Fundamentos informáticos

Puertos &

Ranuras

Placa base de un PC

Las ranuras de expansión del PC no son la única opción a la hora de conectar periféricos al PC. De hecho, los periféricos externos suelen precisar la instalación de una tarjeta adaptadora (normalmente PCI), a la cual se conecta el dispositivo en sí (disminuyendo, por tanto, el número de ranuras disponibles y limitando la capacidad de expansión). Afortunadamente, cualquier PC actual está equipado con diversos puertos para la comunicación directa con dispositivos externos (ratón, impresora, webcam, asistente personal, etc.), sin necesidad de instalar tarjetas adaptadoras. Cada tipo de puerto está dotado de unas características y un funcionamiento diferentes, que condicionan el tipo de dispositivos que se pueden conectar. Por ejemplo, la conexión de un módem sugiere el empleo de un puerto serie, mientras que una impresora invita a la utilización del puerto paralelo.

Puertos & Ranuras

Los puertos de comunicación, como su nombre indica, son una serie de puertos que sirven para comunicar nuestro ordenador con los periféricos u otros ordenadores. Se trata en definitiva de dispositivos I/O ( Input/Output, o Entrada/Salida).

Puertos serie

Los puertos serie -también conocidos como puertos de comunicaciones (COM)- están considerados como una interfaz externa fundamental. De hecho, dichos puertos han acompañado al PC desde hace más de veinte años. En general, todo PC incluye dos puertos serie RS-232, denominados COM1 y COM2.

Señales empleadas por el puerto serie

Los conectores DB9 y DB25, a pesar de presentar un diferente número de terminales, transportan los mismos tipos de señales. El uso principal para el que fue diseñado el puerto serie consistía en la conexión de un módem, hecho que se refleja claramente en la disposición de los terminales.

El puerto paralelo

Las impresoras recuerdan inmediatamente la imagen mental del puerto paralelo, ya quees ésta la interfaz mayormente empleada para la conexión de dicho periférico. Durante el diseño de los primeros PC, IBM introdujo dicho puerto, con el objetivo de conectar una Impresora.

Señales empleadas por el puerto paralelo

Al igual que las señales del puerto serie están orientadas al uso de un módem, las señales del puerto paralelo se encuentran particularmente en línea con el control de una impresora. A continuación se describe el propósito de las señales mostradas en el gráfico.Strobe. Esta señal produce un cambio de tensión cada vez que el PC envía un byte de datos. De esta forma, la impresora detecta que ya se han establecido los estados lógicos deseados en las 8 líneas de datos, y por tanto se puede leer la información (un byte).Data0 - Data7. Contienen los datos enviados a la impresora (8 bits cada vez).Acknowledge. La impresora indica que ha recibido el byte enviado, y está lista para recibir un nuevo byte.Busy. Al igual que ocurría en el puerto serie (señales CTS y RTS), la impresora utiliza esta señal para indicar que aún no está preparada para recibir más datos.Paper end. La impresora indica que se ha quedado sin papel.Select. La impresora indica que se encuentra en línea.Auto Feed. Cuando se recibe un retorno de carro, existen dos formas de interpretarlo. Algunas impresoras simplemente retornan al comienzo de la línea. Sin embargo, otras añaden -además- un avance de línea. La señal auto feed permite conmutar entre dichos modos de funcionamiento.Error. La impresora emplea esta señal para notificar cualquier tipo de error detectado.Init. Ante un cambio de estado lógico en esta señal, la impresora se reinicializa.Select In. Esta señal permite poner a la impresora fuera de servicio.GND. Terminales de masa (referencia de tensión para todas las demás señales).

A pesar de que han persistido desde los inicios del PC, y de su conveniencia para multitud de aplicaciones, los puertos serie y paralelo presentan claras limitaciones en cuanto a capacidad de expansión y rendimiento se refiere. A mediados de los 90, un consorcio formado por multitud de empresas -incluyendo COMPAQ, IBM, Microsoft, NEC, etc.- desarrolló una nueva interfaz estándar para la conexión de dispositivos externos al PC.

El bus USB

La interfaz FireWire

El término FireWire resulta familiar, sobre todo, para los usuarios de PC interesados en el campo del vídeo digital. Pero, más allá de este campo concreto, se trata de un bus serie similar al USB, que admite la conexión de una gran variedad de dispositivos.

Cómo funcionan las tarjetas de sonido

Desde sus comienzos hasta la actualidad, el PC ha podido generar sonidos de baja calidad mediante su altavoz interno. Sin embargo, no es posible escuchar sonido de alta calidad (por ejemplo, temas musicales con calidad de CD) utilizando el altavoz interno. En ese caso es necesario añadir hardware adicional dedicado a la información de audio. Dicho hardware se conoce comúnmente como tarjeta de sonido y, hoy en día, es un elemento clave en cualquier PC

Funciones básicas

En primer lugar, la tarjeta debe ser capaz de reproducir audio, ya sea desde lectores de CD o DVD, o desde ficheros almacenados en el disco duro, usando formatos estándares como WAV, MP3 y MIDI.

Componentes fundamentales

El “corazón” de cualquier tarjeta de sonido está formado por tres subsistemas: el convertidor analógico/digital (CAD), el procesador digital de señales (DSP, Digital Signal Processor) y el convertidor digital/analógico (CDA).

Elementos de interfaz

En primer lugar, se encuentra un conjunto de conectores de entrada y salida, que constituyen la interfaz analógica con el mundo exterior, desde el punto de vista del usuario. Uno de los conectores de entrada está preparado para la conexión de un micrófono. Otro conector, comúnmente denominado “entrada de línea”, permite introducir señales procedentes de otras fuentes de audio (reproductores de cinta, receptores de radio, etc.). Finalmente, un tercer conector proporciona la salida de audio. A éste se suelen conectar altavoces de sobremesa, auriculares, grabadoras de cintas o cualquier otro tipo de equipo capaz de trabajar con señales de audio analógicas. Las entradas y salidas se conectan a un dispositivo mezclador, que combina las diferentes señales de audio, con niveles individuales controlables por el usuario.

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