las empresas Philips y Sony. Se trata del primer sistema de grabación digital óptica.

CD-R

Existen dos tipos de discos o soportes de grabación, los grabables (CD-R) y los regrabables (CD-RW)
Los discos grabables, están compuestos por un soporte plástico rígido (policarbonato), al que se adosa una capa de material sensible y otra capa reflectante.
Capa para Impresión Capa material reflectante Capa metálica fotosensible Capa de material plástico (Policarbonato)

CD-RW

Los CD-RW regrabables no son más que una evolución sobre los CD-R. La diferencia estriba en el cambio de la capa fotosensible, de características tan especiales que el proceso normal de quemado lo efectúa como el CD-R, pero si posteriormente a la grabación se somete a un nuevo quemado, a una temperatura superior a la establecida para la grabación, el material fotosensible es capaz de volver a su estado original quedando listo para una nueva grabación.

DVD

Podemos decir sin temor a equivocarnos, que la tecnología DVD es la evolución lógica del desarrollo del CD.
El DVD tiene la característica de estar formado por dos discos unidos entre sí, es por este motivo que podemos encontrar soportes DVD de doble cara que permiten lógicamente el doble de capacidad (hasta 9.4 GB), aunque en el caso de ser de una sola cara, es compensado por una capa de policarbonato para mantener la rigidez.

DVD-R

El formato más compatible de grabación en DVD, la mayoría de grabadoras son capaces de grabar en este formato y la mayoría de lectores de leerlos. En estos momentos están disponibles los DVD-R de 4.7 GB, existiendo también los de doble cara que llegan a los 9.4 GB.
El problema se nos plantea cuando hablamos de los dos formatos regrabables: El DVD-RW, y el DVD+RW, incompatibles entre sí.

DVD-RW

Formato apoyado por el DVD Forum (Organismo que regula el formato DVD) y desarrollado por PIONNER y que incorpora la tecnología CLV o velocidad lineal constante, garantizando un flujo constante de datos.

Sus características:

-La grabación en este formato, necesita un proceso de inicialización y otro de finalización.
-Es necesario formatear el disco en su totalidad (inicialización) antes de comenzar.
-Es necesario cerrarlo al terminar (finalización), de lo contrario no podrá ser leído por el reproductor.
-Aunque implementa sistemas de seguridad como el CLV contra el "Buffer Underrun", no puede detener la grabación para reanudarla de nuevo cuando recibe más datos (Lossless Linking)
-Son más baratos que los DVD+RW

DVD+RW

Formato apoyado por el DVD Alliance, aunque dadas sus características técnicas y compatibilidad sí es aceptado por la mayoría de la industria informática.
Este tipo de formato es posible reproducirlos en los actuales DVD-ROM y DVD Video y soporta además del CLV comentado en el formato DVD-RW el CAV (Constant Angular Velocity) o velocidad angular constante usada en los actuales CD-ROM, lo que lo hace ideal para grabar DVD que contengan tanto audio como video.

Sus características:

-No es necesario inicializarlo.
-No es necesario la finalización.
-Cuando el proceso de grabación se inicia, este lo hace inmediatamente.
-Permite el "Lossless Linking" o la posibilidad de detener la grabación sin producir errores, evitando el "Buffer Underrun".
-Es posible el formato Mount Rainier que permite grabar DVD como si fueran disquetes y ser leidos por cualquier lector DVD
-Formatea al mismo tiempo que graba
-Una vez finalizada la grabación, se visualiza al instante
Buffer Memoria de almacenamiento temporal de información. Suele tratarse de una memoria intermedia entre un dispositivo y otro, por ejemplo, la computadora y la impresora o la computadora y el disco rigido etc.
Se utiliza para mejorar el rendimiento o también para compensar la diferencia de tiempos y velocidades que manejan los distintos dispositivos.

DISCO DURO

Un disco duro (HD) es un disco magnético en el que puedes almacenar datos de ordenador. El disco duro es la parte del ordenador que contiene la información electrónica y donde se almacenan todos los programas (software). Es uno de los componentes del hardware más importantes dentro la PC.

IDE o ATA, controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI. Hasta hace poco, el estándar principal por su versatilidad y relación calidad/precio.
SCSI: Son discos duros de gran capacidad de almacenamiento. Se presentan bajo tres especificaciones: SCSI Estándar, SCSI Rápido y SCSI Ancho-Rápido. Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7 mseg y su velocidad de transmisión secuencial de información puede alcanzar los 5 Mbps en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbps en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbps en los discos SCSI Anchos-Rápidos (SCSI-2).

SATA: Nuevo estándar de conexión que utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Notablemente más rápido y eficiente que IDE. En la actualidad hay dos versiones, SATA 1 de hasta 1,5 Giga bits por segundo (150 MB/s) y SATA 2 de hasta 3,0 Gb/s (300 MB/s) de velocidad de transferencia.

Componentes de un disco duro

Normalmente un disco duro consiste en varios discos o platos. Cada disco requiere dos cabezales de lectura/grabación, uno para cada lado. Todos los cabezales de lectura/grabación están unidos a un solo brazo de acceso, de modo que no puedan moverse independientemente. Cada disco tiene el mismo número de pistas, y a la parte de la pista que corta a través de todos los discos se le llama cilindro.

Un disco duro suele tener:

Platos en donde se graban los datos,

Cabezal de lectura/escriturar

motor que hace girar los platos,

electroimán que mueve el cabezal, circuito electrónico de control, que incluye: interfaz con la computadora, memoria caché.

Bolsita desecante para evitar la humedad.

Caja, que ha de proteger de la suciedad, motivo por el cual suele traer algún filtro de aire.
tornillos a menudo tipo Torx.

CARACTERISTICAS DE LAS DISCOS DUROS

Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son:
Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista y el sector deseado; es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en la pista), tiempo de lectura/escritura y la Latencia media (situarse en el sector).

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 de lectura/escritura: Tiempo medio que tarda el disco en leer o escribir nueva información, el tiempo depende de la cantidad de información que se quiere leer o escribir, el tamaño de bloque, el numero de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores por pista.

Latencia media: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del tiempo empleado en una rotación completa del disco.
Velocidad de rotación: Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación, menor latencia media.

Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información a la computadora una vez la aguja esta situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico.

Otras características son:

caché de pista: Es una memoria tipo RAM dentro del disco duro. Los discos duros de estado sólido utilizan cierto tipo de memorias construidas con semiconductores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente se limita a las supercomputadoras, por su elevado precio.

interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora.
Landz: Zona sobre las que aterrizan las cabezas una vez apagada la computadora.