martes, 8 de septiembre de 2015

MEMORIA RAM

MEMORIA RAM

La memoria es el elemento esencial para que el usuario pueda utilizar sus
aplicaciones, sin embargo, muchas veces es desaprovechada por el sistema
operativo, por lo que para mejorar el rendimiento del PC no basta con instalar
más memoria, sino que hay que utilizar los recursos del sistema u otras
aplicaciones para optimizar su funcionamiento.

Secuencia de realización

● IDENTIFICACIÓN EN LA PLACA BASE DE LA RAM

○ Apertura del ordenador

○ Localización de los módulos RAM


                 ○ Tipo de RAM y características (voltaje, velocidad de reloj, Latencias,…)
               2 Módulos de DDR3 2048 Mbytes
               PC3-12800
               Frecuencia 800 MHz
               Voltaje 1.50V
               ○ Tipo de módulo   DDR3 Kingston
  Cuestionario

                                   ● Semejanzas y diferencias entre memorias SDRAM, DDR2 y DDR3 :

  
                  ○ SDRAM:   Esta se sincroniza con el reloj del sistema para leer y escribir en
                              modo ráfaga. Puede soportar velocidades de placa base de 100 MHz y 133
                              MHz (más conocidas como PC100/PC133 SDRAM).
                              Tiene un ancho de bus de datos de 64 bits.
                              Normalmente son suministradas en módulos DIMM de 168 pines con dos
                              ranuras.

                 ○ DDR2:       Supone una mejora respecto a la DDR SDRAM, ya que funciona a
                               más velocidad y necesita menos voltaje, lo que supone menos consumo
                               de Energía y generación de calor.
                               La tasa de transferencia de datos va de 400 hasta 1024 MB/s
                                y permite Capacidades de hasta 2GB (por modulo).
                               La pega respecto a la SDRAM es que las latencias son más altas.
                                Son suministradas en módulos DIMM con 240 pines y una sola ranura.


                ○ DDR3:       Esto supone una mejora con respecto a la DDR2 SDRAM:
                             Mayor tasa de transferencia de datos, menor consumo debido
                             a su tecnología de fabricación y permite módulos de mayor 
                             capacidad (hasta 8Gbs).
                             También tiene sus inconvenientes, como pueden ser: Latencias más  altas 
                              Son suministradas en módulos DIMM de 240 pines al igual que las DDR2.


                        ● Los módulos SIMM, DIMM y RIMM están pensados para cada tipo
                           de microprocesador. Enumera los tipos y cómo se utilizan.


              ○ SIMM:      era habitual encontrar módulos SIMM en las primeras placas
                          base de los ordenadores de 32 bits. Estos módulos pueden ser de 30
                          o de 72 contactos.

              ○ DIMM:   Es el más utilizado en la actualidad, está destinado a equipos de 64
                         bits. Puede encontrarse con 168, 184 y 240 contactos en memorias SDR,
                         DDR y DDR2/DDR3, respectivamente.

                                                                            Tipos:
           - SO-DIMM   (con un tamaño inferior a las DIMM, se utilizan principalmente
                           para portátiles, agendas electrónicas o impresoras).
                           Puede hallarse con 144,200 o 204 contactos.

          - Micro-DIMM (Incluso más pequeño que los anteriores, están destinados  los netbooks).
                          Se pueden encontrar MicroDIMM SDR con 144 contacto  Micro-DIMM DDR con 
                          172 con MICRO-DIMM  DDR2 con 172 y   214, MICRO-DIMM DDR3 con 214 contactos.

             ○ RIMM:      Está dirigido a módulos de memoria con tecnología RDRAM. Los
                         módulos RIMM disponen de 184 contactos. Su coste era muy elevado,
                          razón por la cual dejaron de utilizarse a finales de la pasada década.

          ● ¿Cómo se soluciona el problema de lentitud de la memoria   DRAM?

                         Todas las memorias RAM experimentan errores, debido a factores tales
                         como fluctuaciones de energía, interferencias, componentes defectuosos,
                         etc. Las memorias ECC son capaces de detectar y corregir algunos de
                         estos errores.
              ● ¿Qué es la memoria virtual?
                          La memoria virtual es una técnica de gestión de la memoria que permite
                          que el sistema operativo disponga, tanto para el software de usuario
                          como para sí mismo, de mayor capacidad de memoria que este
                        disponible físicamente.

● Analizar los siguientes módulos de memoria.
  DDR SDRAM DIMM 
184 contactos


 226 MHz / 128 MiB

  SDRAM DIMM PC-100 


168 contactos



DDR2 SDRAM DIMM 
240 contactos
533 MHz / 1 GiB



DDR3 SDRAM DIMM
 1600 MHz



 RAMBUS RIMM RDRAM 


184 contactos/128 MiB



1. DDR SDRAM DIMM 184 contactos 226 MHz / 128 MiB
                                                  Tiene 184 contactos
                                                  Frecuencia efectiva 226 MHz
                                                  Tasa de transferencia 128 MiB
                                                  Voltaje: 2,5V
                                            2. SDRAM DIMM PC-100 168 contactos
                                                 Tiene 168 contactos
                                                 PC-100
                                                 Voltaje: 2,5V
                                             3. DDR2 SDRAM DIMM 240 contactos 533 MHz / 1 GiB
                                                  240 contactos
                                                 Frecuencia efectiva 533 MHz
                                                 Tasa de transferencia 1 GiB
                                                 Voltaje: 1,8V
                                             4. DDR3 SDRAM DIMM 1600 MHz
                                                  240 contactos
                                                  Frecuencia activa 1600 MHz
                                                  Voltaje: 1,5
                                             5. RAMBUS RIMM RDRAM 184 contactos / 128 MiB
                                                 184 contactos
                                                  Frecuencia efectiva 128 MiB




jueves, 3 de septiembre de 2015

UNIDADES DE ALMACENAMIENTO

Unidades de almacenamiento

Autores: Raquel Cobas Mata, Juan Manuel Verdeal Garcia y Jose Manuel Parafita Lamas alumnos del curso Montaje y Reparación de Sistemas Microinformaticos IFCT 0309

Enunciado

En esta actividad vamos a trabajar con un tipo de unidades de almacenamiento permanente de información basados en la tecnología magnética, como son los discos flexibles (FD) y los discos duros (HD).

Secuencia de realización

  INSTALACIÓN DE UN DISCO DURO (USB):
1.    Encender el ordenador, si todavía no lo está.
2.    Sacar todos los componentes de la caja.
3.    Localizar el disco duro externo, el cable de datos USB y el cable de alimentación eléctrica.
4.    Enchufar el cable de alimentación eléctrica al disco duro y a la toma de corriente.
5.    Conectar el cable USB al disco duro y al ordenador.
6.    Esperar a que el sistema operativo lo reconozca e instale los drivers necesarios para su correcta operación.
  CREAR UNA PARTICIÓN EN UN DISCO DURO (USB):
1.    Bajo Windows XP, entrar en Administración de discos. Ésto se puede lograr accediendo al menú de inicio, haciendo clic con el botón derecho sobre Mi PC y seleccionando del menú Administrar. Dentro del Administrador de equipos, en el árbol de la izquierda, bajo la rama Almacenamiento se encuentra Administración de discos. Otra forma más rápida de acceder es pulsar las teclas Inicio+R (diálogo ejecutar), escribir diskmgmt.msc, y pulsar Intro.
2.    Una vez encontrado el disco duro en la lista de abajo a la derecha, seleccionamos un espacio del disco no particionado y procedemos a crear la partición: botón derecho sobre él y se selecciona Partición nueva....
3.    Se siguen todos los pasos del asistente, proporcionando todos los datos que va pidiendo, como tipo de partición (primaria, extendida o lógica), tamaño, si se desea formatear (y qué formato darle), la letra de unidad que se le desea asignar, …
4.    Una vez terminado el asistente, se procederá a la creación y formateo (si se ha elegido) de la partición. Cuando termine pondrá Correcto en el hueco seleccionado para la partición y estará lista para usarla (o formatearla).
  FORMATEO DE UN DISCO DURO (USB):
1.    Se parte de la ventana Administración de discos del punto anterior.
2.    Una vez escogida la partición a formatear, se pulsa sobre ella con el botón derecho del ratón y se hace clic sobre Formatear….
3.    En la ventanita que aparece, se proporciona la etiqueta del volumen (opcional), el sistema de archivos y el tamaño de cluster. También se le puede indicar que haga un formateo rápido.
4.    Al pulsar sobre Aceptar aparecerá un mensaje advirtiendo que se perderán todos los datos de la partición. Tras contestar afirmativamente se iniciará el proceso de formateado del disco,durante el cual aparecerá la palabra “Formateando…” en el gráfico de la partición.
5.    Cuando termine, la palabra “Formateando…” se sustituirá por “Correcto“.

Cuestionario

Abrir una disquetera, a ser posible en desuso, sacar una fotografía e identificar cada uno de los elementos internos básicos: motor, cabezas lectoras/grabadoras, circuitería electrónica, …








Circuitería electrónica, tras quitarle la tapa inferior. También se ve el motor que gira el eje central del disquete.











Desde aquí se puede ver todo lo demás de la disquetera. A la izquierda el puerto de datos, en el centro un cabezal lector/grabador, un poco más a la derecha el servomotor de los cabezales y finalmente el conector de electricidad.














Un primer plano de “espaldas” del cabezal de la parte de arriba. Éste actúa en la cara superior del disquete.

















Éste es el detalle de un cabezal lector/grabador. Éste actúa en la cara inferior del disquete.









Aquí se puede ver el LED que se enciende cuando está trabajando, y los sensores que detectan si el disco es de sólo lectura.


















Ésta es una vista trasera de la disquetera, donde se aprecian los conectores (tanto el de datos como el de alimentación) y el servomotor de los cabezales.







  Insertar un disquete y hacer un SCANDISK para comprender la estructura lógica del disco (clusters, FAT, integridad del disco, …).
        Al no disponer de disquetera en el PC, he hecho el ejercicio con una tarjeta de memoria de 128 MiB               bajo GNU/Linux. Resultado de “scandisk”:
# fsck.vfat -vVat /dev/sdb1
dosfsck 2.11 (12 Mar 2005)
dosfsck 2.11, 12 Mar 2005, FAT32, LFN
Checking we can access the last sector of the filesystem
Boot sector contents:
System ID "mkdosfs"
Media byte 0xf8 (hard disk)
       512 bytes per logical sector                   (bytes por sector lógico)
      2048 bytes per cluster                               (bytes por cluster)
         1 reserved sector
First FAT starts at byte 512 (sector 1)
         2 FATs, 16 bit entries
    120320 bytes per FAT (= 235 sectors)
Root directory starts at byte 241152 (sector 471)
       512 root directory entries
Data area starts at byte 257536 (sector 503)
     60102 data clusters (123088896 bytes)
63 sectors/track, 255 heads                     (sectores por pista, cabezales)
         0 hidden sectors
    240912 sectors total                         (sectores totales ne la unidad)
Starting check/repair pass.
Checking for bad clusters.
Reclaiming unconnected clusters.
Starting verification pass.
Checking for unused clusters.
/dev/sdb1: 8 files, 4483/60102 clusters
  En el disco duro representado explicar la función de cada uno de los conectores:
1.    IDE: Conexión para transferencia de datos.
2.    Jumpers: Cambiar el estado de la unidad de maestro a esclavo y viceversa.
3.    Molex: Conexión para la alimentación de la unidad
  Determinar el número de sectores que tiene un cluster en un disco duro de 8 GB y FAT32.
FAT32 puede manejar, más o menos, hasta 4,17 millones de clusters, y éstos pueden ser de 512 bytes, 1 KB, 2 KB, 4 KB, 8 KB, 16 KB ó 32 KB.
Para saber de qué tamaño tendrían que ser los 4,17 millones de clusters máximos para llenar los 8 GB se hace la siguiente división:






Ahora cogemos la unidad menor que podamos usar: 2 KiB. Entonces, se divide el tamaño de un sector (512 bytes) por el tamaño de cluster que hemos escogido:





Y ya está: el número de sectores que hay en un cluster es cuatro.
  Interfaces EIDE, Serial ATA y SCSI.
  EIDE: Evolución del IDE
  Serial ATA: Lo último en conexiones para unidad de almacenamiento

  SCSI: Conexiones antiguas de unidades de almacenamientos


  En un disco duro el fabricante nos indica las siguientes características:
CYL: 1496
HD: 9
SEC: 63
4,32 GB
Averiguar si la capacidad indicada corresponde con el valor verdadero. En caso contrario indicar el valor real de dicha capacidad.
La capacidad se calcula de la siguiente manera:

Capacidad = pistas por disco x caras por disco x discos x sectores por pista x 512 bytes por sector

Entre los datos que nos da el fabricante nos faltan las pistas y las caras. Las pistas se pueden sacar de los cilindros, ya que un cilindro es unir virtualmente todas las pistas de todos los discos que están a la misma distancia del eje; entonces el número de pistas por cara es el número de cilindros. Las caras se obtienen del número de cabezales que tiene cada disco, ya que cada cara tiene un cabezal. El dato que se proporciona de cabezales es el total de todos los discos, así que nos ahorramos multiplicar el número de discos. Al final la fórmula queda así:

Capacidad = cilindros x cabezales x sectores por pista x 512 bytes por sector Y sustituyendo los datos nos da una capacidad de:

Capacidad = 1496 x 9x 63 x 512 = 434.294.784 bytes = 414,176 MB Así que no coincide con la capacidad informada (4,32 GB).

Relaciona los interfaces de disco duro utilizados en placas base actuales y comenta sus características.

  Sistema de archivos FAT32 y NTFS.

  FAT32: cluster de 32 bits (aunque sólo 28 de esos bits se utilizaban realmente).
En teoría, esto debería permitir aproximadamente 268.435.538 clusters, arrojando tamaños de almacenamiento cercanos a los 8 TB. Sin embargo, debido a limitaciones en la utilidad ScanDisk de Microsoft, no se permite que FAT32 crezca más allá de 4.177.920 clusters por partición
El tamaño máximo de los archivos es de 3.99 GB


  NTFS: permite definir el tamaño del clúster a partir de 512 bytes (tamaño mínimo de un sector) de forma independiente al tamaño de la partición.Es un sistema adecuado para las particiones de gran tamaño requeridas en estaciones de trabajo de alto rendimiento y servidores. Puede manejar volúmenes de, teóricamente, hasta 264–1 clústeres. En la práctica, el máximo volumen NTFS soportado es de 232–1 clústeres (aproximadamente 16 TB usando clústeres de 4 KB).
  Memoria caché de un disco duro.
Una caché es un conjunto de datos duplicados de otros originales, con la propiedad de que los datos originales son costosos de acceder, normalmente en tiempo, respecto a la copia en la caché. Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en la caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato sea menor.
La caché de disco es una porción de memoria RAM añadida a un disco con la utilidad de almacenar los datos recientemente leídos y por lo tanto agilizar la carga de los mismos en caso de que estos vuelvan a ser solicitados.
Es relevante tener presente que actualmente el tiempo de acceso medio a un dato de un disco es del orden de milisegundos, mientras que en una memoria RAM es del orden de nanosegundos.

  Nombre, función y características de los conectores 3, 6 y 10.

3.    Conexión ATX. Dar corriente a la unidad. De 20 o 24 contactos y 12 V.

6.    Conexiones SATA. Consta de 7 contactos dispuestos en línea sobre un  bloque plástico con forma de “L” que sirve de orientación en la conexión. Establece una  conexión directa entre el dispositivo y el controlador, por lo que puede utilizar todo el ancho del bus.


10.  Conexión IDE. conector IDC hembra de 39 o 40 pines (el pin número 20 puede no existir) distribuidos en dos filas y recubiertos con una carcasa de plástico, generalmente de color azul o negro. Transferencia de datos de unidades de almacenamiento