jueves, 18 de agosto de 2011

PCI-e

PCI Express (anteriormente conocido por las siglas 3GIO, en el caso de las "Entradas/Salidas de Tercera Generación", en inglés: 3rd Generation In/Out) es un nuevo desarrollo del bus PCI que usa los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un sistema de comunicación serie mucho más rápido. Este sistema es apoyado principalmente por Intel, que empezó a desarrollar el estándar con nombre de proyecto Arapahoe después de retirarse del sistema Infiniband.
PCI Express es abreviado como PCI-E o PCIe, aunque erróneamente se le suele abreviar como PCI-X o PCIx. Sin embargo, PCI Express no tiene nada que ver con PCI-X que es una evolución de PCI, en la que se consigue aumentar el ancho de banda mediante el incremento de la frecuencia, llegando a ser 32 veces más rápido que el PCI 2.1. Su velocidad es mayor que PCI-Express, pero presenta el inconveniente de que al instalar más de un dispositivo la frecuencia base se reduce y pierde velocidad de transmisión.

Estructura
Este bus está estructurado como carriles punto a punto, full-duplex, trabajando en serie. En PCIe 1.1 (el más común en 2007) cada carril transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIe 2.0 dobla esta tasa a 500 MB/s y PCIe 3.0 la dobla de nuevo (1 GB/s por carril).
Cada ranura de expansión lleva uno, dos, cuatro, ocho o dieciséis carriles de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de carriles se escribe con una x de prefijo (x1 para un carril simple y x16 para una tarjeta con dieciséis carriles. 16 de 500MB/s dan el máximo ancho de banda, 8 GB/s (500 MB/s x 16) en cada dirección para PCIE 2.1. En el uso más común (x16) proporcionan un ancho de banda de 4 GB/s (250 MB/s x 16) en cada dirección para el PCIE 1.1; pero para PCIE 2.z proporciona un ancho de banda de 8 GB/s (500 MB/s x 16). En comparación con otros buses, un carril simple es aproximadamente el doble de rápido que el PCI normal; una ranura de cuatro carriles, tiene un ancho de banda comparable a la versión más rápida de PCI-X 1.0, y ocho carriles tienen un ancho de banda comparable a la versión más rápida de AGP.
Una ranura PCi Express 3.0 tiene 1 GB/s direccional y 2 GB/s bidireccional,por lo que hacen un máximo teórico de 16 GB/s direccionales y 32 GB7s bidireccionales
Usos
PCI Express está pensado para ser usado sólo como bus local, aunque existen extensores capaces de conectar múltiples placas base mediante cables de cobre o incluso fibra óptica. Debido a que se basa en el bus PCI, las tarjetas actuales pueden ser reconvertidas a PCI Express cambiando solamente la capa física. La velocidad superior del PCI Express permitirá reemplazar casi todos los demás buses, AGP y PCI incluidos. La idea de Intel es tener un solo controlador PCI Express comunicándose con todos los dispositivos, en vez de con el actual sistema de puente norte y puente sur.
PCI Express no es todavía suficientemente rápido para ser usado como bus de memoria. Esto es una desventaja que no tiene el sistema similar HyperTransport, que también puede tener este uso. Además no ofrece la flexibilidad del sistema InfiniBand, que tiene rendimiento similar, y además puede ser usado como bus interno externo.
Este conector es usado mayormente para conectar tarjetas gráficas. PCI Express en 2006 es percibido como un estándar de las placas base para PC, especialmente en tarjetas gráficas. Marcas como Advanced Micro Devices y nVIDIA entre otras tienen tarjetas gráficas en PCI Express.
También ha sido utilizado en múltiples ocasiones como puesto para la transferencia de unidades de estado sólido de alto rendimiento, con tasas superiores al Gigabyte por segundo

Factores de forma
  • Tarjeta de baja altura
  • Mini Card: un reemplazo del formato Mini PCI (con buses PCIe x1, USB 2.0 y SMBus en el conector)
  • ExpressCard: sucesor del formato PC card (con PCIe x1 y USB 2.0; conectable en caliente)
  • XMC: similar al formato CMC/PMC (con PCIe x4 o Serial RapidI/O)
  • AdvancedTCA: un complemento de CompactPCI y PXI para aplicaciones tecnológicas; soporta topologías de backplane basadas en comunicación serial
  • AMC: un complemento de la especificación AdvancedTCA; soporta procesadores y módulos de entrada/salida en placas ATCA (PCIe x1,x2,x4 o x8).
  • PCI Express External Cabling1
  • Mobile PCI Express Module (MXM) Una especificación de módulos gráficos para portátiles creada por NVIDIA.
  • Advanced eXpress I/O Module (AXIOM) diseño de módulos gráficos creada por ATI Technologies.



miércoles, 10 de agosto de 2011

PUERTO SERIAL

Puerto serial, puerto COM, puerto de comunicaciones y puerto RS-232 ("Recomended Standard-232"),  hacen referencia al mismo puerto. Se le llama serial, porque permite el envío de datos, uno detrás de otro, mientras que un paralelo se dedica a enviar los datos de manera simultánea. La sigla COM es debido al término ("COMmunications"), que traducido significa comunicaciones. Es un conector semitrapezoidal de 9 terminales, que permite la transmisión de datos desde un dispositivo externo (periférico), hacia la computadora; por ello es denominado puerto.
Compitió directamente en el mercado contra el puerto LPT.
Este puerto está siendo reemplazado por el puerto USB para el uso en PDA´s y ratones, pero aún viene integrado en la tarjeta principal (Motherboard) actuales.

Un puerto serie o puerto serial es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez, en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits simultáneamente. La comparación entre la transmisión en serie y en paralelo se puede explicar usando una analogía con las carreteras. Una carretera tradicional de un sólo carril por sentido sería como la transmisión en serie y una autovía con varios carriles por sentido sería la transmisión en paralelo, siendo los vehículos los bits que circulan por el cable.


DIMM
   
DIMM son las siglas de «Dual In-line Memory Module» y que podemos traducir como Módulo de Memoria en línea doble. Son módulos de memoria RAM 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. Los módulos DIMM son reconocibles externamente por poseer sus contactos (o pines) separados en ambos lados, a diferencia de los SIMM que poseen los contactos de modo que los de un lado están unidos con los del otro.

Las memorias DIMM comenzaron a reemplazar a las SIMM como el tipo predominante de memoria cuando los microprocesadores Intel Pentium dominaron el mercado.

Un DIMM puede comunicarse con el PC a 64 bits (y algunos a 72 bits) en vez de los 32 bits de los SIMMs.

Funciona a una frecuencia de 133 MHz cada una.

Los módulos en formato DIMM (Módulo de Memoria en Línea Doble),al ser memorias de 64 bits, lo cual explica por qué no necesitan emparejamiento. Los módulos DIMM poseen chips de memoria en ambos lados de la placa de circuito impresa, y poseen a la vez, 84 contactos de cada lado, lo cual suma un total de 168 contactos. Además de ser de mayores dimensiones que los módulos SIMM (130x25mm), estos módulos poseen una segunda muesca que evita confusiones.

Cabe observar que los conectores DIMM han sido mejorados para facilitar su inserción, gracias a las palancas ubicadas a ambos lados de cada conector.

También existen módulos más pequeños, conocidos como SO DIMM (DIMM de contorno pequeño), diseñados para ordenadores portátiles. Los módulos SO DIMM sólo cuentan con 144 contactos en el caso de las memorias de 64 bits, y con 77 contactos en el caso de las memorias de 32 bits.

Especificación de los módulos DIMMs

 DIMMs de 168 contactos, [DIMM] SDR SDRAM. (Tipos: PC66, PC100, PC133, ...)
 DIMMs de 184 contactos, DDR SDRAM. (Tipos: PC1.600 (DDR-200), PC2.100 (DDR-266), PC2.400 (DDR-300), PC2.700 (DDR-333), PC3.00 (DDR-366), PC3.200 (DDR-400), PC3.500 (DDR-433), PC3.700 (DDR-466), PC4.000 (DDR-500), PC4.300 (DDR-533), PC4.800 (DDR-600) => Hasta 1 GiB/módulo)
 DIMMs de 240 contactos, DDR2 SDRAM. (Tipos: PC2-3.200 (DDR2-400), PC2-3.700 (DDR2-466), PC2-4.200 (DDR2-533), PC2-4.800 (DDR2-600), PC2-5.300 (DDR2-667), PC2-6.400 (DDR2-800), PC2-8.000 (DDR2-1.000), PC2-8.500 (DDR2-1.066), PC2-9.200 (DDR2-1.150) y PC2-9.600 (DDR2-1.200) => Hasta 4 GiB por módulo)
 DIMMs de 240 contactos, DDR3 SDRAM. (Tipos: PC3-6.400 (DDR3-800), PC3-8.500 (DDR3-1.066), PC3-10.600 (DDR3-1.), PC3-13.300 (DDR3-1.666), PC3-14.400 (DDR3-1.800), PC3-16.000 (DDR3-2.000) => Hasta 4 GiB por módulo)

Correción de errores

Los ECC DIMMs son aquellos que tienen un mayor número de bits de datos, los cuales son usados por los controladores del sistema de memoria para detectar y corregir errores. Hay multitud de esquemas ECC, pero quizás el más común es el Corrector de errores individuales-Detector de errores dobles (SECDED) que usa un byte extra por cada palabra de 64 bits. Los módulos ECC están formados normalmente por múltiplos de 9 chips y no de 8 como es lo más usual.
Organización

La mayoría de módulos [DIMM] se construyen usando "x4" (de 4) los chips de memoria o "x8" (de 8) con 9 chips de memoria de chips por lado. "X4" o "x8" se refieren a la anchura de datos de los chips DRAM en bits.
En el caso de los [DIMM] "x4", la anchura de datos por lado es de 36 bits, por lo tanto, el controlador de memoria (que requiere 72 bits) para hacer frente a las necesidades de ambas partes al mismo tiempo para leer y escribir los datos que necesita. En este caso, el módulo de doble cara es único en la clasificación.

Para "DIMM x8",cada lado es de 72 bits de ancho, por lo que el controlador de memoria sólo se refiere a un lado a la vez (el módulo de dos caras es de doble clasificación).
"Filas" de los módulos

Las filas no pueden ser accedidas simultáneamente como si compartieran el mismo camino de datos. El diseño físico de los chips [DRAM] en un módulo DIMM no hace referencia necesariamente al número de filas.

Las DIMMs frecuentemente son referenciadas como de "un lado" o de "doble lado", refiriéndose a la ubicación de los chips de memoria que están en uno o en ambos lados del chip DIMM. Estos términos pueden causar confusión ya que no se refieren necesariamente a cómo están organizados lógicamente los chips DIMM o a qué formas hay de acceder a ellos.

Por ejemplo, en un chip DIMM de una fila que tiene 64 bits de datos de entrada/salida, sólo hay conjunto de chips [DRAM] que se activan para leer o recibir una escritura en los 64 bits. En la mayoría de sistemas electrónicos, los controladores de memoria son diseñados para acceder a todo el bus de datos del módulo de memoria.

En un chip DIMM de 64 bits hecho con dos filas, debe haber dos conjuntos de chips DRAM que puedan ser accedidos en tiempos diferentes. Sólo una de las filas puede ser accedida en un instante de tiempo desde que los bits de datos de los DRAM son enlazados para dos cargas en el DIMM.

Las filas son accedidas mediante señales "chip select" (CS). Por lo tanto para un módulo de dos filas, las dos [DRAM] con los bits de datos entrelazados pueden ser accedidas mediante una señal CS por [DRAM].

USB

El diseño del USB tenía en mente eliminar la necesidad de adquirir tarjetas separadas para poner en los puertos bus ISA o PCI, y mejorar las capacidades plug-and-play permitiendo a esos dispositivos ser conectados o desconectados al sistema sin necesidad de reiniciar. Sin embargo, en aplicaciones donde se necesita ancho de banda para grandes transferencias de datos, o si se necesita una latencia baja, los buses PCI o PCIe salen ganando. Igualmente sucede si la aplicación requiere de robustez industrial. A favor del bus USB, cabe decir que cuando se conecta un nuevo dispositivo, el servidor lo enumera y agrega el software necesario para que pueda funcionar (esto dependerá ciertamente del sistema operativo que se esté usando).

El USB puede conectar varios tipos de dispositivos como pueden ser: mouse, teclados, escáneres, cámaras digitales, teléfonos móviles, reproductores multimedia, impresoras, discos duros externos entre otros ejemplos, 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.

Algunos dispositivos requieren una potencia mínima, así que se pueden conectar varios sin necesitar fuentes de alimentación extra. La gran mayoría de los concentradores incluyen fuentes de alimentación que brindan energía a los dispositivos conectados a ellos, pero algunos dispositivos consumen tanta energía que necesitan su propia fuente de alimentación. Los concentradores con fuente de alimentación pueden proporcionarle corriente eléctrica a otros dispositivos sin quitarle corriente al resto de la conexión (dentro de ciertos límites).

En el caso de los discos duros, es poco probable que el USB reemplace completamente a los buses (el ATA (IDE) y el SCSI), pues el USB tiene un rendimiento más lento que esos otros estándares. Sin embargo, el USB tiene una importante ventaja en su habilidad de poder instalar y desinstalar dispositivos sin tener que abrir el sistema, lo cual es útil para dispositivos de almacenamiento externo. Hoy en día, una gran parte de los fabricantes ofrece dispositivos USB portátiles que ofrecen un rendimiento casi indistinguible en comparación con los ATA (IDE). Por el contrario, el nuevo estándar Serial ATA permite tasas de transferencia de hasta aproximadamente 150/300 MB por segundo, y existe también la posibilidad de extracción en caliente e incluso una especificación para discos externos llamada eSATA.

El USB casi ha reemplazado completamente a los teclados y mouses (ratones) PS/2, hasta el punto que un amplio número de placas base modernas carecen de dicho puerto o solamente cuentan con uno válido para los dos periféricos.


Pin    Nombre    Color del cable    Descripción
1    VCC    Rojo    +5v
2    D-    Blanco    Data -
3    D+    Verde    Data +
4    GND    Negro    Masa


Los dispositivos USB se clasifican en cuatro tipos según su velocidad de transferencia de datos:

 Baja velocidad (1.0): Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbps (192 KB/s). Utilizado en su mayor parte por dispositivos de interfaz humana (Human interface device, en inglés) como los teclados, los ratones (mouse), las cámaras web, etc.
 Velocidad completa (1.1): Tasa de transferencia de hasta 12 Mbps (1,5 MB/s) según este estándar, pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones. Ésta fue la más rápida antes de la especificación USB 2.0, y muchos dispositivos fabricados en la actualidad trabajan a esta velocidad. Estos dispositivos dividen el ancho de banda de la conexión USB entre ellos, basados en un algoritmo de impedancias LIFO.
 Alta velocidad (2.0): Tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (60 MB/s) pero por lo general de hasta 125Mbps (16MB/s). Está presente casi en el 99% de los PC actuales. El cable USB 2.0 dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y un cuarto que es el negativo o retorno.
 Super alta velocidad (3.0): Tiene una tasa de transferencia de hasta 4.8 Gbps (600 MB/s). La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 conectores extra, desechando el conector de fibra óptica propuesto inicialmente, y será compatible con los estándares anteriores. usa un cable de 9 hilos. En Octubre de 2009 la compañía taiwanesa ASUS lanzó la primera placa base que incluía puertos USB3, tras ella muchas otras le han seguido y se espera que en 2012 ya sea el estándar de facto.2 3

Las señales del USB se transmiten en un cable de par trenzado con impedancia característica de 90 O ± 15%, cuyos hilos se denominan D+ y D-.4 Estos, colectivamente, utilizan señalización diferencial en half dúplex excepto el USB 3.0 que utiliza un segundo par de hilos para realizar una comunicación en full dúplex. La razón por la cual se realiza la comunicación en modo diferencial es simple, reduce el efecto del ruido electromagnético en enlaces largos. D+ y D- suelen operar en conjunto y no son conexiones simples. Los niveles de transmisión de la señal varían de 0 a 0'3 V para bajos (ceros) y de 2'8 a 3'6 V para altos (unos) en las versiones 1.0 y 1.1, y en ±400 mV en alta velocidad (2.0). En las primeras versiones, los alambres de los cables no están conectados a masa, pero en el modo de alta velocidad se tiene una terminación de 45 O a masa o un diferencial de 90 O para acoplar la impedancia del cable. Este puerto sólo admite la conexión de dispositivos de bajo consumo, es decir, que tengan un consumo máximo de 100 mA por cada puerto; sin embargo, en caso de que estuviese conectado un dispositivo que permite 4 puertos por cada salida USB (extensiones de máximo 4 puertos), entonces la energía del USB se asignará en unidades de 100 mA hasta un máximo de 500 mA por puerto.

Pin    Nombre    Color    Descripción
1    VCC    Rojo    +5 V
2    D-    Blanco    Data -
3    D+    Verde    Data +
4    ID    Ninguno    Permite la distinción de

Micro-A y Micro-B

Tipo A: conectado a masa

Tipo B: no conectado
5    GND    Negro    Masa y retorno o negativo

El estándar USB especifica tolerancias mecánicas relativamente amplias para sus conectores, intentando maximizar la compatibilidad entre los conectores fabricados por la compañía ?una meta a la que se ha logrado llegar. El estándar USB, a diferencia de otros estándares también define tamaños para el área alrededor del conector de un dispositivo, para evitar el bloqueo de un puerto adyacente por el dispositivo en cuestión.
Las especificaciones USB 1.0, 1.1 y 2.0 definen dos tipos de conectores para conectar dispositivos al servidor: A y B. Sin embargo, la capa mecánica ha cambiado en algunos conectores. Por ejemplo, el IBM UltraPort es un conector USB privado localizado en la parte superior del LCD de los computadoras portátiles de IBM. Utiliza un conector mecánico diferente mientras mantiene las señales y protocolos característicos del USB. Otros fabricantes de artículos pequeños han desarrollado también sus medios de conexión pequeños, y ha aparecido una gran variedad de ellos, algunos de baja calidad.
Una extensión del USB llamada "USB On The Go" (sobre la marcha) permite a un puerto actuar como servidor o como dispositivo - esto se determina por qué lado del cable está conectado al aparato. Incluso después de que el cable está conectado y las unidades se están comunicando, las 2 unidades pueden "cambiar de papel" bajo el control de un programa. Esta facilidad está específicamente diseñada para dispositivos como PDA, donde el enlace USB podría conectarse a un PC como un dispositivo, y conectarse como servidor a un teclado o ratón. El "USB-On-The-Go" también ha diseñado 2 conectores pequeños, el mini-A y el mini-B, así que esto debería detener la proliferación de conectores miniaturizados de entrada.
Pin Nombre Descripción Color
1 VBUS + 5 V. CC rojo
2 D- Data - azul
3 D+ Data + amarillo
4 GND Tierra verde

PCI


PCI Express
(anteriormente conocido por las siglas 3GIO, en el caso de las "Entradas/Salidas de Tercera Generación", en inglés: 3rd Generation In/Out) es un nuevo desarrollo del bus PCI que usa los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un sistema de comunicación serie mucho más rápido. Este sistema es apoyado principalmente por Intel, que empezó a desarrollar el estándar con nombre de proyecto Arapahoe después de retirarse del sistema Infiniband.
PCI Express
es abreviado como PCI-E o PCIe, aunque erróneamente se le suele abreviar como PCI-X o PCIx. Sin embargo, PCI Express no tiene nada que ver con PCI-X que es una evolución de PCI, en la que se consigue aumentar el ancho de banda mediante el incremento de la frecuencia, llegando a ser 32 veces más rápido que el PCI 2.1. Su velocidad es mayor que PCI-Express, pero presenta el inconveniente de que al instalar más de un dispositivo la frecuencia base se reduce y pierde velocidad de transmisión.

Uso

PCI
Express está pensado para ser usado sólo como bus local, aunque existen extensores capaces de conectar múltiples placas base mediante cables de cobre o incluso fibra óptica. Debido a que se basa en el bus PCI, las tarjetas actuales pueden ser reconvertidas a PCI Express cambiando solamente la capa física. La velocidad superior del PCI Express permitirá reemplazar casi todos los demás buses, AGP y PCI incluidos. La idea de Intel es tener un solo controlador PCI Express comunicándose con todos los dispositivos, en vez de con el actual sistema de puente norte y puente sur.

PCI
Express no es todavía suficientemente rápido para ser usado como bus de memoria. Esto es una desventaja que no tiene el sistema similar HyperTransport, que también puede tener este uso. Además no ofrece la flexibilidad del sistema InfiniBand, que tiene rendimiento similar, y además puede ser usado como bus interno externo.

Este conector es usado mayormente para conectar tarjetas gráficas. PCI Express en 2006 es percibido como un estándar de las placas base para PC, especialmente en tarjetas gráficas. Marcas como Advanced Micro Devices y nVIDIA entre otras tienen tarjetas gráficas en PCI Express.

También ha sido utilizado en múltiples ocasiones como puesto para la transferencia de unidades de estado sólido de alto rendimiento, con tasas superiores al Gigabyte por segundo
Factores de forma

 Tarjeta de baja altura
 Mini Card: un reemplazo del formato Mini PCI (con buses PCIe x1, USB 2.0 y SMBus en el conector)
 ExpressCard: sucesor del formato PC card (con PCIe x1 y USB 2.0; conectable en caliente)
 XMC: similar al formato CMC/PMC (con PCIe x4 o Serial RapidI/O)
 AdvancedTCA: un complemento de CompactPCI y PXI para aplicaciones tecnológicas; soporta topologías de backplane basadas en comunicación serial
 AMC: un complemento de la especificación AdvancedTCA; soporta procesadores y módulos de entrada/salida en placas ATCA (PCIe x1,x2,x4 o x8).
 PCI Express External Cabling1
 Mobile PCI Express Module (MXM) Una especificación de módulos gráficos para portátiles creada por NVIDIA.
 Advanced eXpress I/O Module (AXIOM) diseño de módulos gráficos creada por ATI Technologies.


AGP

Accelerated Graphics Port o AGP (en español "puerto de gráficos acelerado) es un puerto (puesto que sólo se puede conectar un dispositivo, mientras que en el bus se pueden conectar varios) desarrollado por Intel en 1996 como solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas que usaban el bus PCI. El diseño parte de las especificaciones del PCI 2.1.

El puerto AGP es de 32 bits como PCI pero cuenta con notables diferencias como 8 canales más adicionales para acceso a la memoria de acceso aleatorio (RAM). Además puede acceder directamente a esta a través del puente norte pudiendo emular así memoria de vídeo en la RAM. La velocidad del bus es de 66 MHz.

El bus AGP cuenta con diferentes modos de funcionamiento.

    AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
    AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
    AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
    AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.

Estas tasas de transferencias se consiguen aprovechando los ciclos de reloj del bus mediante un multiplicador pero sin modificarlos físicamente..

El puerto AGP se utiliza exclusivamente para conectar tarjetas gráficas, y debido a su arquitectura sólo puede haber una ranura. Dicha ranura mide unos 8 cm y se encuentra a un lado de las ranuras PCI.
A partir de 2006, el uso del puerto AGP ha ido disminuyendo con la aparición de una nueva evolución conocida como PCI-Express, que proporciona mayores prestaciones en cuanto a frecuencia y ancho de banda. Así, los principales fabricantes de tarjetas gráficas, como ATI y nVIDIA, han ido presentando cada vez menos productos para este puerto.

fIREWARES


Su velocidad hace XUN 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 cuatro versiones:
FireWire 400 (IEEE 1394-1995)

Lanzado en 1995. Tiene un ancho de banda de 400 Mbit/s, 30 veces mayor que el USB 1.1 (12 Mbit/s) y similar a la del USB 2.0 (480 Mbit/s), aunque en pruebas realizadas, en transferencias de lectura de 5000 ficheros con un total de 300 Mb, FireWire completó el proceso con un 33% más de velocidad que USB 2.0, debido a su arquitectura peer-to-peer mientras USB utiliza arquitectura slave-master [1]. La longitud máxima permitida con un único cable es de 4,5 metros, pudiendo utilizarse hasta 16 repetidores para prolongar la longitud (no pudiendo sobrepasar nunca la distancia de 72 metros). Su conector está dotado de 6 pines, dos de ellos destinados a la alimentación del dispositivo (excepto en la versión distribuida por sony, iLink, que carece de estos dos pines de alimentación) ofreciendo un consumo de unos 7 u 8 W por puerto a 25 V (nominalmente).
Revisión IEEE 1394a-1995

En 2000 se implementó una revisión de IEEE 1394-1995, añadiéndole características como difusión asíncrona, una reconfiguración de bus más rápida, concatenación de paquetes, y ahorro de energía en modo suspensión.
FireWire 800 (IEEE 1394b-2000)

Publicado en 2000. Duplica aproximadamente la velocidad del FireWire 400, hasta 786.5 Mbps con tecnología full-duplex, cubriendo distancias de hasta 100 metros por cable. Firewire 800 reduce los retrasos en la negociación, utilizando para ello 8b10b (código que codifica 8 bits en 10 bits, que fue desarrollado por IBM y permite suficientes transiciones de reloj, la codificación de señales de control y detección de errores. El código 8b10b es similar a 4B/5B de FDDI (que no fue adoptado debido al pobre equilibrio de corriente continua), que reduce la distorsión de señal y aumenta la velocidad de transferencia. Así, para usos que requieran la transferencia de grandes volúmenes de información, resulta muy superior al USB 2.0. Posee compatibilidad retroactiva con Firewire 400 utilizando cables híbridos que permiten la conexión en los conectores de Firewire400 de 6 pines y los conectores de Firewire800, dotados de 9 pines.No fue hasta 2003 cuando Apple lanzó el primer uso comercial de Firewire800. FireWire s1600 y s3200 (IEEE 1394-2008)

Anunciados en diciembre de 2007, permiten un ancho de banda de 1'6 y 3'2 Gbit/s, cuadruplicando la velocidad del Firewire 800, a la vez que utilizan el mismo conector de 9 pines.
FireWire s800T (IEEE 1394c-2006)

Anunciado en junio de 2007. Aporta mejoras técnicas que permite el uso de FireWire con puertos RJ45 sobre cable CAT 5, combinando así las ventajas de Ethernet con Firewire800.
Características generales

  Soporta la conexión de hasta 63 dispositivos con cables de una longitud máxima de 425 cm con topología en árbol.
  Compatible con plug-and-play.
  Compatible con comunicación peer-to-peer que permite el enlace entre dispositivos sin necesidad de usar la memoria del sistema o el microprocesador.
  Compatible con conexión en caliente.
  Todos los dispositivos IEEE 1394 son identificados por un identificador IEEE EUI-64 exclusivo (una extensión de las direcciones MAC Ethernet).

 Comparativa de velocidades
Conexiones de dispositivos externos

  Firewire 800: 100 MB/s
  Firewire s3200: 400 MB/s
  USB 1.0: 0,19 MB/s
  USB 1.1: 1,5 MB/s
  USB 2.0: 60 MB/s

Conexiones de dispositivos externos de Alta Velocidad

  USB 3.0: 600 MB/s1
  Thunderbolt: 1200 MB/s2

Conexiones para tarjetas de expansión

  PCI Express 1.x (x1): 250 MB/s
  PCI Express 2.0 (x1): 500 MB/s
  PCI Express 3.0 (x1): 1000 MB/s
  PCI Express 1.x (x8): 2000 MB/s
  PCI Express 2 (x8): 4000 MB/s
  PCI Express 3 (x8): 8000 MB/s
  PCI Express 1.x (x16): 4000 MB/s
  PCI Express 2 (x16): 8000 MB/s
  PCI Express 3 (x16): 16000 MB/s

Conexiones de almacenamiento interno

  ATA: 100 MB/s (UltraDMA 5)
  PATA: 133 MB/s (UltraDMA 6)
  SATA I: 150 MB/s
  SATA II: 300 MB/s
  SATA III: 600 MB/s

ps-2

El conector PS/2 o puerto PS/2 toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 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.

La comunicación en ambos casos es serial (bidireccional en el caso del teclado), y controlada por microcontroladores situados en la placa madre. No han sido diseñados para ser intercambiados en caliente, y el hecho de que al hacerlo no suela ocurrir nada es más debido a que los microcontroladores modernos son mucho más resistentes a cortocircuitos en sus líneas de entrada/salida.
Aunque idéntico eléctricamente al conector de teclado AT DIN 5 (con un sencillo adaptador puede usarse uno en otro), por su pequeño tamaño permite que en donde antes sólo entraba el conector de teclado lo hagan ahora el de teclado y ratón, liberando además el puerto RS-232 usado entonces mayoritariamente para los ratones, y que presentaba el inconveniente de compartir interrupciones con otro puerto serial (lo que imposibilitaba el conectar un ratón al COM1 y un módem al COM3, pues cada vez que se movía el ratón cortaba al módem la llamada)
A su vez, las interfaces de teclado y ratón PS/2, aunque eléctricamente similares, se diferencian en que en la interfaz de teclado se requiere en ambos lados un colector abierto para permitir la comunicación bidireccional. Los ordenadores normales de sobremesa no son capaces de identificar al teclado y ratón si se intercambian las posiciones.
En cambio en un ordenador portátil o un equipo de tamaño reducido es muy frecuente ver un sólo conector PS/2 que agrupa en los conectores sobrantes ambas conexiones (ver diagrama) y que mediante un cable especial las divide en los conectores normales.
Por su parte el ratón PS/2 es muy diferente eléctricamente del serie, pero puede usarse mediante adaptadores en un puerto serie.
En los equipos de marca (Dell, Compaq, HP...) su implementación es rápida, mientras que en los clónicos 386, 486 y Pentium, al usar cajas tipo AT, si aparecen es como conectores en uno de los slots. La aparición del estándar ATX da un vuelco al tema. Al ser idénticos ambos se producen numerosas confusiones y códigos de colores e iconos variados (que suelen generar más confusión entre usuarios de diferentes marcas), hasta que Microsoft publica las especificaciones PC 99, que definen un color estándar violeta para el conector de teclado y un color verde para el de ratón, tanto en los conectores de placa madre como en los cables de cada periférico.
Este tipo de conexiones se han utilizado en máquinas no-PC como la DEC AlphaStation o los Acorn RiscPC / Archimedes

En la actualidad, han sido reemplazados por los dispositivos USB Plug & Play en su mayoría, haciéndolos difíciles de encontrar, ya que ofrecen mayor velocidad de conexión, la posibilidad de conectar y desconectar en caliente (con lo que con un sólo teclado y/o ratón puede usarse en varios equipos, lo que elimina las colecciones de teclados o la necesidad de recurrir a un conmutador en salas con varios equipos), además de ofrecer múltiples posibilidades de conexión de más de un periférico de forma compatible, no importando el sistema operativo, bien sea Windows, MacOS ó Linux (Esto es, multiplataforma).

PUERTO PARALELO

Un puerto es una conexión o un enchufe, el cual es utilizado para conectar dispositivo de Hardware como impresoras o Mouse, permitiendo el intercambio de datos con otro dispositivo. También existen puertos internos definidos mediante el Software.

Normalmente estos puertos se encuentran en la parte trasera del computador, aunque en la actualidad muchos computadores incorporan puertos USB y audio en la parte delantera.

En esta investigación estudiaremos algunos de los puertos más utilizados o conocidos, como: el PS-2, paralelo, serie, VGA, USB, RJ-11, RJ-5 y RCA.

Puertos en Serie:

El puerto en serie de un ordenador es un adaptador asíncrono utilizado para poder intercomunicar varios ordenadores entre si. Un puerto serie recibe y envía información fuera del ordenador mediante un determinado software de comunicación o un drive del puerto serie.

El Software envía la información al puerto, carácter a carácter, convirtiendo en una señal que puede ser enviada por cable serie o un módem. Cuando se ha recibido un carácter, el puerto serie envía una señal por medio de una interrupción indicando que el carácter está listo. Cuando el ordenador ve la señal, los servicios del puerto serie leen el carácter.

Forma:

En la mayoría de los casos hay 2 tamaños de puertos, el primero sería de 25 pines, que tiene una longitud de alrededor de 38 mm; y otro de 9 pines que tiene una longitud de 17 mm.

En nuestro PC`s, se emplea como conector del interfase serie, un Terminal macho, al que llamaremos DTE (Dato Terminal Equipment), que a través de un cable conectaremos a un periférico que posee un conector hembra al que llamaremos DCE (Data Comunications Equipment).

En nuestro Terminal DTE, Tenemos las siguientes conexiones (para un conector DB-25):

PIN Nombre Dirección  Función

1   P.G      --      Tierra de seguridad

2   TD   --> DCE     Salida de DTE

3   RD   --> DTE     Entrada de datos DTE

4   RTS  --> DCE    Petición de emisión DTE

5   CTS  --> DTE    Listo para transmitir DCE

6   DSR  --> DTE    CE listo para com. Con DTE

7   GND  --         Masa común del circuito

8   DCD  --> DTE    Detención de portadora

20  DTR  --> DCE    Señal de Terminal disponible

23  DSRD  --        Indicador de velocidad de TX.

Características:

    Normalmente estos suelen ser 2 en una placa base y son denominados COM 1 y COM 2.
    Estos puertos funcionan con un chip llamado UART, que es un controlador serie.
    El término serie quiere decir que la comunicación con este tipo de conector se realiza sólo en una dirección: o envío, o recepción de datos, pero no las dos al mismo tiempo debido a que envía los datos uno detrás de otro.
    El puerto serie utiliza direcciones y una línea de señales, un IRQ para llamar la atención del procesador. Además el Software de control debe conocer la dirección.
    La mayoría de los puertos serie utilizan direcciones Standard predefinidas. Éstas están descritas normalmente en base hexadecimal.
    Para el protocolo de transmisión de datos, sólo se tiene en cuenta dos estados de la línea, 0 y 1, también llamados Low y High.
    El conector tiene sus extremos en ángulo de manera que el enchufe podrá introducirse de una manera solamente.

Ubicación en el sistema informativo:

Se ubican en la parte trasera del case, podremos identificar estos puertos por los nombres COM 1, COM 2, COM 3. La cantidad de puertos de serie dependen de la tarjeta, ya que hay algunas tarjetas que son capaces de tener 4 u 8 puertos.

Puerto Paralelo:

Este puerto de E/S envía datos en formato paralelo (donde 8 bits de datos, forman un byte, y se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo cable.) El puerto paralelo usa un conector tipo D-25 (es de 25 pin) El puerto paralelo se utiliza principalmente para impresoras.

La mayoría de los software usan el termino LPT (impresor en línea) más un número para designar un puerto paralelo (por ejemplo, LPT1). Un ejemplo donde se utiliza la designación del puerto es el procedimiento de instalación de software donde se incluye un paso en que se identifica el puerto al cual se conecta a una impresora.

Forma:

  Es un conector de tipo hembra; los conectores hembras disponen de uno o más receptáculos diseñados para alojar las clavijas del conector macho.
  Mide 38mm de longitud en ambos extremos, de largo y de alto 5mm.
  Tiene forma de rectangular.
  Contiene 25 pines.

Características Generales:

  Este puerto utiliza un conector hembra DB25 en la computadora y un conector especial macho llamado Centronic que tiene 36 pines.
  Es posible conectar el DB25 de 25 pines al Centronic de 36 pines ya que cerca de la mitad de los pines del centronic van a tierra y no se conectan con el DB25.
  Desde el punto de vista del software, el puerto paralelo son tres registros de 8 bits cada uno, ocupando tres direcciones de I/O consecutivas de la arquitectura X86.
  Desde el punto de vista Hardware, el puerto es un conector hembra DB25 con doce salidas latcheadas (que tienen memoria /buffer intermedio) y cinco entradas, con 8 líneas de masa.
  La tensión de trabajo del puerto es de 5 voltios, por lo que necesitamos una fuente estabilizada o regulada de tensión.
  Las 12 salidas TTL (0-5v) usan latches internos y pueden programarse vía instrucciones IN/OUT del CPU.
  Las 5 entradas son "Steady-State Input points" y pueden programarse vía instrucciones IN/OUT del CPU.
  Las 3 direcciones del puerto (DATA, STATUS, CONTROL) inician comúnmente en la 37H (otras direcciones comunes son la 278H y 378BCH).
  Una de las líneas de entrada es además una interrupción (que puede habilitarse vía programa) además hay una línea tipo "Power-on Reset".

Ubicación en el sistema informático:

Se encuentra en la parte trasera del case, se pueden identificar fácilmente ya que la mayoría de los software utilizan el termino LPT (que significa impresión en línea por sus siglas en inglés). También en algunos modelos se pueden localizar en la parte inferior al puerto del Mouse.

Recursos del puerto paralelo:

Cada adaptador de puerto paralelo tienes tres direcciones sucesivas que se corresponden con otros tantos registros que sirven para controlar el dispositivo. Son el registro de salida de datos; el registro de estado y el registro de control.

El puerto paralelo está formado por 17 líneas de señales y 8 líneas de tierra. Las líneas de señales están formadas por grupos:

4. Líneas de control.

5. Líneas de estado.

8. Líneas de datos.

En el diseño original las líneas de control son usadas para la interfase, control e intercambio de mensajes al PC (falta papel, impresora ocupada, error en la impresora).

Las líneas de datos suministran los datos de impresora del PC hacia la impresora y solamente en esa dirección. Las nuevas implementaciones del puerto permiten una comunicación bidireccional mediante estas líneas.

Tipos de puerto paralelo:

En la actualidad se conoce cuatro tipos de puerto paralelo:

  Puerto paralelo estándar (Standard Parallel Port SPP).
  Puerto paralelo PS/2 (bidireccional).
  Enhanced Parallel Port (EPP).
  Extended Capability Port (ECP).

VGA

El equipo utiliza un conector D subminiatura de alta densidad de 15 patas en el panel posterior para conectar al equipo un monitor compatible con el estándar VGA (Video Graphics Arry {Arreglo de gráficos de videos}). Los circuitos de video en la placa base sincronizan las señales que controlan los cañones de electrones rojo, verde y azul en el monitor.

Forma:

Tiene una forma rectangular de unos 17 mm de lado a lado, con 15 pines agrupados en 3 hileras. Este conector posee los tres colores primarios (rojo, verde y azul o RGB por sus siglas en inglés).

Características:

 Trabaja a una velocidad de 4 Mbytes/sec.
 El puerto es de tipo macho de 26 pines.
 No tiene características bien definidas de una impedancia como lo conectores BNC.

Ubicación en el sistema informático:

Se encuentran en la parte de atrás del case, no tienen un lugar en especifico pero en algunos modelos se pueden ubicar arriba de los conectores RCA y por un símbolo de red; en la mayoría de los casos solo se encuentra un solo puerto en el case.