jueves, 30 de octubre de 2008
HERRAMIENTAS DE MEDICIÓN
Las principales herramientas de medición usadas en el bricolaje de la madera y el mueble son las siguientes:
1.- METRO DE CINTA METÁLICA. Es el metro por excelencia. Tiene gran exactitud y vale para tomar todo tipo de medidas. Para medir longitudes largas una persona sola, conviene que la cinta metálica sea bastante ancha y arqueada para mantenerla recta sin que se doble.
2.- METRO DE CARPINTERO. Aunque se sigue utilizando en algunas carpinterías, el metro clásico de carpintero va desapareciendo poco a poco y sustituyéndose por el anterior.
3.- REGLA METÁLICA. Las reglas metálicas son muy útiles para trabajos de carpintería por su enorme exactitud y para dibujar líneas rectas ayudándonos de ellas.
4.- ESCUADRA DE CARPINTERO. La escuadra de carpintero es un clásico insustituible pues con ella se puede comprobar el escuadrado de un mueble (o de un ensamble) y además sirve para trazar líneas perpendiculares o a 45º respecto al canto de un tablero. Las hay regulables en ángulo, pero se puede perder exactitud en la posición de ángulo recto con respecto a las escuadras fijas.
5.- TRANSPORTADOR DE ÁNGULOS. El transportador de ángulos es un instrumento muy útil cuando tenemos que fabricar algún elemento con ángulos no rectos. También sirve para copiar un ángulo de un determinado sitio y trasladarlo al elemento que estemos fabricando.
6.- PIE DE REY. El calibre o pie de rey es insustituible para medir con precisión elementos pequeños (tornillos, orificios, pequeños objetos, etc). La precisión de esta herramienta llega a la décima e incluso a la media décima de milímetro. Para medir exteriores se utilizan las dos patas largas, para medir interiores (p.e. diámetros de orificios) las dos patas pequeñas, y para medir profundidades un vástago que va saliendo por la parte trasera. Para efectuar una medición, ajustaremos el calibre al objeto a medir y lo fijaremos. La pata móvil tiene una escala graduada (10 o 20 rayas, dependiendo de la precisión). La primera raya (0) nos indicará los milímetros y la siguiente raya que coincida exactamente con una de las rayas de la escala graduada del pie nos indicara las décimas de milímetro (calibre con 10 divisiones) o las medias décimas de milímetro (calibre con 20 divisiones).
7.- METRO LASER. Es el metro de última tecnología. Mide fácilmente y con una enorme precisión distancias de todo tipo. Su único inconveniente es su elevado precio para un aficionado.
8.- NIVEL. El nivel sirve para medir la horizontalidad o verticalidad de un elemento. Es una herramienta que no puede faltar a ningún aficionado al bricolaje, ya que se utiliza constantemente (al colgar un mueble o un cuadro, al instalar una estantería o un frente de armario, etc).
CONSEJOS GENERALES
Medir correctamente es fundamental para que el trabajo, tiempo y dinero empleado no sea en balde, y aunque la primera impresión nos dice que es muy fácil, no lo es tanto, por lo que nos permitimos darle una serie de consejos generales para intentar medir bien:
1.- Lo primero será hacerse con un metro de calidad de cinta metálica con una longitud entre 3 y 5 metros. No valen los metros de costurera, los metros de papel ni el recurso de la cuerda.
2.- Repetir las mediciones nunca está de más, pues hasta los profesionales y los más expertos cometen alguna vez un error de medición.
3.- Las paredes, suelos y techos nunca están rectos ni son paralelos o a escuadra entre ellos, por tanto es aconsejable tomar como mínimo tres medidas de ancho, de alto y de fondo respectivamente.
4.- Es aconsejable no ajustar demasiado las medidas al espacio disponible, sobre todo en baldas o muebles metidos en un hueco, pues es muy probable que por las irregularidades de las paredes, o por imperfecciones en los rincones, el mueble o balda no entren correctamente
Herramientas de Trazado
Como hemos visto, crear trazados es bastante sencillo. Nuestra preocupación ahora se centrará en realizar trazados para enriquecer nuestras composiciones y poder crear logos, dibujos o imágenes más trabajadas.
La complejidad de las formas dependerá del número de trazados que contengan y de la combinación de éstos.
Para ayudarnos a tratar con ellos utilizaremos el resto de herramientas de trazado:
La Pluma de forma libre te permitirá crear a mano alzado (si no tenemos una paleta de dibujo deberemos utilizar el ratón) una forma cualquiera, Photoshop se encargará de crear los trazados necesarios una vez cierres el trazado para dar por terminada la forma.
Esta herramienta es muy útil si nuestro pulso es bueno, o sabemos dibujar bien. No tendrás que preocuparte de crear las curvas ni pensar en cuántos trazados necesitas.
Una vez creada nuestra forma, ya sea utilizando la Pluma o la Pluma de forma libre, podremos utilizar el resto de herramientas para mejorar el aspecto de la forma.
La herramienta Añadir punto de ancla te permitirá añadir nuevos "extremos de trazado" dentro de la forma, esto nos dará la ventaja de poder introducir o modificar un trazado para hacerlo más complejo.
Imagina que queremos crear una curvatura en algún sitio y en principio no habíamos creado el punto de ancla necesario para ello.
Para utilizar esta herramienta, simplemente haz clic en algún punto del trazado donde quieras insertar un nuevo punto de ancla.
Del mismo modo la herramienta Eliminar punto de ancla te permitirá quitar cualquier "extremo de trazado" existente una vez terminada la forma.
Probablemente veas que has creado más trazados de los que necesitas, simplemente utiliza esta herramienta para eliminar los puntos de ancla que no necesites.
Ten en cuenta que los puntos de ancla que elimines dejarán de formar la curva y dejarán de existir, por lo que deberás tener muy en cuenta la posición del resto de los puntos de ancla antes de eliminar uno.
Para eliminar un punto de ancla simplemente selecciona la herramienta y haz clic sobre él.
Herramientas de sujeción.
Herramienta de corte
¡
Brocas helicoidales
Se denomina herramienta de corte, al conjunto de herramientas que se instalan en las máquinas-herramientas que funcionan por arranque de viruta. Ejemplo: Torno, taladradora, fresadora, etc.
Hay herramientas de corte que funciona por accionamiento manual, por ejemplo: limas, sierra de mano, etc.
Las herramientas de corte más conocidas son: brocas, fresas, escariadores, limas, sierras, herramientas de tornear, machos de enroscar
SIERRA DE BASTIDOR. Es la precursora de las sierras modernas, y su diseño no ha cambiado prácticamente en nada desde la Edad Media debido a su buen funcionamiento. Consiste básicamente en una especie de H articulada en la que en la parte inferior se sitúa la hoja de sierra y en la superior una cuerda. La hoja de sierra se tensa al ir enrollando la cuerda superior. Además, la hoja se puede girar para cortar grandes espesores sin que moleste el propio bastidor.
SERRUCHO UNIVERSAL. El serrucho universal está formado por una hoja metálica larga y flexible llena de dientes de corte y un mango para poder agarrarlo perfectamente. Aunque la hoja es flexible, debido a su gran ancho, está indicado para cortes rectos. Hay serruchos especializados para corte de troncos, corte de madera maciza o corte de tableros manufacturados. Estos últimos tienen un dentado más fino para que salga un corte limpio.
SERRUCHO DE PUNTA O AGUJA. Este serrucho se caracteriza por su hoja estrecha y está indicado para cortes curvos y rectos, y también para hacer cortes interiores. Es decir, cuando queramos recortar un trozo interior de un tablero este serrucho nos será de mucha utilidad.
SERRUCHO DE COSTILLA. Los serruchos de costilla se utilizan para cortes de precisión. La hoja suele ser más delgada que en los anteriores, y para que no flexe, se la dota de un refuerzo superior (costilla) con lo que el corte será perfectamente recto. Se utiliza mucho para ingletar listones, molduras, barras y rodapiés, ayudándose de una caja de ingletar (foto derecha).
SIERRA DE MARQUETERÍA, DE ARCO O SEGUETA. Consisten en un arco metálico con mango que mantienen tensa una hoja de sierra muy fina. El arco lo hay de variadas formas y profundidades. Las hojas de sierra o pelos de segueta las hay de diversos gruesos y formas, para cortes rectos y cortes de curvas más o menos pronunciadas. Debido a la estrechez de la hoja no se puede afilar, y hay que cambiarla cada vez que se desafila o rompe. Se utilizan mucho para recortes complicados de tablas estrechas, generalmente contrachapados.
SIERRA DE CHAPEAR. La sierra de chapear se utiliza junto con la regla metálica para el corte recto de chapas de madera. Tiene un hoja con dientes sin triscar en ambos filos. En este caso no es necesario el triscado de los dientes pues el corte no es nada profundo (apenas algún milímetro).
SIERRA DE METAL. Las sierras o arcos para metales tienen un dentado mucho más fino para permitir el corte de los mismos. El corte puede hacerse en el movimiento de ida o en el de vuelta, dependiendo de la colocación de la hoja de sierra. También existe una empuñadura (ver foto) para tener acceso a lugares difíciles. En resumen, la sierra de metal es una herramienta muy útil para cualquier bricolador ya que también corta plásticos y en determinados casos puede utilizarse para cortar madera.
SERRADO A MÁQUINA, TIPOS DE SIERRAS
Utilizando la máquina adecuada, podremos hacer cortes perfectos con suma facilidad. El único requisito es tener la máquina en perfectas condiciones (sierra afilada) y disponer de la técnica necesaria. Esta técnica se adquiere rápidamente haciendo unos cuantos cortes previos.
A continuación vamos a ver los tipos de sierras eléctricas más usuales.
SIERRA DE CALAR. La sierra de calar es una herramienta muy versátil e imprescindible para todo aquel que haga bricolaje con madera. Cortan todo tipo de maderas y plásticos, y si la caladora es electrónica, poniendo la hoja de sierra adecuada, también se pueden cortar metales, cemento poroso, ladrillo, pladur, cerámica, vidrio, metacrilato, cartón, goma. Hace cortes rectos, curvos, inclinados (inclinando la base), su manejo es sencillísimo y es una máquina muy segura. Su funcionamiento se basa en un pequeña hoja de sierra que sube y baja alternativamente y que es la que produce el corte. Las hay también con movimiento pendular (hacia delante y hacia atrás) de la hoja para acelerar los cortes rectos. Con los accesorios adecuados puede convertirse en una sierra estacionaria (se fija boca abajo, se amplia la base de corte y lo que se mueve es la pieza a cortar)
SIERRA CIRCULAR. La sierra circular esta indicada para hacer grandes cortes longitudinales. Cortan madera maciza, tableros de fibra dura, de virutas prensadas o de carpintero. Con control electrónico cortan incluso aluminio y plásticos. Tienen una guía paralela para hacer cortes paralelos al borde de un tablero, y también pueden hacer cortes biselados inclinando la base. Puede hacerse estacionaria colocándola boca abajo en el banco de trabajo adecuado. Es una máquina que requiere cierta experiencia y sobre todo mucho cuidado y respeto al usarla.
SERRUCHO ELÉCTRICO. El serrucho eléctrico es la sierra universal ágil para trabajos en madera, plástico y metal. Gracias a los accesorios, con él también se puede escofinar, limar, cepillar y desoxidar.
SIERRA TÁNDEM. Con la gran potencia de su motor y la elevada fuerza de corte de sus hojas de sierra de marcha opuesta, el corte es siempre exacto, rápido y seguro en los trabajos en madera, plástico, hormigón poroso y pladur.
SIERRA ELÉCTRICA DE MARQUETERÍA. La sierra eléctrica de marquetería es una máquina estacionaria en la que una hoja de sierra o pelo corta el material debido al movimiento alternativo que adquiere. Sustituye a la sierra manual de marquetería, pero en vez de la sierra, aquí lo que moveremos será la tabla que deseamos recortar, con el consiguiente ahorro en esfuerzo y la mayor precisión que conlleva.
Herramientas de torneado
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores: De un lado según el material del que están constituidas y de otro el tipo de operación que realizan. Según el material constituyente las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado, o plaquitas de metal duro (widia) cambiables. La tipología de las herramientas de metal duro están normalizadas de acuerdo con el material que se mecanice, puesto que cada material ofrece una resistencias diferentes, el código ISO para herramientas de metal duro es el siguiente:
Herramienta de torneado exterior
Herramienta de torneado interior
Aceros: Letra P, color azul.
Acero inoxidable: Letra M, color amarillo
Fundiciones: Letra K color amarillo
Metales no férricos: Letra N color verde
Metales endurecidos. Letra H color gris
1.- LIMAS
Las limas son instrumentos de acero templado, es decir , de un acero especial de mayor dureza, con la superficie finamente estriada, que actúan por fricción y sirven para desbastar, pulir y alisar.
La lima tienen dos partes principales: la parte tallada ( los dientes ) y la espiga o cola, donde se sujeta el mango que puede ser de madera o de plástico.
Hay limas de muchas formas ( de media caña, plana, triangular, redonda, etc… ) que deberás utilizar en función del tipo y la forma de la superficie a trabajar:
o Las limas de media caña se utilizan para superficies curvas.
o Las limas planas se utilizan para superficies planas.
o Las limas triangulares son adecuadas para trabajar esquinas.
o Las limas redondas las debes utilizar para limar superficies curvas e interiores.
Las limas varían también en tamaño, picado ( es la forma que tienen los dientes de la lima ) y en el número de dientes en función de los materiales que se vayan a trabajar.
TIPOS DE TALADROS
El taladro es la máquina que nos permitirá hacer agujeros debido al movimiento de rotación que adquiere la broca sujeta en su cabezal. Existen muchos tipos de taladros e infinidad de calidades. Los principales tipos son los siguientes:
1.- barrena
2.- berbiquí
3.- taladro manual
4.- taladro manual de pecho
5.- taladro eléctrico
6.- taladro sin cable
7.- martillo percutor
8.- taladro de columna
9.- minitaladro
10.- minitaladro sin cable
1.- BARRENA. Es la herramienta más sencilla para hacer un taladro. Básicamente es una broca con mango. Aunque es muy antigua se sigue utilizando hoy en día. Solo sirve para taladrar materiales muy blandos, principalmente maderas.
2.- BERBIQUÍ. El berbiquí es la herramienta manual antecesora del taladro y prácticamente está hoy día en desuso salvo en algunas carpinterías antiguas. Solamente se utiliza para materiales blandos.
3.- TALADRO MANUAL. Es una evolución del berbiquí y cuenta con un engranaje que multiplica la velocidad de giro de la broca al dar vueltas a la manivela.
4.- TALADRO MANUAL DE PECHO. Es como el anterior, pero permite ejercer mucha mayor presión sobre la broca, ya que se puede aprovechar el propio peso apoyando el pecho sobre él.
5.- TALADRO ELÉCTRICO. Es la evolución de los anteriores que surgió al acoplarle un motor eléctrico para facilitar el taladrado. Es una herramienta imprescindible para cualquier bricolador. Su versatilidad le permite no solo taladrar, sino otras muchas funciones (atornillar, lijar, pulir, desoxidar, limpiar, etc) acoplándole los accesorios necesarios.
Para un aficionado al bricolaje, lo aconsejable en principio es disponer un taladro eléctrico con las siguientes características:
- Electrónico. La velocidad de giro se regula con el gatillo, siendo muy útil poder ajustarla al material que estemos taladrando y al diámetro de la broca para un rendimiento óptimo.
- Reversible. Puede girar a derecha e izquierda. De este modo podemos usarlo como destornillador para apretar y aflojar.
- Percusión. Además del giro, la broca tiene un movimiento de vaivén. Es imprescindible para taladrar con comodidad material de obra (ladrillos, baldosas, etc)
- Potencia media y de calidad general media-alta. A partir de 500 W la potencia del taladro es suficiente para cualquier uso. Sin llegar a la gama profesional, es aconsejable comprar el taladro de buena calidad y sobre todo de marca conocida.
Invertir en el taladro es totalmente recomendable, sobre todo si hacemos bastante bricolaje. Después, y si hacemos determinados trabajos, podemos empezar a pensar en comprar algún taladro más específico.
6.- TALADRO SIN CABLE. Es una evolución del anterior en el que se prescinde de la toma de corriente, sustituyéndose por una batería. La principal ventaja es su autonomía, al poder usarlo donde queramos sin necesidad de que exista un enchufe. Como inconveniente, la menor potencia que ofrecen respecto a los taladros convencionales.
Existen taladros sin cable con percusión y sin ella, siendo estos últimos usados principalmente como atornilladores. En esta función si que son insustituibles y recomendables, y la mayoría incorpora regulación del par de apriete para hacer todavía más cómodo su uso.
7.- MARTILLO PERCUTOR. El martillo percutor es un taladro con una percusión (eléctrica, neumática o combinada) mucho más potente (utiliza más masa) y es imprescindible para perforar determinados materiales muy duros, como el hormigón, la piedra, etc, o espesores muy gruesos de material de obra.
8.- TALADRO DE COLUMNA. Es un taladro estacionario con movimiento vertical y mesa para sujetar el objeto a taladrar. La principal ventaja de este taladro es la absoluta precisión del orificio y el ajuste de la profundidad. Permiten taladrar fácilmente algunos materiales frágiles (vidrio, porcelana, etc) que necesitan una firme sujeción para que no rompan.
El sustituto de estos taladros (muy profesionales) para un aficionado es el uso del taladro convencional fijado en un soporte vertical, aunque últimamente se ven algunos taladros de columna muy accesibles por su bajo precio.
9.- MINITALADRO. Es como un taladro en miniatura. La posibilidad de utilizarlo con una sola mano y las altas revoluciones que coge, permiten una gran variedad de trabajos aparte del taladrado. Está indicado para aplicaciones minuciosas que requieren control, precisión y ligereza.
10.- MINITALADRO SIN CABLE. Es igual que el anterior, pero accionado a batería, con la autonomía que ello supone. Como en el caso de los taladros, su principal inconveniente es la menor potencia.
Las principales herramientas de medición usadas en el bricolaje de la madera y el mueble son las siguientes:
1.- METRO DE CINTA METÁLICA. Es el metro por excelencia. Tiene gran exactitud y vale para tomar todo tipo de medidas. Para medir longitudes largas una persona sola, conviene que la cinta metálica sea bastante ancha y arqueada para mantenerla recta sin que se doble.
2.- METRO DE CARPINTERO. Aunque se sigue utilizando en algunas carpinterías, el metro clásico de carpintero va desapareciendo poco a poco y sustituyéndose por el anterior.
3.- REGLA METÁLICA. Las reglas metálicas son muy útiles para trabajos de carpintería por su enorme exactitud y para dibujar líneas rectas ayudándonos de ellas.
4.- ESCUADRA DE CARPINTERO. La escuadra de carpintero es un clásico insustituible pues con ella se puede comprobar el escuadrado de un mueble (o de un ensamble) y además sirve para trazar líneas perpendiculares o a 45º respecto al canto de un tablero. Las hay regulables en ángulo, pero se puede perder exactitud en la posición de ángulo recto con respecto a las escuadras fijas.
5.- TRANSPORTADOR DE ÁNGULOS. El transportador de ángulos es un instrumento muy útil cuando tenemos que fabricar algún elemento con ángulos no rectos. También sirve para copiar un ángulo de un determinado sitio y trasladarlo al elemento que estemos fabricando.
6.- PIE DE REY. El calibre o pie de rey es insustituible para medir con precisión elementos pequeños (tornillos, orificios, pequeños objetos, etc). La precisión de esta herramienta llega a la décima e incluso a la media décima de milímetro. Para medir exteriores se utilizan las dos patas largas, para medir interiores (p.e. diámetros de orificios) las dos patas pequeñas, y para medir profundidades un vástago que va saliendo por la parte trasera. Para efectuar una medición, ajustaremos el calibre al objeto a medir y lo fijaremos. La pata móvil tiene una escala graduada (10 o 20 rayas, dependiendo de la precisión). La primera raya (0) nos indicará los milímetros y la siguiente raya que coincida exactamente con una de las rayas de la escala graduada del pie nos indicara las décimas de milímetro (calibre con 10 divisiones) o las medias décimas de milímetro (calibre con 20 divisiones).
7.- METRO LASER. Es el metro de última tecnología. Mide fácilmente y con una enorme precisión distancias de todo tipo. Su único inconveniente es su elevado precio para un aficionado.
8.- NIVEL. El nivel sirve para medir la horizontalidad o verticalidad de un elemento. Es una herramienta que no puede faltar a ningún aficionado al bricolaje, ya que se utiliza constantemente (al colgar un mueble o un cuadro, al instalar una estantería o un frente de armario, etc).
CONSEJOS GENERALES
Medir correctamente es fundamental para que el trabajo, tiempo y dinero empleado no sea en balde, y aunque la primera impresión nos dice que es muy fácil, no lo es tanto, por lo que nos permitimos darle una serie de consejos generales para intentar medir bien:
1.- Lo primero será hacerse con un metro de calidad de cinta metálica con una longitud entre 3 y 5 metros. No valen los metros de costurera, los metros de papel ni el recurso de la cuerda.
2.- Repetir las mediciones nunca está de más, pues hasta los profesionales y los más expertos cometen alguna vez un error de medición.
3.- Las paredes, suelos y techos nunca están rectos ni son paralelos o a escuadra entre ellos, por tanto es aconsejable tomar como mínimo tres medidas de ancho, de alto y de fondo respectivamente.
4.- Es aconsejable no ajustar demasiado las medidas al espacio disponible, sobre todo en baldas o muebles metidos en un hueco, pues es muy probable que por las irregularidades de las paredes, o por imperfecciones en los rincones, el mueble o balda no entren correctamente
Herramientas de Trazado
Como hemos visto, crear trazados es bastante sencillo. Nuestra preocupación ahora se centrará en realizar trazados para enriquecer nuestras composiciones y poder crear logos, dibujos o imágenes más trabajadas.
La complejidad de las formas dependerá del número de trazados que contengan y de la combinación de éstos.
Para ayudarnos a tratar con ellos utilizaremos el resto de herramientas de trazado:
La Pluma de forma libre te permitirá crear a mano alzado (si no tenemos una paleta de dibujo deberemos utilizar el ratón) una forma cualquiera, Photoshop se encargará de crear los trazados necesarios una vez cierres el trazado para dar por terminada la forma.
Esta herramienta es muy útil si nuestro pulso es bueno, o sabemos dibujar bien. No tendrás que preocuparte de crear las curvas ni pensar en cuántos trazados necesitas.
Una vez creada nuestra forma, ya sea utilizando la Pluma o la Pluma de forma libre, podremos utilizar el resto de herramientas para mejorar el aspecto de la forma.
La herramienta Añadir punto de ancla te permitirá añadir nuevos "extremos de trazado" dentro de la forma, esto nos dará la ventaja de poder introducir o modificar un trazado para hacerlo más complejo.
Imagina que queremos crear una curvatura en algún sitio y en principio no habíamos creado el punto de ancla necesario para ello.
Para utilizar esta herramienta, simplemente haz clic en algún punto del trazado donde quieras insertar un nuevo punto de ancla.
Del mismo modo la herramienta Eliminar punto de ancla te permitirá quitar cualquier "extremo de trazado" existente una vez terminada la forma.
Probablemente veas que has creado más trazados de los que necesitas, simplemente utiliza esta herramienta para eliminar los puntos de ancla que no necesites.
Ten en cuenta que los puntos de ancla que elimines dejarán de formar la curva y dejarán de existir, por lo que deberás tener muy en cuenta la posición del resto de los puntos de ancla antes de eliminar uno.
Para eliminar un punto de ancla simplemente selecciona la herramienta y haz clic sobre él.
Herramientas de sujeción.
Herramienta de corte
¡
Brocas helicoidales
Se denomina herramienta de corte, al conjunto de herramientas que se instalan en las máquinas-herramientas que funcionan por arranque de viruta. Ejemplo: Torno, taladradora, fresadora, etc.
Hay herramientas de corte que funciona por accionamiento manual, por ejemplo: limas, sierra de mano, etc.
Las herramientas de corte más conocidas son: brocas, fresas, escariadores, limas, sierras, herramientas de tornear, machos de enroscar
SIERRA DE BASTIDOR. Es la precursora de las sierras modernas, y su diseño no ha cambiado prácticamente en nada desde la Edad Media debido a su buen funcionamiento. Consiste básicamente en una especie de H articulada en la que en la parte inferior se sitúa la hoja de sierra y en la superior una cuerda. La hoja de sierra se tensa al ir enrollando la cuerda superior. Además, la hoja se puede girar para cortar grandes espesores sin que moleste el propio bastidor.
SERRUCHO UNIVERSAL. El serrucho universal está formado por una hoja metálica larga y flexible llena de dientes de corte y un mango para poder agarrarlo perfectamente. Aunque la hoja es flexible, debido a su gran ancho, está indicado para cortes rectos. Hay serruchos especializados para corte de troncos, corte de madera maciza o corte de tableros manufacturados. Estos últimos tienen un dentado más fino para que salga un corte limpio.
SERRUCHO DE PUNTA O AGUJA. Este serrucho se caracteriza por su hoja estrecha y está indicado para cortes curvos y rectos, y también para hacer cortes interiores. Es decir, cuando queramos recortar un trozo interior de un tablero este serrucho nos será de mucha utilidad.
SERRUCHO DE COSTILLA. Los serruchos de costilla se utilizan para cortes de precisión. La hoja suele ser más delgada que en los anteriores, y para que no flexe, se la dota de un refuerzo superior (costilla) con lo que el corte será perfectamente recto. Se utiliza mucho para ingletar listones, molduras, barras y rodapiés, ayudándose de una caja de ingletar (foto derecha).
SIERRA DE MARQUETERÍA, DE ARCO O SEGUETA. Consisten en un arco metálico con mango que mantienen tensa una hoja de sierra muy fina. El arco lo hay de variadas formas y profundidades. Las hojas de sierra o pelos de segueta las hay de diversos gruesos y formas, para cortes rectos y cortes de curvas más o menos pronunciadas. Debido a la estrechez de la hoja no se puede afilar, y hay que cambiarla cada vez que se desafila o rompe. Se utilizan mucho para recortes complicados de tablas estrechas, generalmente contrachapados.
SIERRA DE CHAPEAR. La sierra de chapear se utiliza junto con la regla metálica para el corte recto de chapas de madera. Tiene un hoja con dientes sin triscar en ambos filos. En este caso no es necesario el triscado de los dientes pues el corte no es nada profundo (apenas algún milímetro).
SIERRA DE METAL. Las sierras o arcos para metales tienen un dentado mucho más fino para permitir el corte de los mismos. El corte puede hacerse en el movimiento de ida o en el de vuelta, dependiendo de la colocación de la hoja de sierra. También existe una empuñadura (ver foto) para tener acceso a lugares difíciles. En resumen, la sierra de metal es una herramienta muy útil para cualquier bricolador ya que también corta plásticos y en determinados casos puede utilizarse para cortar madera.
SERRADO A MÁQUINA, TIPOS DE SIERRAS
Utilizando la máquina adecuada, podremos hacer cortes perfectos con suma facilidad. El único requisito es tener la máquina en perfectas condiciones (sierra afilada) y disponer de la técnica necesaria. Esta técnica se adquiere rápidamente haciendo unos cuantos cortes previos.
A continuación vamos a ver los tipos de sierras eléctricas más usuales.
SIERRA DE CALAR. La sierra de calar es una herramienta muy versátil e imprescindible para todo aquel que haga bricolaje con madera. Cortan todo tipo de maderas y plásticos, y si la caladora es electrónica, poniendo la hoja de sierra adecuada, también se pueden cortar metales, cemento poroso, ladrillo, pladur, cerámica, vidrio, metacrilato, cartón, goma. Hace cortes rectos, curvos, inclinados (inclinando la base), su manejo es sencillísimo y es una máquina muy segura. Su funcionamiento se basa en un pequeña hoja de sierra que sube y baja alternativamente y que es la que produce el corte. Las hay también con movimiento pendular (hacia delante y hacia atrás) de la hoja para acelerar los cortes rectos. Con los accesorios adecuados puede convertirse en una sierra estacionaria (se fija boca abajo, se amplia la base de corte y lo que se mueve es la pieza a cortar)
SIERRA CIRCULAR. La sierra circular esta indicada para hacer grandes cortes longitudinales. Cortan madera maciza, tableros de fibra dura, de virutas prensadas o de carpintero. Con control electrónico cortan incluso aluminio y plásticos. Tienen una guía paralela para hacer cortes paralelos al borde de un tablero, y también pueden hacer cortes biselados inclinando la base. Puede hacerse estacionaria colocándola boca abajo en el banco de trabajo adecuado. Es una máquina que requiere cierta experiencia y sobre todo mucho cuidado y respeto al usarla.
SERRUCHO ELÉCTRICO. El serrucho eléctrico es la sierra universal ágil para trabajos en madera, plástico y metal. Gracias a los accesorios, con él también se puede escofinar, limar, cepillar y desoxidar.
SIERRA TÁNDEM. Con la gran potencia de su motor y la elevada fuerza de corte de sus hojas de sierra de marcha opuesta, el corte es siempre exacto, rápido y seguro en los trabajos en madera, plástico, hormigón poroso y pladur.
SIERRA ELÉCTRICA DE MARQUETERÍA. La sierra eléctrica de marquetería es una máquina estacionaria en la que una hoja de sierra o pelo corta el material debido al movimiento alternativo que adquiere. Sustituye a la sierra manual de marquetería, pero en vez de la sierra, aquí lo que moveremos será la tabla que deseamos recortar, con el consiguiente ahorro en esfuerzo y la mayor precisión que conlleva.
Herramientas de torneado
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores: De un lado según el material del que están constituidas y de otro el tipo de operación que realizan. Según el material constituyente las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado, o plaquitas de metal duro (widia) cambiables. La tipología de las herramientas de metal duro están normalizadas de acuerdo con el material que se mecanice, puesto que cada material ofrece una resistencias diferentes, el código ISO para herramientas de metal duro es el siguiente:
Herramienta de torneado exterior
Herramienta de torneado interior
Aceros: Letra P, color azul.
Acero inoxidable: Letra M, color amarillo
Fundiciones: Letra K color amarillo
Metales no férricos: Letra N color verde
Metales endurecidos. Letra H color gris
1.- LIMAS
Las limas son instrumentos de acero templado, es decir , de un acero especial de mayor dureza, con la superficie finamente estriada, que actúan por fricción y sirven para desbastar, pulir y alisar.
La lima tienen dos partes principales: la parte tallada ( los dientes ) y la espiga o cola, donde se sujeta el mango que puede ser de madera o de plástico.
Hay limas de muchas formas ( de media caña, plana, triangular, redonda, etc… ) que deberás utilizar en función del tipo y la forma de la superficie a trabajar:
o Las limas de media caña se utilizan para superficies curvas.
o Las limas planas se utilizan para superficies planas.
o Las limas triangulares son adecuadas para trabajar esquinas.
o Las limas redondas las debes utilizar para limar superficies curvas e interiores.
Las limas varían también en tamaño, picado ( es la forma que tienen los dientes de la lima ) y en el número de dientes en función de los materiales que se vayan a trabajar.
TIPOS DE TALADROS
El taladro es la máquina que nos permitirá hacer agujeros debido al movimiento de rotación que adquiere la broca sujeta en su cabezal. Existen muchos tipos de taladros e infinidad de calidades. Los principales tipos son los siguientes:
1.- barrena
2.- berbiquí
3.- taladro manual
4.- taladro manual de pecho
5.- taladro eléctrico
6.- taladro sin cable
7.- martillo percutor
8.- taladro de columna
9.- minitaladro
10.- minitaladro sin cable
1.- BARRENA. Es la herramienta más sencilla para hacer un taladro. Básicamente es una broca con mango. Aunque es muy antigua se sigue utilizando hoy en día. Solo sirve para taladrar materiales muy blandos, principalmente maderas.
2.- BERBIQUÍ. El berbiquí es la herramienta manual antecesora del taladro y prácticamente está hoy día en desuso salvo en algunas carpinterías antiguas. Solamente se utiliza para materiales blandos.
3.- TALADRO MANUAL. Es una evolución del berbiquí y cuenta con un engranaje que multiplica la velocidad de giro de la broca al dar vueltas a la manivela.
4.- TALADRO MANUAL DE PECHO. Es como el anterior, pero permite ejercer mucha mayor presión sobre la broca, ya que se puede aprovechar el propio peso apoyando el pecho sobre él.
5.- TALADRO ELÉCTRICO. Es la evolución de los anteriores que surgió al acoplarle un motor eléctrico para facilitar el taladrado. Es una herramienta imprescindible para cualquier bricolador. Su versatilidad le permite no solo taladrar, sino otras muchas funciones (atornillar, lijar, pulir, desoxidar, limpiar, etc) acoplándole los accesorios necesarios.
Para un aficionado al bricolaje, lo aconsejable en principio es disponer un taladro eléctrico con las siguientes características:
- Electrónico. La velocidad de giro se regula con el gatillo, siendo muy útil poder ajustarla al material que estemos taladrando y al diámetro de la broca para un rendimiento óptimo.
- Reversible. Puede girar a derecha e izquierda. De este modo podemos usarlo como destornillador para apretar y aflojar.
- Percusión. Además del giro, la broca tiene un movimiento de vaivén. Es imprescindible para taladrar con comodidad material de obra (ladrillos, baldosas, etc)
- Potencia media y de calidad general media-alta. A partir de 500 W la potencia del taladro es suficiente para cualquier uso. Sin llegar a la gama profesional, es aconsejable comprar el taladro de buena calidad y sobre todo de marca conocida.
Invertir en el taladro es totalmente recomendable, sobre todo si hacemos bastante bricolaje. Después, y si hacemos determinados trabajos, podemos empezar a pensar en comprar algún taladro más específico.
6.- TALADRO SIN CABLE. Es una evolución del anterior en el que se prescinde de la toma de corriente, sustituyéndose por una batería. La principal ventaja es su autonomía, al poder usarlo donde queramos sin necesidad de que exista un enchufe. Como inconveniente, la menor potencia que ofrecen respecto a los taladros convencionales.
Existen taladros sin cable con percusión y sin ella, siendo estos últimos usados principalmente como atornilladores. En esta función si que son insustituibles y recomendables, y la mayoría incorpora regulación del par de apriete para hacer todavía más cómodo su uso.
7.- MARTILLO PERCUTOR. El martillo percutor es un taladro con una percusión (eléctrica, neumática o combinada) mucho más potente (utiliza más masa) y es imprescindible para perforar determinados materiales muy duros, como el hormigón, la piedra, etc, o espesores muy gruesos de material de obra.
8.- TALADRO DE COLUMNA. Es un taladro estacionario con movimiento vertical y mesa para sujetar el objeto a taladrar. La principal ventaja de este taladro es la absoluta precisión del orificio y el ajuste de la profundidad. Permiten taladrar fácilmente algunos materiales frágiles (vidrio, porcelana, etc) que necesitan una firme sujeción para que no rompan.
El sustituto de estos taladros (muy profesionales) para un aficionado es el uso del taladro convencional fijado en un soporte vertical, aunque últimamente se ven algunos taladros de columna muy accesibles por su bajo precio.
9.- MINITALADRO. Es como un taladro en miniatura. La posibilidad de utilizarlo con una sola mano y las altas revoluciones que coge, permiten una gran variedad de trabajos aparte del taladrado. Está indicado para aplicaciones minuciosas que requieren control, precisión y ligereza.
10.- MINITALADRO SIN CABLE. Es igual que el anterior, pero accionado a batería, con la autonomía que ello supone. Como en el caso de los taladros, su principal inconveniente es la menor potencia.
lunes, 1 de septiembre de 2008
daños puertos,pinout,floppy
Puertos y conectores: Los ordenadores personales actuales aún conservan prácticamente todos los puertos heredados desde que se diseñó el primer PC de IBM. Por razones de compatibilidad aún seguiremos viendo este tipo de puertos, pero poco a poco irán apareciendo nuevas máquinas en las que no contaremos con los típicos conectores serie, paralelo, teclado, etc... y en su lugar sólo encontraremos puertos USB, Fireware (IEE 1394) o SCSI.
Un ejemplo típico lo tenemos en las máquinas iMac de Apple, que aunque no se trate de máquinas PC-Compatibles, a nivel hardware comparten muchos recursos, y nos están ya marcando lo que será el nuevo PC-2000 en cuanto a que sólo disponen de bus USB para la conexión de dispositivos a baja-media velocidad, como son el teclados, ratón, unidad ZIP, módem, etc..
Tampoco hay que olvidar otro tipo de conectores que son ya habituales en los ordenadores portátiles como los puertos infrarrojos, que pueden llegar a alcanzar velocidades de hasta 4 Mbps y que normalmente cumplen con el estándar IrDA, o las tarjetas PC-Card (antiguamente conocidas como PCMCIA) ideales para aumentar la capacidad de dichas máquinas de una manera totalmente estándar.
Para más información sobre dispositivos SCSI o IDE visita nuestra sección dedicada a los discos.
Para más información sobre puertos USB, paralelo y serie, visita nuestra sección de placas base.
________________________________________
Universal Serial Bus (U.S.B.)
Puerto paralelo (por Javier Olcina y David Romero).
Puerto serie (por Javier Olcina y David Romero).
________________________________________
Patillaje y especificaciones de los conectores
Esquemas de los cables más utilizados
Esquemas de los adaptadores más utilizados Recordemos como esta constituida la PC: como ya dijimos tenemos el "cerebro" de la máquina que es el CPU, la unidad central de proceso que esta formada por el microprocesador y la memoria que se comunican entre si y con el resto de los componentes de la PC mediante el bus que también los comunica con el módulo de entrada / salida de datos.
Conectores:
hora veamos el famoso módulo de entrada / salida: los periféricos que como su nombre lo indica están en la periferia del CPU es por donde ingresan y salen datos de la PC. Estos dispositivos pueden ser internos ó externos. Los internos son los que están dentro del gabinete (por ejemplo las unidades de disco) y los externos son los que se conectan a ellas mediante un cable atrás de la PC (por ejemplo el monitor, el teclado, la impresora, el mouse ó los parlantitos).
Pinout :es un término anglosajón que, en traducción libre, significa patillaje, o más correctamente asignación de patillaje. Es usado en electrónica para determinar la función de cada pin en un circuito integrado, o bien en un dispositivo electrónico discreto. En informática, para describir cómo un conector es cableado. Cada patica del conector tiene un propósito que se describe brevemente en el pinout.
El pinout puede ser mostrado como una simple tabla o puede incluir un diagrama. Es importante dejar claro cómo ver el diagrama, indicar si éste muestra la parte posterior del conectador (donde se unen los alambres a él) o la "cara de acoplamiento" del conectador. Los pinouts publicados son particularmente importantes cuando diferentes fabricantes desean interconectar sus productos usando estándares abiertos.
Igualmente se emplea para saber la correlación de patillas en las clavijas situadas en ambos extremos del cable.
Detección y solución de problemas de la unidad de disquete
Detección y solución de problemas de la unidad de disquete
Siga los pasos de detección y solución de problemas en esta sección para los problemas a continuación. Consulte otras secciones de este documento para otros problemas.
• El ícono de la unidad de disquete no aparece en el Explorador de Windows o Mi PC.
• La unidad de disquete nunca reconoce ningún disco en la unidad.
• Cualquier comportamiento extraño consistente.
Paso 1: Intente utilizar un disquete diferente.
Este es un paso sencillo, aunque con frecuencia se lo pasa por alto, y puede ahorrarle mucho tiempo y esfuerzo. Inserte otro disco flexible en la unidad de disquete e intente acceder al mismo. Si el problema persiste, entonces continúe con los otros pasos de solución de problemas.
Paso 2: Restauración de las configuraciones de BIOS a las predeterminadas
1. Reinicie el equipo.
2. Cuando aparezca la primera pantalla, presione F1 repetidamente en el teclado para ingresar a Configuración. En algunos modelos anteriores de Presario, esto puede hacerse con la tecla F10 .
3. En Configuración, presione F5 en el teclado para cargar los valores predeterminados.
4. Seleccione Sí , y presione Intro .
5. Presione F10 para guardar y salir.
6. Seleccione Sí , y presione Intro .
7. Se inicia el equipo. Pruebe la unidad cuando aparezca el escritorio de Windows. Si persisten los problemas, prosiga con el paso siguiente.
Paso 3: Eliminación de posibles conflictos de dispositivo
1. En Windows XP, haga clic en Inicio, haga clic con el botón derecho del mouse en Mi PC y seleccione Propiedades .
En Windows 98 y Me, haga clic con el botón derecho en el ícono Mi PC en el escritorio y luego seleccione Propiedades .
2. En Windows XP, haga clic en la ficha Hardware y, a continuación, en el botón Administrador de dispositivos .
En Windows 98 y Me, presione la ficha Administrador de dispositivos y seleccione la opción Ver dispositivos por tipo .
3. Haga clic en el signo más ( + ) junto a los Controladores de disquete para mostrar los distintos controladores.
4. Haga clic en Controlador estándar de la unidad de disquete .
5. Haga clic en el botón Eliminar o Desinstalar para eliminar el controlador del dispositivo. Haga clic en Sí o en Aceptar para confirmar la eliminación.
Un ejemplo típico lo tenemos en las máquinas iMac de Apple, que aunque no se trate de máquinas PC-Compatibles, a nivel hardware comparten muchos recursos, y nos están ya marcando lo que será el nuevo PC-2000 en cuanto a que sólo disponen de bus USB para la conexión de dispositivos a baja-media velocidad, como son el teclados, ratón, unidad ZIP, módem, etc..
Tampoco hay que olvidar otro tipo de conectores que son ya habituales en los ordenadores portátiles como los puertos infrarrojos, que pueden llegar a alcanzar velocidades de hasta 4 Mbps y que normalmente cumplen con el estándar IrDA, o las tarjetas PC-Card (antiguamente conocidas como PCMCIA) ideales para aumentar la capacidad de dichas máquinas de una manera totalmente estándar.
Para más información sobre dispositivos SCSI o IDE visita nuestra sección dedicada a los discos.
Para más información sobre puertos USB, paralelo y serie, visita nuestra sección de placas base.
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Universal Serial Bus (U.S.B.)
Puerto paralelo (por Javier Olcina y David Romero).
Puerto serie (por Javier Olcina y David Romero).
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Patillaje y especificaciones de los conectores
Esquemas de los cables más utilizados
Esquemas de los adaptadores más utilizados Recordemos como esta constituida la PC: como ya dijimos tenemos el "cerebro" de la máquina que es el CPU, la unidad central de proceso que esta formada por el microprocesador y la memoria que se comunican entre si y con el resto de los componentes de la PC mediante el bus que también los comunica con el módulo de entrada / salida de datos.
Conectores:
hora veamos el famoso módulo de entrada / salida: los periféricos que como su nombre lo indica están en la periferia del CPU es por donde ingresan y salen datos de la PC. Estos dispositivos pueden ser internos ó externos. Los internos son los que están dentro del gabinete (por ejemplo las unidades de disco) y los externos son los que se conectan a ellas mediante un cable atrás de la PC (por ejemplo el monitor, el teclado, la impresora, el mouse ó los parlantitos).
Pinout :es un término anglosajón que, en traducción libre, significa patillaje, o más correctamente asignación de patillaje. Es usado en electrónica para determinar la función de cada pin en un circuito integrado, o bien en un dispositivo electrónico discreto. En informática, para describir cómo un conector es cableado. Cada patica del conector tiene un propósito que se describe brevemente en el pinout.
El pinout puede ser mostrado como una simple tabla o puede incluir un diagrama. Es importante dejar claro cómo ver el diagrama, indicar si éste muestra la parte posterior del conectador (donde se unen los alambres a él) o la "cara de acoplamiento" del conectador. Los pinouts publicados son particularmente importantes cuando diferentes fabricantes desean interconectar sus productos usando estándares abiertos.
Igualmente se emplea para saber la correlación de patillas en las clavijas situadas en ambos extremos del cable.
Detección y solución de problemas de la unidad de disquete
Detección y solución de problemas de la unidad de disquete
Siga los pasos de detección y solución de problemas en esta sección para los problemas a continuación. Consulte otras secciones de este documento para otros problemas.
• El ícono de la unidad de disquete no aparece en el Explorador de Windows o Mi PC.
• La unidad de disquete nunca reconoce ningún disco en la unidad.
• Cualquier comportamiento extraño consistente.
Paso 1: Intente utilizar un disquete diferente.
Este es un paso sencillo, aunque con frecuencia se lo pasa por alto, y puede ahorrarle mucho tiempo y esfuerzo. Inserte otro disco flexible en la unidad de disquete e intente acceder al mismo. Si el problema persiste, entonces continúe con los otros pasos de solución de problemas.
Paso 2: Restauración de las configuraciones de BIOS a las predeterminadas
1. Reinicie el equipo.
2. Cuando aparezca la primera pantalla, presione F1 repetidamente en el teclado para ingresar a Configuración. En algunos modelos anteriores de Presario, esto puede hacerse con la tecla F10 .
3. En Configuración, presione F5 en el teclado para cargar los valores predeterminados.
4. Seleccione Sí , y presione Intro .
5. Presione F10 para guardar y salir.
6. Seleccione Sí , y presione Intro .
7. Se inicia el equipo. Pruebe la unidad cuando aparezca el escritorio de Windows. Si persisten los problemas, prosiga con el paso siguiente.
Paso 3: Eliminación de posibles conflictos de dispositivo
1. En Windows XP, haga clic en Inicio, haga clic con el botón derecho del mouse en Mi PC y seleccione Propiedades .
En Windows 98 y Me, haga clic con el botón derecho en el ícono Mi PC en el escritorio y luego seleccione Propiedades .
2. En Windows XP, haga clic en la ficha Hardware y, a continuación, en el botón Administrador de dispositivos .
En Windows 98 y Me, presione la ficha Administrador de dispositivos y seleccione la opción Ver dispositivos por tipo .
3. Haga clic en el signo más ( + ) junto a los Controladores de disquete para mostrar los distintos controladores.
4. Haga clic en Controlador estándar de la unidad de disquete .
5. Haga clic en el botón Eliminar o Desinstalar para eliminar el controlador del dispositivo. Haga clic en Sí o en Aceptar para confirmar la eliminación.
lunes, 21 de julio de 2008
fallas soluciones
Poco espacio disponible .-Si no se solucionara, deshabilita el "Restaurar el sistema" (OJO: se borran todos los puntos de restauración existentes), vacía los archivos temporales de Internet y de Windows y la Papelera (con el "Liberador de espacio en disco"), y revisa el tamaño del archivo de paginación
3.-Si aún así no cambia el espacio en disco, baja el SequoiaView y ejecútalo para que te muestra gráficamente el espacio en disco...
Espacio ocupado por archivos innecesarios Antes de comenzar con el log deberás pasar pro Windows Update y descargar todas las actualizaciones críticas y de seguridad. Luego, ve a panel de control/agregar o quitar programas y desinstala:
clusters y cadenas perdidas De todos los componentes de una PC, el disco duro es uno de los más sensibles y el que requiere mayor cuidado y mantenimiento. En este artículo El-NoXa nos muestra las mejores herramientas freeware para efectuar una buena limpieza de nuestro disco duro, y mantenerlo siempre como nuevo.
direccionamiento cruzado de archivos Un espacio del disco es asignado a dos o más archivos. Generalmente este problema es solucionado satisfactoriamente por el SCANDISK o el DISK DOCTOR, aunque en ocasiones se pierde alguna información.
copias 1 y 2 de la fat no coincidentes . Nuestra sugerencia es que se soliciten los servicios de un técnico calificado antes de iniciar la reparación de este fallo. En ocasiones el problema resurge inmediatamente después de haberse corregido, lo cual indica posibles daños físicos irreversibles en el disco duro
sector de arranque alterado o dañado Se requiere la participación de un técnico calificado para solucionar este fallo, que puede derivar en un daño irreversible si se trata de reparar por usuarios no experimentados
sectores físicamente dañados Si el daño se produce en el sector de arranque, el disco queda inutilizable, y la información almacenada sólo se puede recuperar por personal técnico calificado mediante técnicas complejas. Si el área dañada se genera por un golpe o fallo súbito de energía, tal vez unos pocos clústeres sean afectados, y se habla de una falla única, pequeña y concentrada. El clúster, recordamos, es la mínima parte de un disco y en ellos se van guardando los datos de un archivo.
alto porcentaje de fragmentación Abra Mi PC y seleccione el disco local que desea comprobar.
- En el menú Archivo, haga clic en Propiedades, y dentro del cuadros que aparezca haga clic en la solapa Herramientas.
- En Comprobación de errores, haga clic en Comprobar ahora.
- En Comprobar opciones de disco, seleccione la casilla de verificación Examinar e intentar recuperar los sectores defectuosos.
Si el daño físico se presenta en diversas zonas del disco, lo más conveniente es hacer una copia de toda la información y sustituir el disco, ya que los daños físicos son irreversibles.
Para que se pueda ejecutar este proceso todos los archivos deben estar cerrados. Mientras se ejecuta este proceso, el volumen no estará disponible para ejecutar otras tareas.
Poco espacio disponible:
Cuando el espacio libre de un disco se acerca peligrosamente a cero, la PC entra en una fase de funcionamiento errático: se torna excesivamente lenta, emite mensajes de error (que en ocasiones no especifican la causa), algunas aplicaciones no se inician, o se cierran después de abiertas, etc. Como factor de seguridad aceptable, el espacio vacío de un disco duro no debe bajar del 10% de su capacidad total, y cuando se llega a este límite deben borrarse archivos innecesarios, o desinstalar aplicaciones que no se usen, o comprimir archivos..... o comprar un disco de mayor capacidad.
Espacio ocupado por archivos innecesarios:
la papelera de reciclaje, el caché de Internet (windows\temporary internet files) y algunas carpetas que permanecen el el disco después que se baja o se instala un programa. El caché de Internet debe borrarse si resulta estrictamente necesario, ya que después de borrado no podrán verse las páginas visitadas sin estar conectado. Debe hacerse mediante la función explícita del navegador, y además ajustarse el tamaño del caché: En el Internet Explorer debe ir a Herramientas...Opciones de Internet...Archivos temporales de Internet, donde podrá borrar los archivos y ajustar el espacio de disco asignado.
Clusters o cadenas perdidas:
Se trata de un espacio aparentemente ocupado en el disco, pero no asociado a ningún archivo o directorio. Este espacio debe recuperarse mediante una de estas opciones: convirtiendo el espacio en un archivo, o borrándolo. Recomendamos usar la primera de las opciones y después tratar de leer el archivo creado, borrándolo después de convencernos que no contiene información útil (lo usual). Estas anomalías surgen generalmente asociadas a un fallo de energía, o la finalización súbita y anormal de una aplicación o del propio sistema operativo
Direccionamiento cruzado de archivos: Un espacio del disco es asignado a dos o
Un espacio del disco es asignado a dos o más archivos
Copias 1 y 2 de fat que no coinciden:
Puede constituir un signo de gravedad, y en pocas ocasiones se repara satisfactoriamente sin mayores contratiempos. Dos copias idénticas de la FAT (File Allocation Table) se mantienen en el disco duro como medida de seguridad, y si se detecta que estas copias no coinciden se emite el mensaje de alarma. Supuestamente el utilitario debe analizar cuál de las dos copias es "la mejor" o la más confiable, pero no siempre sucede.
Sectores de arranque alterado o dañado:
Este es el mensaje de error típico cuando la PC deja de realizar la secuencia normal de arranque desde disco duro (booting), y se ejecuta el chequeo desde el mismo disquete de arranque. Las causas de un sector de arranque dañado pueden ser diversas: efecto de un virus, fallo abrupto de energía, descargas eléctricas, o factores relacionados con la edad del disco
Alto porcentaje de fragmentación:
Durante el uso de una PC existe un ininterrumpido proceso de borrado de archivos e instalación de otros nuevos. Estos se instalan a partir del primer espacio disponible en el disco y si no cabe se fracciona, continuando en el próximo espacio vacío. Un índice bajo de fragmentación es tolerable e imperceptible, pero en la medida que aumenta, la velocidad disminuye en razón del incremento de los tiempos de acceso al disco ocasionado por la fragmentación, pudiendo hacerse notable. Todas las versiones de Windows incluyen el defragmentador de disco, al igual que los utilitarios Norton
Poco espacio disponible .-Si no se solucionara, deshabilita el "Restaurar el sistema" (OJO: se borran todos los puntos de restauración existentes), vacía los archivos temporales de Internet y de Windows y la Papelera (con el "Liberador de espacio en disco"), y revisa el tamaño del archivo de paginación
3.-Si aún así no cambia el espacio en disco, baja el SequoiaView y ejecútalo para que te muestra gráficamente el espacio en disco...
Espacio ocupado por archivos innecesarios Antes de comenzar con el log deberás pasar pro Windows Update y descargar todas las actualizaciones críticas y de seguridad. Luego, ve a panel de control/agregar o quitar programas y desinstala:
clusters y cadenas perdidas De todos los componentes de una PC, el disco duro es uno de los más sensibles y el que requiere mayor cuidado y mantenimiento. En este artículo El-NoXa nos muestra las mejores herramientas freeware para efectuar una buena limpieza de nuestro disco duro, y mantenerlo siempre como nuevo.
direccionamiento cruzado de archivos Un espacio del disco es asignado a dos o más archivos. Generalmente este problema es solucionado satisfactoriamente por el SCANDISK o el DISK DOCTOR, aunque en ocasiones se pierde alguna información.
copias 1 y 2 de la fat no coincidentes . Nuestra sugerencia es que se soliciten los servicios de un técnico calificado antes de iniciar la reparación de este fallo. En ocasiones el problema resurge inmediatamente después de haberse corregido, lo cual indica posibles daños físicos irreversibles en el disco duro
sector de arranque alterado o dañado Se requiere la participación de un técnico calificado para solucionar este fallo, que puede derivar en un daño irreversible si se trata de reparar por usuarios no experimentados
sectores físicamente dañados Si el daño se produce en el sector de arranque, el disco queda inutilizable, y la información almacenada sólo se puede recuperar por personal técnico calificado mediante técnicas complejas. Si el área dañada se genera por un golpe o fallo súbito de energía, tal vez unos pocos clústeres sean afectados, y se habla de una falla única, pequeña y concentrada. El clúster, recordamos, es la mínima parte de un disco y en ellos se van guardando los datos de un archivo.
alto porcentaje de fragmentación Abra Mi PC y seleccione el disco local que desea comprobar.
- En el menú Archivo, haga clic en Propiedades, y dentro del cuadros que aparezca haga clic en la solapa Herramientas.
- En Comprobación de errores, haga clic en Comprobar ahora.
- En Comprobar opciones de disco, seleccione la casilla de verificación Examinar e intentar recuperar los sectores defectuosos.
Si el daño físico se presenta en diversas zonas del disco, lo más conveniente es hacer una copia de toda la información y sustituir el disco, ya que los daños físicos son irreversibles.
Para que se pueda ejecutar este proceso todos los archivos deben estar cerrados. Mientras se ejecuta este proceso, el volumen no estará disponible para ejecutar otras tareas.
Poco espacio disponible:
Cuando el espacio libre de un disco se acerca peligrosamente a cero, la PC entra en una fase de funcionamiento errático: se torna excesivamente lenta, emite mensajes de error (que en ocasiones no especifican la causa), algunas aplicaciones no se inician, o se cierran después de abiertas, etc. Como factor de seguridad aceptable, el espacio vacío de un disco duro no debe bajar del 10% de su capacidad total, y cuando se llega a este límite deben borrarse archivos innecesarios, o desinstalar aplicaciones que no se usen, o comprimir archivos..... o comprar un disco de mayor capacidad.
Espacio ocupado por archivos innecesarios:
la papelera de reciclaje, el caché de Internet (windows\temporary internet files) y algunas carpetas que permanecen el el disco después que se baja o se instala un programa. El caché de Internet debe borrarse si resulta estrictamente necesario, ya que después de borrado no podrán verse las páginas visitadas sin estar conectado. Debe hacerse mediante la función explícita del navegador, y además ajustarse el tamaño del caché: En el Internet Explorer debe ir a Herramientas...Opciones de Internet...Archivos temporales de Internet, donde podrá borrar los archivos y ajustar el espacio de disco asignado.
Clusters o cadenas perdidas:
Se trata de un espacio aparentemente ocupado en el disco, pero no asociado a ningún archivo o directorio. Este espacio debe recuperarse mediante una de estas opciones: convirtiendo el espacio en un archivo, o borrándolo. Recomendamos usar la primera de las opciones y después tratar de leer el archivo creado, borrándolo después de convencernos que no contiene información útil (lo usual). Estas anomalías surgen generalmente asociadas a un fallo de energía, o la finalización súbita y anormal de una aplicación o del propio sistema operativo
Direccionamiento cruzado de archivos: Un espacio del disco es asignado a dos o
Un espacio del disco es asignado a dos o más archivos
Copias 1 y 2 de fat que no coinciden:
Puede constituir un signo de gravedad, y en pocas ocasiones se repara satisfactoriamente sin mayores contratiempos. Dos copias idénticas de la FAT (File Allocation Table) se mantienen en el disco duro como medida de seguridad, y si se detecta que estas copias no coinciden se emite el mensaje de alarma. Supuestamente el utilitario debe analizar cuál de las dos copias es "la mejor" o la más confiable, pero no siempre sucede.
Sectores de arranque alterado o dañado:
Este es el mensaje de error típico cuando la PC deja de realizar la secuencia normal de arranque desde disco duro (booting), y se ejecuta el chequeo desde el mismo disquete de arranque. Las causas de un sector de arranque dañado pueden ser diversas: efecto de un virus, fallo abrupto de energía, descargas eléctricas, o factores relacionados con la edad del disco
Alto porcentaje de fragmentación:
Durante el uso de una PC existe un ininterrumpido proceso de borrado de archivos e instalación de otros nuevos. Estos se instalan a partir del primer espacio disponible en el disco y si no cabe se fracciona, continuando en el próximo espacio vacío. Un índice bajo de fragmentación es tolerable e imperceptible, pero en la medida que aumenta, la velocidad disminuye en razón del incremento de los tiempos de acceso al disco ocasionado por la fragmentación, pudiendo hacerse notable. Todas las versiones de Windows incluyen el defragmentador de disco, al igual que los utilitarios Norton
lunes, 19 de mayo de 2008
. Introducción a los sistemas operativos
Definiciones de los sistemas operativos.
Un sistema operativo es un programa que actúa como intermediario entre el usuario y el hardware de un computador y su propósito es proporcionar un entorno en el cual el usuario pueda ejecutar programas. El objetivo principal de un sistema operativo es lograr que el sistema de computación se use de manera cómoda, y el objetivo secundario es que el hardware del computador se emplee de manera eficiente.
Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una computadora. El SO despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, el teclado, el sistema de vídeo y las unidades de disco. Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programas de aplicación.
Cuando enciendes una computadora, lo primero que ésta hace es llevar a cabo un autodiagnóstico llamado auto prueba de encendido (Power On Self Test, POST). Durante la POST, la computadora identifica su memoria, sus discos, su teclado, su sistema de vídeo y cualquier otro dispositivo conectado a ella. Lo siguiente que la computadora hace es buscar un SO para arrancar (boot).
Una vez que la computadora ha puesto en marcha su SO, mantiene al menos parte de éste en su memoria en todo momento. Mientras la computadora esté encendida, el SO tiene 4 tareas principales:
• Proporcionar ya sea una interfaz de línea de comando o una interfaz gráfica al usuario, para que este último se pueda comunicar con la computadora. Interfaz de línea de comando: tú introduces palabras y símbolos desde el teclado de la computadora, ejemplo, el MS-DOS. Interfaz gráfica del Usuario (GUI), seleccionas las acciones mediante el uso de un Mouse para pulsar sobre figuras llamadas iconos o seleccionar opciones de los menús.
• Administrar los dispositivos de hardware en la computadora. Cuando corren los programas, necesitan utilizar la memoria, el monitor, las unidades de disco, los puertos de Entrada/Salida (impresoras, módems, etc.). El SO sirve de intermediario entre los programas y el hardware.
• Administrar y mantener los sistemas de archivo de disco. Los SO agrupan la información dentro de compartimientos lógicos para almacenarlos en el disco. Estos grupos de información son llamados archivos. Los archivos pueden contener instrucciones de programas o información creada por el usuario. El SO mantiene una lista de los archivos en un disco, y nos proporciona las herramientas necesarias para organizar y manipular estos archivos.
• Apoyar a otros programas. Otra de las funciones importantes del SO es proporcionar servicios a otros programas. Estos servicios son similares a aquellos que el SO proporciona directamente a los usuarios. Por ejemplo, listar los archivos, grabarlos a disco, eliminar archivos, revisar espacio disponible, etc. Cuando los programadores escriben programas de computadora, incluyen en sus programas instrucciones que solicitan los servicios del SO. Estas instrucciones son conocidas como "llamadas del sistema"
¿Qué es un sistema operativo?
Un sistema operativo es el programa que oculta la verdad del hardware al programador y presenta una vista simple y agradable de los archivos nominados que pueden leerse y escribirse. El sistema operativo resguarda al programador del hardware del disco y presenta una interfaz simple orientada al archivo, también disimula mucho del trabajo concerniente a interrupciones, relojes o cronómetros, manejo de memoria y otras características de bajo nivel.
La función del sistema operativo es la de presentar al usuario con el equivalente de una máquina ampliada o máquina virtual que sea más fácil de programar que el hardware implícito.
Un sistema operativo es una parte importante de casi cualquier sistema de computación. Un sistema de computación puede dividirse en cuatro componentes: el hardware, el sistema operativo, los programas de aplicación y los usuarios.
El hardware (unidad central de procesamiento (UCP), memoria y dispositivos de entrada y salida (E/S)) proporciona los recursos de computación básicos. Los programas de aplicación (compiladores, sistemas de bases de datos, juegos de video y programas para negocios) definen la forma en que estos recursos se emplean para resolver los problemas de computación de los usuarios. Puede haber distintos usuarios (personas, máquinas, otros computadores) que intentan resolver problemas diferentes; por lo tanto es posible que haya diferentes programas de aplicación. El sistema operativo controla y coordina el uso del hardware entre los diversos programas de aplicación de los distintos usuarios
Podemos ver al sistema operativo como un asignador de recursos. Un sistema de computación tiene muchos recursos (hardware y software) que pueden requerirse para resolver un problema: tiempo de la UCP, espacio de memoria, espacio de almacenamiento de archivos, dispositivos de E/S, etc. El sistema operativo actúa como el administrador de estos recursos y los asigna a usuarios y programas concretos según los necesiten las tareas de los usuarios.
Puesto que pueden surgir conflictos en las solicitudes de recursos, el sistema operativo debe decidir a que solicitudes se les asignaran para que el sistema de computación pueda funcionar de manera eficiente y justa.
En términos generales no hay una definición de sistema operativo completamente adecuada. Los sistemas operativos existen porque son una manera razonable de solucionar el problema de crear un sistema de computación utilizable.
Objetivos para la creación de los sistemas
Operativos.
• Transformar el complejo hardware de una computadora a una máquina accesible al usuario.
• Lograr el mejor uso posible de los recursos. Hacer eficiente el uso del recurso.
El objetivo fundamental de los sistemas de computación es ejecutar los programas de los usuarios y facilitar la resolución de sus problemas. El hardware se construye con este fin, pero como este no es fácil de utilizar, se desarrollan programas de aplicación que requieren ciertas operaciones comunes, como el control de dispositivos de E/S. las funciones comunes de control y de asignación de recursos se integran para formar un solo fragmento de software: el sistema operativo.
Desarrollo histórico de los sistemas operativos.
En un principio solo existía el hardware del computador. Los primeros computadores eran (físicamente) grandes maquinas que se operaban desde una consola. El programador escribía un programa y luego lo controlaba directamente desde la consola. En primer lugar, el programa se cargaba manualmente en la memoria, desde los interruptores del tablero frontal (una instrucción en cada ocasión), desde una cinta de papel o desde tarjetas perforadas. Luego se pulsaban los botones adecuados para establecer la dirección de inicio y comenzar la ejecución del programa. Mientras este se ejecutaba, el programador-operador lo podía supervisar observando las luces en la consola, si se descubrían errores, el programador podía detener el programa, examinar el contenido de la memoria y los registros y depurar el programa directamente desde la consola. La salida del programa se imprimía, o se perforaba en cintas de papel o tarjetas para su impresión posterior.
Sin embargo, con este procedimiento se presentaban ciertos problemas. Supongamos que un usuario se había registrado para usar una hora de tiempo del computador dedicada a ejecutar el programa que estaba desarrollando, pero se topaba con algún error difícil y no podía terminar en esa hora. Si alguien más había reservado el siguiente bloque de tiempo, usted debía detenerse, rescatar lo que pudiera y volver mas tarde para continuar. Por otra parte, si el programa se ejecutaba sin problemas, podría terminar en 35 minutos; pero como pensó que necesitaría la maquina durante más tiempo, se registro para usarla una hora, y permanecería inactiva durante 25 minutos.
Conforme transcurrió el tiempo, se desarrollaron software y hardware adicionales; empezaron a popularizarse los lectores de tarjetas, impresoras de líneas y cintas magnéticas; se diseñaron ensambladores, cargadores y ligadores para facilitar las tareas de programación, y se crearon bibliotecas de funciones comunes, de manera que estas podían copiarse a un nuevo programa sin tener que escribirlas de nuevo.
Las rutinas que efectuaban operaciones de E/S tenían una importancia especial. Cada nuevo dispositivo de E/S poseía sus propias características, lo que requería una cuidadosa programación. Así mismo, para cada uno de ellos se escribía una subrutina especial, la cual se denominaba manejador de dispositivos. Este sabe como deben de usarse los buffers, indicadores, registros, bits de control y bits de estado para cada dispositivo. Cada tipo de dispositivo tenía su propio manejador. Una tarea sencilla, como leer un carácter de un lector de cinta de papel, podía conllevar complicadas secuencias de operaciones específicas para el dispositivo. En lugar de tener que escribir cada vez el código necesario, bastaba usar el manejador de dispositivo de la biblioteca.
Más tarde aparecieron los compiladores de FORTRAN, COBOL y otros lenguajes, lo que facilito la tarea de programación, pero hizo más complejo el funcionamiento del computador. Por ejemplo, al preparar la ejecución de un programa en FORTRAN, el programador primero necesitaba cargar en el computador el compilador de FORTRAN, que generalmente se conservaba en una cinta magnética, por lo que había que montar la cinta adecuada en la unidad correspondiente. El programa se leía a través del lector de tarjetas y se escribía en otra cinta. El compilador de FORTRAN producía una salida en lenguaje ensamblador, que luego tenia que ensamblarse, para esto era necesario montar otra cinta con el ensamblador, y su salida debía enlazarse con las rutinas de apoyo de las bibliotecas. Finalmente, el programa objeto, en código binario, estaba listo para ejecutarse; se cargaba en memoria y se depuraba desde la consola como antes.
Los Sistemas Operativos, al igual que el Hardware de los computadores, han sufrido una serie de cambios revolucionarios llamados generaciones. En el caso del Hardware, las generaciones han sido marcadas por grandes avances en los componentes utilizados, pasando de válvulas (primera generación) a transistores (segunda generación), a circuitos integrados (tercera generación), a circuitos integrados de gran y muy gran escala (cuarta generación). Cada generación Sucesiva de hardware ha ido acompañada de reducciones substanciales en los costos, tamaño, emisión de calor y consumo de energía, y por incrementos notables en velocidad y capacidad.
Generación Cero (década de 1940)
Los primeros sistemas computacionales no poseían sistemas operativos. Los usuarios tenían completo acceso al lenguaje de la maquina. Todas las instrucciones eran codificadas a mano.
Primera Generación (década de 1950)
Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para hacer mas fluida la transición entre trabajos. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenia control total de la maquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba y leía e iniciaba el trabajo siguiente.
Al inicio de los 50's esto había mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina), puesto que ya no había necesidad de utilizar los tableros enchufables.
Además el laboratorio de investigación General Motors implementó el primer sistema operativo para la IBM 701. Los sistemas de los 50's generalmente ejecutaban una sola tarea, y la transición entre tareas se suavizaba para lograr la máxima utilización del sistema. Esto se conoce como sistemas de procesamiento por lotes de un sólo flujo, ya que los programas y los datos eran sometidos en grupos o lotes.
La introducción del transistor a mediados de los 50's cambió la imagen radicalmente. Se crearon máquinas suficientemente confiables las cuales se instalaban en lugares especialmente acondicionados, aunque sólo las grandes universidades y las grandes corporaciones o bien las oficinas del gobierno se podían dar el lujo de tenerlas.
Para poder correr un trabajo (programa), tenían que escribirlo en papel (en FORTRAN o en lenguaje ensamblador) y después se perforaría en tarjetas. Enseguida se llevaría la pila de tarjetas al cuarto de introducción al sistema y la entregaría a uno de los operadores. Cuando la computadora terminara el trabajo, un operador se dirigiría a la impresora y desprendería la salida y la llevaría al cuarto de salida, para que la recogiera el programador.
Segunda Generación (a mitad de la década de 1960)
La característica de los sistemas operativos fue el desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación, y los principios del multiprocesamiento. En los sistemas de multiprogramación, varios programas de usuario se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el procesador se cambia rápidamente de un trabajo a otro. En los sistemas de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la maquina.
La independencia de dispositivos aparece después. Un usuario que desea escribir datos en una cinta en sistemas de la primera generación tenia que hacer referencia especifica a una unidad de cinta particular. En la segunda generación, el programa del usuario especificaba tan solo que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con cierto número de pistas y cierta densidad.
Se desarrollo sistemas compartidos, en la que los usuarios podían acoplarse directamente con el computador a través de terminales. Surgieron sistemas de tiempo real, en que los computadores fueron utilizados en el control de procesos industriales. Los sistemas de tiempo real se caracterizan por proveer una respuesta inmediata.
Tercera Generación (mitad de década 1960 a mitad década de 1970)
Se inicia en 1964, con la introducción de la familia de computadores Sistema/360 de IBM. Los computadores de esta generación fueron diseñados como sistemas para usos generales. Casi siempre eran sistemas grandes, voluminosos, con el propósito de serlo todo para toda la gente. Eran sistemas de modos múltiples, algunos de ellos soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo compartido, procesamiento de tiempo real y multiprocesamiento. Eran grandes y costosos, nunca antes se había construido algo similar, y muchos de los esfuerzos de desarrollo terminaron muy por arriba del presupuesto y mucho después de lo que el planificador marcaba como fecha de terminación.
Estos sistemas introdujeron mayor complejidad a los ambientes computacionales; una complejidad a la cual, en un principio, no estaban acostumbrados los usuarios.
Cuarta Generación (mitad de década de 1970 en adelante)
Los sistemas de la cuarta generación constituyen el estado actual de la tecnología. Muchos diseñadores y usuarios se sienten aun incómodos, después de sus experiencias con los sistemas operativos de la tercera generación.
Con la ampliación del uso de redes de computadores y del procesamiento en línea los usuarios obtienen acceso a computadores alejados geográficamente a través de varios tipos de terminales.
Los sistemas de seguridad se han incrementado mucho ahora que la información pasa a través de varios tipos vulnerables de líneas de comunicación. La clave de cifrado esta recibiendo mucha atención; han sido necesario codificar los datos personales o de gran intimidad para que; aun si los datos son expuestos, no sean de utilidad a nadie mas que a los receptores adecuados.
2. Estructura de un sistema operativo
En esta unidad examinaremos cuatro estructuras distintas que ya han sido probadas, con el fin de tener una idea más extensa de cómo esta estructurado el sistema operativo. Veremos brevemente algunas estructuras de diseños de sistemas operativos.
Estructura modular.
También llamados sistemas monolíticos. Este tipo de organización es con mucho la mas común; bien podría recibir el subtitulo de "el gran embrollo". La estructura consiste en que no existe estructura alguna. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos, cada uno de los cuales puede llamar a los demás cada vez que así lo requiera. Cuando se usa esta técnica, cada procedimiento del sistema tiene una interfaz bien definida en términos de parámetros y resultados y cada uno de ellos es libre de llamar a cualquier otro, si este ultimo proporciona cierto cálculo útil para el primero. Sin embargo incluso en este tipo de sistemas es posible tener al menos algo de estructura. Los servicios (llamadas al sistema) que proporciona el sistema operativo se solicitan colocando los parámetros en lugares bien definidos, como en los registros o en la pila, para después ejecutar una instrucción especial de trampa de nombre "llamada al núcleo" o "llamada al supervisor".
Esta instrucción cambia la máquina del modo usuario al modo núcleo y transfiere el control al sistema operativo, lo que se muestra en el evento (1) de la figura 1. El sistema operativo examina entonces los parámetros de la llamada, para determinar cual de ellas se desea realizar, como se muestra en el evento (2) de la figura 1. A continuación, el sistema operativo analiza una tabla que contiene en la entrada k un apuntador al procedimiento que realiza la k-esima llamada al sistema. Esta operación que se muestra en (3) de la figura 1, identifica el procedimiento de servicio, al cual se llama. Por ultimo, la llamada al sistema termina y el control regresa al programa del usuario.
Figura 1. La forma en que debe hacerse una llamada al sistema: (1) el programa del usuario es atraído hacia el núcleo. (2) el sistema operativo determina el número del servicio solicitado. (3) el sistema operativo localiza y llama al procedimiento correspondiente al servicio. (4) el control regresa al programa del usuario.
Esta organización sugiere una organización básica del sistema operativo:
1.- un programa principal que llama al procedimiento del servicio solicitado.
2.- un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema.
3.- un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan al procedimiento de servicio.
En este modelo, para cada llamada al sistema existe un procedimiento de servicio que se encarga de él. Los procedimientos utilitarios hacen cosas necesarias para varios procedimientos de servicio, por ejemplo buscar los datos de los programas del usuario. La siguiente figura muestra este procedimiento de tres capas:
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Figura 2. Un modelo de estructura simple para un sistema monolítico.
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Estructura por microkernel.
Las funciones centrales de un SO son controladas por el núcleo (kernel) mientras que la interfaz del usuario es controlada por el entorno (shell). Por ejemplo, la parte más importante del DOS es un programa con el nombre "COMMAND.COM" Este programa tiene dos partes. El kernel, que se mantiene en memoria en todo momento, contiene el código máquina de bajo nivel para manejar la administración de hardware para otros programas que necesitan estos servicios, y para la segunda parte del COMMAND.COM el shell, el cual es el interprete de comandos
Las funciones de bajo nivel del SO y las funciones de interpretación de comandos están separadas, de tal forma que puedes mantener el kernel DOS corriendo, pero utilizar una interfaz de usuario diferente. Esto es exactamente lo que sucede cuando cargas Microsoft Windows, el cual toma el lugar del shell, reemplazando la interfaz de línea de comandos con una interfaz gráfica del usuario. Existen muchos "shells" diferentes en el mercado, ejemplo: NDOS (Norton DOS), XTG, PCTOOLS, o inclusive el mismo SO MS-DOS a partir de la versión 5.0 incluyó un Shell llamado DOS SHELL.
Estructura por anillos concéntricos (capas).
El sistema por "capas" consiste en organizar el sistema operativo como una jerarquía de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior. El primer sistema construido de esta manera fue el sistema THE (Technische Hogeschool Eindhoven), desarrollado en Holanda por E. W. Dijkstra (1968) y sus estudiantes.
El sistema tenia 6 capas, como se muestra en la figura 3. La capa 0 trabaja con la asignación del procesador y alterna entre los procesos cuando ocurren las interrupciones o expiran los cronómetros. Sobre la capa 0, el sistema consta de procesos secuénciales, cada uno de los cuales se podría programar sin importar que varios procesos estuvieran ejecutándose en el mismo procesador, la capa 0 proporcionaba la multiprogramación básica de la CPU.
La capa 1 realizaba la administración de la memoria. Asignaba el espacio de memoria principal para los procesos y un recipiente de palabras de 512K se utilizaba para almacenar partes de los procesos (páginas) para las que no existía lugar en la memoria principal. Por encima de la capa 1, los procesos no debían preocuparse si estaban en la memoria o en el recipiente; el software de la capa 1 se encargaba de garantizar que las páginas llegaran a la memoria cuando fueran necesarias.
La capa 2 se encargaba de la comunicación entre cada proceso y la consola del operador. Por encima de esta capa, cada proceso tiene su propia consola de operador.
La capa 3 controla los dispositivos de E/S y guarda en almacenes (buffers) los flujos de información entre ellos. Por encima de la capa 3, cada proceso puede trabajar con dispositivos exactos de E/S con propiedades adecuadas, en vez de dispositivos reales con muchas peculiaridades. La capa 4 es donde estaban los programas del usuario, estos no tenían que preocuparse por el proceso, memoria, consola o control de E/S. el proceso operador del sistema se localizaba en la capa 5
Una generalización mas avanzada del concepto de capas se presento en el sistema MULTICS. En lugar de capas, MULTICS estaba organizado como una serie de anillos concéntricos, siendo los anillos interiores los privilegiados. Cuando un procedimiento de un anillo exterior deseaba llamar a un procedimiento de un anillo interior, debió hacer el equivalente a una llamada al sistema
Mientras que el esquema de capas de THE era en realidad un apoyo al diseño, debido a que todas las partes del sistema estaban ligadas entre si en un solo programa objeto, en MULTICS, el mecanismo de anillos estaba mas presente durante el tiempo de ejecución y era reforzado por el hardware. La ventaja del mecanismo de anillos es su facilidad de extensión para estructurar subsistemas del usuario.
5 El operador
4 Programas del usuario
3 Control de entrada/salida
2 Comunicación operador-proceso
1 Administración de la memoria y del disco
0 Asignación del procesador y multiprogramación
Figura 3. Estructura del sistema operativo THE.
Estructura cliente – servidor
Una tendencia de los sistemas operativos modernos es la de explotar la idea de mover el código a capas superiores y eliminar la mayor parte posible del sistema operativo para mantener un núcleo mínimo. El punto de vista usual es el de implantar la mayoría de las funciones del sistema operativo en los procesos del usuario. Para solicitar un servicio, como la lectura de un bloque de cierto archivo, un proceso del usuario (denominado proceso cliente) envía la solicitud a un proceso servidor, que realiza entonces el trabajo y regresa la respuesta. En este modelo, que se muestra en la figura 4, lo único que hace el núcleo es controlar la comunicación entre los clientes y los servidores. Al separar el sistema operativo en partes, cada una de ellas controla una faceta del sistema, como el servicio a archivos, servicios a procesos, servicio a terminales o servicio a la memoria, cada parte es pequeña y controlable. Además como todos los servidores se ejecutan como procesos en modo usuario y no en modo núcleo, no tienen acceso directo al hardware. En consecuencia si hay un error en el servidor de archivos, éste puede fallar, pero esto no afectará en general a toda la máquina.
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Figura 4. El modelo Cliente-servidor.
Otra de las ventajas del modelo cliente-servidor es su capacidad de adaptación para su uso en los sistemas distribuidos (figura 5).
Si un cliente se comunica con un servidor mediante mensajes, el cliente no necesita saber si el mensaje se maneja en forma local, en su máquina, o si se envía por medio de una red a un servidor en una máquina remota. En lo que respecta al cliente, lo mismo ocurre en ambos casos: se envió una solicitud y se recibió una respuesta.
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Figura 5. El modelo cliente-servidor en un sistema distribuido.
3. Funciones y características de los sistemas operativos.
Funciones de los sistemas operativos.
1.- Aceptar todos los trabajos y conservarlos hasta su finalización.
2.- Interpretación de comandos: Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador.
3.- Control de recursos: Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse.
4.- Manejo de dispositivos de E/S: Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas.
5.- Manejo de errores: Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.
6.- Secuencia de tareas: El sistema operativo debe administrar la manera en que se reparten los procesos. Definir el orden. (Quien va primero y quien después).
7.- Protección: Evitar que las acciones de un usuario afecten el trabajo que esta realizando otro usuario.
8.- Multiacceso: Un usuario se puede conectar a otra máquina sin tener que estar cerca de ella.
9.- Contabilidad de recursos: establece el costo que se le cobra a un usuario por utilizar determinados recursos.
Características de los sistemas operativos.
En general, se puede decir que un Sistema Operativo tiene las siguientes características:
• Conveniencia. Un Sistema Operativo hace más conveniente el uso de una computadora.
• Eficiencia. Un Sistema Operativo permite que los recursos de la computadora se usen de la manera más eficiente posible.
• Habilidad para evolucionar. Un Sistema Operativo deberá construirse de manera que permita el desarrollo, prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema sin interferir con el servicio.
• Encargado de administrar el hardware. El Sistema Operativo se encarga de manejar de una mejor manera los recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto es, asignar a cada proceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.
• Relacionar dispositivos (gestionar a través del kernel). El Sistema Operativo se debe encargar de comunicar a los dispositivos periféricos, cuando el usuario así lo requiera.
• Organizar datos para acceso rápido y seguro.
• Manejar las comunicaciones en red. El Sistema Operativo permite al usuario manejar con alta facilidad todo lo referente a la instalación y uso de las redes de computadoras.
• Procesamiento por bytes de flujo a través del bus de datos.
• Facilitar las entradas y salidas. Un Sistema Operativo debe hacerle fácil al usuario el acceso y manejo de los dispositivos de Entrada/Salida de la computadora.
4. Modalidades de trabajo de los sistemas operativos.
Sistemas operativos por lotes.
La secuencia por lotes o procesamiento por lotes en microcomputadoras, es la ejecución de una lista de comandos del sistema operativo uno tras otro sin intervención del usuario.
En los ordenadores más grandes el proceso de recogida de programas y de conjuntos de datos de los usuarios, la ejecución de uno o unos pocos cada vez y la entrega de los recursos a los usuarios. Procesamiento por lotes también puede referirse al proceso de almacenar transacciones durante un cierto lapso antes de su envío a un archivo maestro, por lo general una operación separada que se efectúa durante la noche
Los sistemas operativos por lotes (batch), en los que los programas eran tratados por grupos (lote) en ves de individualmente. La función de estos sistemas operativos consistía en cargar en memoria un programa de la cinta y ejecutarlo. Al final este, se realizaba el salto a una dirección de memoria desde donde reasumía el control del sistema operativo que cargaba el siguiente programa y lo ejecutaba. De esta manera el tiempo entre un trabajo y el otro disminuía considerablemente.
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Figura 6 - Sistema de procesamiento por lotes.
Algunas otras características con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son:
• Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.
• Permiten poca o ninguna interacción usuario/programa en ejecución.
• Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.
• No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuración fuera de línea.
• Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución (Ej., análisis estadísticos, nóminas de personal, etc.)
• Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.
• Planificación del procesador sencilla, típicamente procesados en orden de llegada.
• Planificación de memoria sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.
• No requieren gestión crítica de dispositivos en el tiempo.
• Suelen proporcionar gestión sencilla de manejo de archivos: se requiere poca protección y ningún control de concurrencia para el acceso.
Sistemas operativos de tiempo compartido.
El tiempo compartido en ordenadores o computadoras consiste en el uso de un sistema por más de una persona al mismo tiempo. El tiempo compartido ejecuta programas separados de forma concurrente, intercambiando porciones de tiempo asignadas a cada programa (usuario). En este aspecto, es similar a la capacidad de multitareas que es común en la mayoría de los microordenadores o las microcomputadoras. Sin embargo el tiempo compartido se asocia generalmente con el acceso de varios usuarios a computadoras más grandes y a organizaciones de servicios, mientras que la multitarea relacionada con las microcomputadoras implica la realización de múltiples tareas por un solo usuario.
Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria.
Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:
• Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, Ej.: sistemas de diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.
• Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.
• La mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.
• Los programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye después de concedido el servicio.
• Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).
• Gestión de memoria: proporciona protección a programas residentes.
• Gestión de archivo: debe proporcionar protección y control de acceso debido a que pueden existir múltiples usuarios accesando un mismo archivo.
Sistemas operativos de tiempo real.
Un sistema operativo en tiempo real procesa las instrucciones recibidas al instante, y una vez que han sido procesadas muestra el resultado. Este tipo tiene relación con los sistemas operativos monousuarios, ya que existe un solo operador y no necesita compartir el procesador entre varias solicitudes.
Su característica principal es dar respuestas rápidas; por ejemplo en un caso de peligro se necesitarían respuestas inmediatas para evitar una catástrofe.
Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:
• Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.
• Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.
• Su objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.
• Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.
• Un proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.
• Un proceso de mayor prioridad expropia recursos.
• Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiativa basada en prioridades.
• Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.
• Población de procesos estática en gran medida.
• Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.
• La gestión de archivos se orienta más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del recurso.
Sistemas operativos de red.
La principal función de un sistema operativo de red es ofrecer un mecanismo para transferir archivos de una máquina a otra. En este entorno, cada instalación mantiene su propio sistema de archivos local y si un usuario de la instalación A quiere acceder a un archivo en la instalación B, hay que copiar explícitamente el archivo de una instalación a otra.
Internet proporciona un mecanismo para estas transferencias, a través del programa protocolo de transferencias de archivos FTP (File Transfer Protocol).
Suponga que un usuario quiere copiar un archivo A1, que reside en la instalación B, a un archivo A2 en la instalación local A. Primero, el usuario debe invocar el programa FTP, el cual solicita al usuario la información siguiente:
a) El nombre de la instalación a partir de la cual se efectuará la transferencia del archivo (es decir la instalación B).
b) La información de acceso, que verifica que el usuario tiene los privilegios de acceso apropiados en la instalación B.
Una vez efectuada esta comprobación, el usuario puede copiar el archivo A1 de B a A2 en A, ejecutando "get A1 to A2"
En este esquema, la ubicación del archivo no es transparente para el usuario; tiene que saber exactamente donde esta cada archivo. Además los archivos no se comparten realmente, porque un usuario solo puede copiar un archivo de una instalación a otra. Por lo tanto pueden existir varias copias del mismo archivo, lo que representa un desperdicio de espacio. Así mismo, si se modifican, estas copias no serán consistentes.
Los Sistemas Operativos de red son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas a través de algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la información del sistema.
El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.
Los Sistemas Operativos de red más ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.
Sistemas operativos distribuidos.
En un sistema operativo distribuido los usuarios pueden acceder a recursos remotos de la misma manera en que lo hacen para los recursos locales. La migración de datos y procesos de una instalación a otra queda bajo el control del sistema operativo distribuido.
Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es transparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.
Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del sistema se descompone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.
Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
Características de los Sistemas Operativos distribuidos:
• Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software.
• Proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios.
• Objetivo clave es la transparencia.
• Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.
Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).
Figura 7.- Sistema Operativo Distribuido.
Sistemas operativos multiprocesadores.
En los sistemas multiprocesador, los procesadores comparten la memoria y el reloj. Se incrementa la capacidad de procesamiento y la confiabilidad, son económicos.
• Multiprocesamiento simétrico: Cada procesador ejecuta una copia del sistema operativo.
• Multiprocesamiento asimétrico: Cada procesador tiene asignado una tarea específica, existe un procesador master que asigna tareas a los procesadores esclavos.
Multiproceso: Las computadoras que tienen más de un CPU son llamadas multiproceso. Un sistema operativo multiproceso coordina las operaciones de las computadoras multiprocesadores. Ya que cada CPU en una computadora de multiproceso puede estar ejecutando una instrucción, el otro procesador queda liberado para procesar otras instrucciones simultáneamente.
Al usar una computadora con capacidades de multiproceso incrementamos su velocidad de respuesta y procesos. Casi todas las computadoras que tienen capacidad de multiproceso ofrecen una gran ventaja.
Los primeros Sistemas Operativos Multiproceso realizaban lo que se conoce como Multiproceso asimétrico. Una CPU principal retiene el control global de la computadora, así como el de los otros procesadores. Esto fue un primer paso hacia el multiproceso pero no fue la dirección ideal a seguir ya que la CPU principal podía convertirse en un cuello de botella.
Multiproceso simétrico. En un sistema multiproceso simétrico, no existe una CPU controladora única. La barrera a vencer al implementar el multiproceso simétrico es que los SO tienen que ser rediseñados o diseñados desde el principio para trabajar en un ambiente multiproceso. Las extensiones de UNIX, que soportan multiproceso asimétrico ya están disponibles y las extensiones simétricas se están haciendo disponibles. Windows NT de Microsoft soporta
Definiciones de los sistemas operativos.
Un sistema operativo es un programa que actúa como intermediario entre el usuario y el hardware de un computador y su propósito es proporcionar un entorno en el cual el usuario pueda ejecutar programas. El objetivo principal de un sistema operativo es lograr que el sistema de computación se use de manera cómoda, y el objetivo secundario es que el hardware del computador se emplee de manera eficiente.
Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una computadora. El SO despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, el teclado, el sistema de vídeo y las unidades de disco. Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programas de aplicación.
Cuando enciendes una computadora, lo primero que ésta hace es llevar a cabo un autodiagnóstico llamado auto prueba de encendido (Power On Self Test, POST). Durante la POST, la computadora identifica su memoria, sus discos, su teclado, su sistema de vídeo y cualquier otro dispositivo conectado a ella. Lo siguiente que la computadora hace es buscar un SO para arrancar (boot).
Una vez que la computadora ha puesto en marcha su SO, mantiene al menos parte de éste en su memoria en todo momento. Mientras la computadora esté encendida, el SO tiene 4 tareas principales:
• Proporcionar ya sea una interfaz de línea de comando o una interfaz gráfica al usuario, para que este último se pueda comunicar con la computadora. Interfaz de línea de comando: tú introduces palabras y símbolos desde el teclado de la computadora, ejemplo, el MS-DOS. Interfaz gráfica del Usuario (GUI), seleccionas las acciones mediante el uso de un Mouse para pulsar sobre figuras llamadas iconos o seleccionar opciones de los menús.
• Administrar los dispositivos de hardware en la computadora. Cuando corren los programas, necesitan utilizar la memoria, el monitor, las unidades de disco, los puertos de Entrada/Salida (impresoras, módems, etc.). El SO sirve de intermediario entre los programas y el hardware.
• Administrar y mantener los sistemas de archivo de disco. Los SO agrupan la información dentro de compartimientos lógicos para almacenarlos en el disco. Estos grupos de información son llamados archivos. Los archivos pueden contener instrucciones de programas o información creada por el usuario. El SO mantiene una lista de los archivos en un disco, y nos proporciona las herramientas necesarias para organizar y manipular estos archivos.
• Apoyar a otros programas. Otra de las funciones importantes del SO es proporcionar servicios a otros programas. Estos servicios son similares a aquellos que el SO proporciona directamente a los usuarios. Por ejemplo, listar los archivos, grabarlos a disco, eliminar archivos, revisar espacio disponible, etc. Cuando los programadores escriben programas de computadora, incluyen en sus programas instrucciones que solicitan los servicios del SO. Estas instrucciones son conocidas como "llamadas del sistema"
¿Qué es un sistema operativo?
Un sistema operativo es el programa que oculta la verdad del hardware al programador y presenta una vista simple y agradable de los archivos nominados que pueden leerse y escribirse. El sistema operativo resguarda al programador del hardware del disco y presenta una interfaz simple orientada al archivo, también disimula mucho del trabajo concerniente a interrupciones, relojes o cronómetros, manejo de memoria y otras características de bajo nivel.
La función del sistema operativo es la de presentar al usuario con el equivalente de una máquina ampliada o máquina virtual que sea más fácil de programar que el hardware implícito.
Un sistema operativo es una parte importante de casi cualquier sistema de computación. Un sistema de computación puede dividirse en cuatro componentes: el hardware, el sistema operativo, los programas de aplicación y los usuarios.
El hardware (unidad central de procesamiento (UCP), memoria y dispositivos de entrada y salida (E/S)) proporciona los recursos de computación básicos. Los programas de aplicación (compiladores, sistemas de bases de datos, juegos de video y programas para negocios) definen la forma en que estos recursos se emplean para resolver los problemas de computación de los usuarios. Puede haber distintos usuarios (personas, máquinas, otros computadores) que intentan resolver problemas diferentes; por lo tanto es posible que haya diferentes programas de aplicación. El sistema operativo controla y coordina el uso del hardware entre los diversos programas de aplicación de los distintos usuarios
Podemos ver al sistema operativo como un asignador de recursos. Un sistema de computación tiene muchos recursos (hardware y software) que pueden requerirse para resolver un problema: tiempo de la UCP, espacio de memoria, espacio de almacenamiento de archivos, dispositivos de E/S, etc. El sistema operativo actúa como el administrador de estos recursos y los asigna a usuarios y programas concretos según los necesiten las tareas de los usuarios.
Puesto que pueden surgir conflictos en las solicitudes de recursos, el sistema operativo debe decidir a que solicitudes se les asignaran para que el sistema de computación pueda funcionar de manera eficiente y justa.
En términos generales no hay una definición de sistema operativo completamente adecuada. Los sistemas operativos existen porque son una manera razonable de solucionar el problema de crear un sistema de computación utilizable.
Objetivos para la creación de los sistemas
Operativos.
• Transformar el complejo hardware de una computadora a una máquina accesible al usuario.
• Lograr el mejor uso posible de los recursos. Hacer eficiente el uso del recurso.
El objetivo fundamental de los sistemas de computación es ejecutar los programas de los usuarios y facilitar la resolución de sus problemas. El hardware se construye con este fin, pero como este no es fácil de utilizar, se desarrollan programas de aplicación que requieren ciertas operaciones comunes, como el control de dispositivos de E/S. las funciones comunes de control y de asignación de recursos se integran para formar un solo fragmento de software: el sistema operativo.
Desarrollo histórico de los sistemas operativos.
En un principio solo existía el hardware del computador. Los primeros computadores eran (físicamente) grandes maquinas que se operaban desde una consola. El programador escribía un programa y luego lo controlaba directamente desde la consola. En primer lugar, el programa se cargaba manualmente en la memoria, desde los interruptores del tablero frontal (una instrucción en cada ocasión), desde una cinta de papel o desde tarjetas perforadas. Luego se pulsaban los botones adecuados para establecer la dirección de inicio y comenzar la ejecución del programa. Mientras este se ejecutaba, el programador-operador lo podía supervisar observando las luces en la consola, si se descubrían errores, el programador podía detener el programa, examinar el contenido de la memoria y los registros y depurar el programa directamente desde la consola. La salida del programa se imprimía, o se perforaba en cintas de papel o tarjetas para su impresión posterior.
Sin embargo, con este procedimiento se presentaban ciertos problemas. Supongamos que un usuario se había registrado para usar una hora de tiempo del computador dedicada a ejecutar el programa que estaba desarrollando, pero se topaba con algún error difícil y no podía terminar en esa hora. Si alguien más había reservado el siguiente bloque de tiempo, usted debía detenerse, rescatar lo que pudiera y volver mas tarde para continuar. Por otra parte, si el programa se ejecutaba sin problemas, podría terminar en 35 minutos; pero como pensó que necesitaría la maquina durante más tiempo, se registro para usarla una hora, y permanecería inactiva durante 25 minutos.
Conforme transcurrió el tiempo, se desarrollaron software y hardware adicionales; empezaron a popularizarse los lectores de tarjetas, impresoras de líneas y cintas magnéticas; se diseñaron ensambladores, cargadores y ligadores para facilitar las tareas de programación, y se crearon bibliotecas de funciones comunes, de manera que estas podían copiarse a un nuevo programa sin tener que escribirlas de nuevo.
Las rutinas que efectuaban operaciones de E/S tenían una importancia especial. Cada nuevo dispositivo de E/S poseía sus propias características, lo que requería una cuidadosa programación. Así mismo, para cada uno de ellos se escribía una subrutina especial, la cual se denominaba manejador de dispositivos. Este sabe como deben de usarse los buffers, indicadores, registros, bits de control y bits de estado para cada dispositivo. Cada tipo de dispositivo tenía su propio manejador. Una tarea sencilla, como leer un carácter de un lector de cinta de papel, podía conllevar complicadas secuencias de operaciones específicas para el dispositivo. En lugar de tener que escribir cada vez el código necesario, bastaba usar el manejador de dispositivo de la biblioteca.
Más tarde aparecieron los compiladores de FORTRAN, COBOL y otros lenguajes, lo que facilito la tarea de programación, pero hizo más complejo el funcionamiento del computador. Por ejemplo, al preparar la ejecución de un programa en FORTRAN, el programador primero necesitaba cargar en el computador el compilador de FORTRAN, que generalmente se conservaba en una cinta magnética, por lo que había que montar la cinta adecuada en la unidad correspondiente. El programa se leía a través del lector de tarjetas y se escribía en otra cinta. El compilador de FORTRAN producía una salida en lenguaje ensamblador, que luego tenia que ensamblarse, para esto era necesario montar otra cinta con el ensamblador, y su salida debía enlazarse con las rutinas de apoyo de las bibliotecas. Finalmente, el programa objeto, en código binario, estaba listo para ejecutarse; se cargaba en memoria y se depuraba desde la consola como antes.
Los Sistemas Operativos, al igual que el Hardware de los computadores, han sufrido una serie de cambios revolucionarios llamados generaciones. En el caso del Hardware, las generaciones han sido marcadas por grandes avances en los componentes utilizados, pasando de válvulas (primera generación) a transistores (segunda generación), a circuitos integrados (tercera generación), a circuitos integrados de gran y muy gran escala (cuarta generación). Cada generación Sucesiva de hardware ha ido acompañada de reducciones substanciales en los costos, tamaño, emisión de calor y consumo de energía, y por incrementos notables en velocidad y capacidad.
Generación Cero (década de 1940)
Los primeros sistemas computacionales no poseían sistemas operativos. Los usuarios tenían completo acceso al lenguaje de la maquina. Todas las instrucciones eran codificadas a mano.
Primera Generación (década de 1950)
Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para hacer mas fluida la transición entre trabajos. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenia control total de la maquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba y leía e iniciaba el trabajo siguiente.
Al inicio de los 50's esto había mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina), puesto que ya no había necesidad de utilizar los tableros enchufables.
Además el laboratorio de investigación General Motors implementó el primer sistema operativo para la IBM 701. Los sistemas de los 50's generalmente ejecutaban una sola tarea, y la transición entre tareas se suavizaba para lograr la máxima utilización del sistema. Esto se conoce como sistemas de procesamiento por lotes de un sólo flujo, ya que los programas y los datos eran sometidos en grupos o lotes.
La introducción del transistor a mediados de los 50's cambió la imagen radicalmente. Se crearon máquinas suficientemente confiables las cuales se instalaban en lugares especialmente acondicionados, aunque sólo las grandes universidades y las grandes corporaciones o bien las oficinas del gobierno se podían dar el lujo de tenerlas.
Para poder correr un trabajo (programa), tenían que escribirlo en papel (en FORTRAN o en lenguaje ensamblador) y después se perforaría en tarjetas. Enseguida se llevaría la pila de tarjetas al cuarto de introducción al sistema y la entregaría a uno de los operadores. Cuando la computadora terminara el trabajo, un operador se dirigiría a la impresora y desprendería la salida y la llevaría al cuarto de salida, para que la recogiera el programador.
Segunda Generación (a mitad de la década de 1960)
La característica de los sistemas operativos fue el desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación, y los principios del multiprocesamiento. En los sistemas de multiprogramación, varios programas de usuario se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el procesador se cambia rápidamente de un trabajo a otro. En los sistemas de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la maquina.
La independencia de dispositivos aparece después. Un usuario que desea escribir datos en una cinta en sistemas de la primera generación tenia que hacer referencia especifica a una unidad de cinta particular. En la segunda generación, el programa del usuario especificaba tan solo que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con cierto número de pistas y cierta densidad.
Se desarrollo sistemas compartidos, en la que los usuarios podían acoplarse directamente con el computador a través de terminales. Surgieron sistemas de tiempo real, en que los computadores fueron utilizados en el control de procesos industriales. Los sistemas de tiempo real se caracterizan por proveer una respuesta inmediata.
Tercera Generación (mitad de década 1960 a mitad década de 1970)
Se inicia en 1964, con la introducción de la familia de computadores Sistema/360 de IBM. Los computadores de esta generación fueron diseñados como sistemas para usos generales. Casi siempre eran sistemas grandes, voluminosos, con el propósito de serlo todo para toda la gente. Eran sistemas de modos múltiples, algunos de ellos soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo compartido, procesamiento de tiempo real y multiprocesamiento. Eran grandes y costosos, nunca antes se había construido algo similar, y muchos de los esfuerzos de desarrollo terminaron muy por arriba del presupuesto y mucho después de lo que el planificador marcaba como fecha de terminación.
Estos sistemas introdujeron mayor complejidad a los ambientes computacionales; una complejidad a la cual, en un principio, no estaban acostumbrados los usuarios.
Cuarta Generación (mitad de década de 1970 en adelante)
Los sistemas de la cuarta generación constituyen el estado actual de la tecnología. Muchos diseñadores y usuarios se sienten aun incómodos, después de sus experiencias con los sistemas operativos de la tercera generación.
Con la ampliación del uso de redes de computadores y del procesamiento en línea los usuarios obtienen acceso a computadores alejados geográficamente a través de varios tipos de terminales.
Los sistemas de seguridad se han incrementado mucho ahora que la información pasa a través de varios tipos vulnerables de líneas de comunicación. La clave de cifrado esta recibiendo mucha atención; han sido necesario codificar los datos personales o de gran intimidad para que; aun si los datos son expuestos, no sean de utilidad a nadie mas que a los receptores adecuados.
2. Estructura de un sistema operativo
En esta unidad examinaremos cuatro estructuras distintas que ya han sido probadas, con el fin de tener una idea más extensa de cómo esta estructurado el sistema operativo. Veremos brevemente algunas estructuras de diseños de sistemas operativos.
Estructura modular.
También llamados sistemas monolíticos. Este tipo de organización es con mucho la mas común; bien podría recibir el subtitulo de "el gran embrollo". La estructura consiste en que no existe estructura alguna. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos, cada uno de los cuales puede llamar a los demás cada vez que así lo requiera. Cuando se usa esta técnica, cada procedimiento del sistema tiene una interfaz bien definida en términos de parámetros y resultados y cada uno de ellos es libre de llamar a cualquier otro, si este ultimo proporciona cierto cálculo útil para el primero. Sin embargo incluso en este tipo de sistemas es posible tener al menos algo de estructura. Los servicios (llamadas al sistema) que proporciona el sistema operativo se solicitan colocando los parámetros en lugares bien definidos, como en los registros o en la pila, para después ejecutar una instrucción especial de trampa de nombre "llamada al núcleo" o "llamada al supervisor".
Esta instrucción cambia la máquina del modo usuario al modo núcleo y transfiere el control al sistema operativo, lo que se muestra en el evento (1) de la figura 1. El sistema operativo examina entonces los parámetros de la llamada, para determinar cual de ellas se desea realizar, como se muestra en el evento (2) de la figura 1. A continuación, el sistema operativo analiza una tabla que contiene en la entrada k un apuntador al procedimiento que realiza la k-esima llamada al sistema. Esta operación que se muestra en (3) de la figura 1, identifica el procedimiento de servicio, al cual se llama. Por ultimo, la llamada al sistema termina y el control regresa al programa del usuario.
Figura 1. La forma en que debe hacerse una llamada al sistema: (1) el programa del usuario es atraído hacia el núcleo. (2) el sistema operativo determina el número del servicio solicitado. (3) el sistema operativo localiza y llama al procedimiento correspondiente al servicio. (4) el control regresa al programa del usuario.
Esta organización sugiere una organización básica del sistema operativo:
1.- un programa principal que llama al procedimiento del servicio solicitado.
2.- un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema.
3.- un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan al procedimiento de servicio.
En este modelo, para cada llamada al sistema existe un procedimiento de servicio que se encarga de él. Los procedimientos utilitarios hacen cosas necesarias para varios procedimientos de servicio, por ejemplo buscar los datos de los programas del usuario. La siguiente figura muestra este procedimiento de tres capas:
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Figura 2. Un modelo de estructura simple para un sistema monolítico.
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Estructura por microkernel.
Las funciones centrales de un SO son controladas por el núcleo (kernel) mientras que la interfaz del usuario es controlada por el entorno (shell). Por ejemplo, la parte más importante del DOS es un programa con el nombre "COMMAND.COM" Este programa tiene dos partes. El kernel, que se mantiene en memoria en todo momento, contiene el código máquina de bajo nivel para manejar la administración de hardware para otros programas que necesitan estos servicios, y para la segunda parte del COMMAND.COM el shell, el cual es el interprete de comandos
Las funciones de bajo nivel del SO y las funciones de interpretación de comandos están separadas, de tal forma que puedes mantener el kernel DOS corriendo, pero utilizar una interfaz de usuario diferente. Esto es exactamente lo que sucede cuando cargas Microsoft Windows, el cual toma el lugar del shell, reemplazando la interfaz de línea de comandos con una interfaz gráfica del usuario. Existen muchos "shells" diferentes en el mercado, ejemplo: NDOS (Norton DOS), XTG, PCTOOLS, o inclusive el mismo SO MS-DOS a partir de la versión 5.0 incluyó un Shell llamado DOS SHELL.
Estructura por anillos concéntricos (capas).
El sistema por "capas" consiste en organizar el sistema operativo como una jerarquía de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior. El primer sistema construido de esta manera fue el sistema THE (Technische Hogeschool Eindhoven), desarrollado en Holanda por E. W. Dijkstra (1968) y sus estudiantes.
El sistema tenia 6 capas, como se muestra en la figura 3. La capa 0 trabaja con la asignación del procesador y alterna entre los procesos cuando ocurren las interrupciones o expiran los cronómetros. Sobre la capa 0, el sistema consta de procesos secuénciales, cada uno de los cuales se podría programar sin importar que varios procesos estuvieran ejecutándose en el mismo procesador, la capa 0 proporcionaba la multiprogramación básica de la CPU.
La capa 1 realizaba la administración de la memoria. Asignaba el espacio de memoria principal para los procesos y un recipiente de palabras de 512K se utilizaba para almacenar partes de los procesos (páginas) para las que no existía lugar en la memoria principal. Por encima de la capa 1, los procesos no debían preocuparse si estaban en la memoria o en el recipiente; el software de la capa 1 se encargaba de garantizar que las páginas llegaran a la memoria cuando fueran necesarias.
La capa 2 se encargaba de la comunicación entre cada proceso y la consola del operador. Por encima de esta capa, cada proceso tiene su propia consola de operador.
La capa 3 controla los dispositivos de E/S y guarda en almacenes (buffers) los flujos de información entre ellos. Por encima de la capa 3, cada proceso puede trabajar con dispositivos exactos de E/S con propiedades adecuadas, en vez de dispositivos reales con muchas peculiaridades. La capa 4 es donde estaban los programas del usuario, estos no tenían que preocuparse por el proceso, memoria, consola o control de E/S. el proceso operador del sistema se localizaba en la capa 5
Una generalización mas avanzada del concepto de capas se presento en el sistema MULTICS. En lugar de capas, MULTICS estaba organizado como una serie de anillos concéntricos, siendo los anillos interiores los privilegiados. Cuando un procedimiento de un anillo exterior deseaba llamar a un procedimiento de un anillo interior, debió hacer el equivalente a una llamada al sistema
Mientras que el esquema de capas de THE era en realidad un apoyo al diseño, debido a que todas las partes del sistema estaban ligadas entre si en un solo programa objeto, en MULTICS, el mecanismo de anillos estaba mas presente durante el tiempo de ejecución y era reforzado por el hardware. La ventaja del mecanismo de anillos es su facilidad de extensión para estructurar subsistemas del usuario.
5 El operador
4 Programas del usuario
3 Control de entrada/salida
2 Comunicación operador-proceso
1 Administración de la memoria y del disco
0 Asignación del procesador y multiprogramación
Figura 3. Estructura del sistema operativo THE.
Estructura cliente – servidor
Una tendencia de los sistemas operativos modernos es la de explotar la idea de mover el código a capas superiores y eliminar la mayor parte posible del sistema operativo para mantener un núcleo mínimo. El punto de vista usual es el de implantar la mayoría de las funciones del sistema operativo en los procesos del usuario. Para solicitar un servicio, como la lectura de un bloque de cierto archivo, un proceso del usuario (denominado proceso cliente) envía la solicitud a un proceso servidor, que realiza entonces el trabajo y regresa la respuesta. En este modelo, que se muestra en la figura 4, lo único que hace el núcleo es controlar la comunicación entre los clientes y los servidores. Al separar el sistema operativo en partes, cada una de ellas controla una faceta del sistema, como el servicio a archivos, servicios a procesos, servicio a terminales o servicio a la memoria, cada parte es pequeña y controlable. Además como todos los servidores se ejecutan como procesos en modo usuario y no en modo núcleo, no tienen acceso directo al hardware. En consecuencia si hay un error en el servidor de archivos, éste puede fallar, pero esto no afectará en general a toda la máquina.
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Figura 4. El modelo Cliente-servidor.
Otra de las ventajas del modelo cliente-servidor es su capacidad de adaptación para su uso en los sistemas distribuidos (figura 5).
Si un cliente se comunica con un servidor mediante mensajes, el cliente no necesita saber si el mensaje se maneja en forma local, en su máquina, o si se envía por medio de una red a un servidor en una máquina remota. En lo que respecta al cliente, lo mismo ocurre en ambos casos: se envió una solicitud y se recibió una respuesta.
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Figura 5. El modelo cliente-servidor en un sistema distribuido.
3. Funciones y características de los sistemas operativos.
Funciones de los sistemas operativos.
1.- Aceptar todos los trabajos y conservarlos hasta su finalización.
2.- Interpretación de comandos: Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador.
3.- Control de recursos: Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse.
4.- Manejo de dispositivos de E/S: Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas.
5.- Manejo de errores: Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.
6.- Secuencia de tareas: El sistema operativo debe administrar la manera en que se reparten los procesos. Definir el orden. (Quien va primero y quien después).
7.- Protección: Evitar que las acciones de un usuario afecten el trabajo que esta realizando otro usuario.
8.- Multiacceso: Un usuario se puede conectar a otra máquina sin tener que estar cerca de ella.
9.- Contabilidad de recursos: establece el costo que se le cobra a un usuario por utilizar determinados recursos.
Características de los sistemas operativos.
En general, se puede decir que un Sistema Operativo tiene las siguientes características:
• Conveniencia. Un Sistema Operativo hace más conveniente el uso de una computadora.
• Eficiencia. Un Sistema Operativo permite que los recursos de la computadora se usen de la manera más eficiente posible.
• Habilidad para evolucionar. Un Sistema Operativo deberá construirse de manera que permita el desarrollo, prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema sin interferir con el servicio.
• Encargado de administrar el hardware. El Sistema Operativo se encarga de manejar de una mejor manera los recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto es, asignar a cada proceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.
• Relacionar dispositivos (gestionar a través del kernel). El Sistema Operativo se debe encargar de comunicar a los dispositivos periféricos, cuando el usuario así lo requiera.
• Organizar datos para acceso rápido y seguro.
• Manejar las comunicaciones en red. El Sistema Operativo permite al usuario manejar con alta facilidad todo lo referente a la instalación y uso de las redes de computadoras.
• Procesamiento por bytes de flujo a través del bus de datos.
• Facilitar las entradas y salidas. Un Sistema Operativo debe hacerle fácil al usuario el acceso y manejo de los dispositivos de Entrada/Salida de la computadora.
4. Modalidades de trabajo de los sistemas operativos.
Sistemas operativos por lotes.
La secuencia por lotes o procesamiento por lotes en microcomputadoras, es la ejecución de una lista de comandos del sistema operativo uno tras otro sin intervención del usuario.
En los ordenadores más grandes el proceso de recogida de programas y de conjuntos de datos de los usuarios, la ejecución de uno o unos pocos cada vez y la entrega de los recursos a los usuarios. Procesamiento por lotes también puede referirse al proceso de almacenar transacciones durante un cierto lapso antes de su envío a un archivo maestro, por lo general una operación separada que se efectúa durante la noche
Los sistemas operativos por lotes (batch), en los que los programas eran tratados por grupos (lote) en ves de individualmente. La función de estos sistemas operativos consistía en cargar en memoria un programa de la cinta y ejecutarlo. Al final este, se realizaba el salto a una dirección de memoria desde donde reasumía el control del sistema operativo que cargaba el siguiente programa y lo ejecutaba. De esta manera el tiempo entre un trabajo y el otro disminuía considerablemente.
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Figura 6 - Sistema de procesamiento por lotes.
Algunas otras características con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son:
• Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.
• Permiten poca o ninguna interacción usuario/programa en ejecución.
• Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.
• No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuración fuera de línea.
• Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución (Ej., análisis estadísticos, nóminas de personal, etc.)
• Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.
• Planificación del procesador sencilla, típicamente procesados en orden de llegada.
• Planificación de memoria sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.
• No requieren gestión crítica de dispositivos en el tiempo.
• Suelen proporcionar gestión sencilla de manejo de archivos: se requiere poca protección y ningún control de concurrencia para el acceso.
Sistemas operativos de tiempo compartido.
El tiempo compartido en ordenadores o computadoras consiste en el uso de un sistema por más de una persona al mismo tiempo. El tiempo compartido ejecuta programas separados de forma concurrente, intercambiando porciones de tiempo asignadas a cada programa (usuario). En este aspecto, es similar a la capacidad de multitareas que es común en la mayoría de los microordenadores o las microcomputadoras. Sin embargo el tiempo compartido se asocia generalmente con el acceso de varios usuarios a computadoras más grandes y a organizaciones de servicios, mientras que la multitarea relacionada con las microcomputadoras implica la realización de múltiples tareas por un solo usuario.
Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria.
Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:
• Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, Ej.: sistemas de diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.
• Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.
• La mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.
• Los programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye después de concedido el servicio.
• Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).
• Gestión de memoria: proporciona protección a programas residentes.
• Gestión de archivo: debe proporcionar protección y control de acceso debido a que pueden existir múltiples usuarios accesando un mismo archivo.
Sistemas operativos de tiempo real.
Un sistema operativo en tiempo real procesa las instrucciones recibidas al instante, y una vez que han sido procesadas muestra el resultado. Este tipo tiene relación con los sistemas operativos monousuarios, ya que existe un solo operador y no necesita compartir el procesador entre varias solicitudes.
Su característica principal es dar respuestas rápidas; por ejemplo en un caso de peligro se necesitarían respuestas inmediatas para evitar una catástrofe.
Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:
• Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.
• Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.
• Su objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.
• Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.
• Un proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.
• Un proceso de mayor prioridad expropia recursos.
• Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiativa basada en prioridades.
• Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.
• Población de procesos estática en gran medida.
• Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.
• La gestión de archivos se orienta más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del recurso.
Sistemas operativos de red.
La principal función de un sistema operativo de red es ofrecer un mecanismo para transferir archivos de una máquina a otra. En este entorno, cada instalación mantiene su propio sistema de archivos local y si un usuario de la instalación A quiere acceder a un archivo en la instalación B, hay que copiar explícitamente el archivo de una instalación a otra.
Internet proporciona un mecanismo para estas transferencias, a través del programa protocolo de transferencias de archivos FTP (File Transfer Protocol).
Suponga que un usuario quiere copiar un archivo A1, que reside en la instalación B, a un archivo A2 en la instalación local A. Primero, el usuario debe invocar el programa FTP, el cual solicita al usuario la información siguiente:
a) El nombre de la instalación a partir de la cual se efectuará la transferencia del archivo (es decir la instalación B).
b) La información de acceso, que verifica que el usuario tiene los privilegios de acceso apropiados en la instalación B.
Una vez efectuada esta comprobación, el usuario puede copiar el archivo A1 de B a A2 en A, ejecutando "get A1 to A2"
En este esquema, la ubicación del archivo no es transparente para el usuario; tiene que saber exactamente donde esta cada archivo. Además los archivos no se comparten realmente, porque un usuario solo puede copiar un archivo de una instalación a otra. Por lo tanto pueden existir varias copias del mismo archivo, lo que representa un desperdicio de espacio. Así mismo, si se modifican, estas copias no serán consistentes.
Los Sistemas Operativos de red son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas a través de algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la información del sistema.
El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.
Los Sistemas Operativos de red más ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.
Sistemas operativos distribuidos.
En un sistema operativo distribuido los usuarios pueden acceder a recursos remotos de la misma manera en que lo hacen para los recursos locales. La migración de datos y procesos de una instalación a otra queda bajo el control del sistema operativo distribuido.
Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es transparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.
Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del sistema se descompone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.
Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
Características de los Sistemas Operativos distribuidos:
• Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software.
• Proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios.
• Objetivo clave es la transparencia.
• Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.
Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).
Figura 7.- Sistema Operativo Distribuido.
Sistemas operativos multiprocesadores.
En los sistemas multiprocesador, los procesadores comparten la memoria y el reloj. Se incrementa la capacidad de procesamiento y la confiabilidad, son económicos.
• Multiprocesamiento simétrico: Cada procesador ejecuta una copia del sistema operativo.
• Multiprocesamiento asimétrico: Cada procesador tiene asignado una tarea específica, existe un procesador master que asigna tareas a los procesadores esclavos.
Multiproceso: Las computadoras que tienen más de un CPU son llamadas multiproceso. Un sistema operativo multiproceso coordina las operaciones de las computadoras multiprocesadores. Ya que cada CPU en una computadora de multiproceso puede estar ejecutando una instrucción, el otro procesador queda liberado para procesar otras instrucciones simultáneamente.
Al usar una computadora con capacidades de multiproceso incrementamos su velocidad de respuesta y procesos. Casi todas las computadoras que tienen capacidad de multiproceso ofrecen una gran ventaja.
Los primeros Sistemas Operativos Multiproceso realizaban lo que se conoce como Multiproceso asimétrico. Una CPU principal retiene el control global de la computadora, así como el de los otros procesadores. Esto fue un primer paso hacia el multiproceso pero no fue la dirección ideal a seguir ya que la CPU principal podía convertirse en un cuello de botella.
Multiproceso simétrico. En un sistema multiproceso simétrico, no existe una CPU controladora única. La barrera a vencer al implementar el multiproceso simétrico es que los SO tienen que ser rediseñados o diseñados desde el principio para trabajar en un ambiente multiproceso. Las extensiones de UNIX, que soportan multiproceso asimétrico ya están disponibles y las extensiones simétricas se están haciendo disponibles. Windows NT de Microsoft soporta
lunes, 12 de mayo de 2008
Solución guía numero 5
1,2
Resistencia, tiene dos terminales sin polaridad.
Capacitor Cerámico o No Polarizado.Tiene dos terminales y sin polaridad.
Capacitor Electrolítico o de Tantalio. Tiene dos terminales y polaridad. El terminal que abarca es el negativo, mientras que el pequeño central es el positivo.
Parlante. Tiene dos contactos, con polaridad. El positivo suele estar marcado en colorado o con un signo (+) mientras que el negativo va en negro o con un signo (-)
Diodo LED. Tiene dos contactos normalmente. Tiene polaridad aunque como todo diodo se lo denomina ánodo y cátodo. El cátodo debe ir al positivo y el ánodo al negativo para que el LED se ilumine.
Interruptor. Tiene solo dos terminales sin polaridad.
Capacitor variable. Tiene dos terminales con un tornillo para ajustar su capacidad. No tiene polaridad.
Resistencia Variable, potenciómetro o Trimpot. Tiene tres terminales, dos de los cuales son los extremos de la resistencia y el central es el cursor que se desplaza por la misma. En los potenciómetros suelen estar en ese orden, mientras que en los trimpot varia según su tipo.
Batería. Tiene dos terminales. El positivo se lo indica con un signo (+) el que queda sin indicar es el negativo. Aunque a simple vista la placa mas grande es el positivo y la pequeña el negativo.
Triac. Tiene tres terminales. Dos son por donde la corriente pasa (AC). Estas no tienen polaridad. La restante es la de control. Su posición y encapsulado varía según el dispositivo.
Tiristor. Suele denominarse diodo controlado. Sus terminales son ánodo, cátodo y compuerta. Sus cápsula y patillaje cambia según el componente.
Diodo. Tiene dos terminales, con polaridad. Uno es el ánodo y suele estar representado en el encapsulado por un anillo. El otro es el cátodo.
Diodo Zenner. Idem anterior.
Diodo Varicap. Idem anterior.
Transformador. La cantidad de terminales varía segun cuantos bobinados y tomas tenga. Como mínimo son tres para los autotransformadores y cuatro en adelante para los transformadores. No tienen polaridad aunque si orientación magnética de los bobinados.
Opto-Triac. Tiene cuatro terminales útiles, aunque suele venir en encapsulados DIL de seis pines. Dos terminales son para el LED que actual como control. Estos terminales son ánodo y cátodo. Otros dos terminales son del Triac, que como todo dispositivo de ese tipo no tiene polaridad.
Transistor Bipolar PNP. Tiene tres terminales. Uno es la base, que aparece a la izquierda, solo. Otro es el emisor, que aparece a la derecha, arriba, con una flecha hacia el centro. El último es el colector, que aparece a la derecha, abajo.
Transistor Bipolar NPN. La base esta sola del lado izquierdo. El emisor esta del lado derecho hacia abajo con una flecha, pero en este caso hacia afuera. El colector esta en el lado derecho superior.
Transistor IGBT PNP. El emisor es el de la flecha, el colector el otro del mismo lado que el emisor mientras que la base esta sola del lado izquierdo.
Transistor IGBT NPN. Sigue los mismos lineamientos anteriores.
Cristal de Cuarzo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Puesta a tierra y masa, respectivamente.
Amplificador Operacional. Tiene básicamente tres terminales. Dos de entrada de las cuales una es inversora (señalada con un -) y otra es no inversora (señalada con un +). La tercera es salida. Adicionalmente tiene dos terminales de alimentación y puede tener otras conexiones para, por ejemplo, manejar ganancia.
Bobina o inductor sobre aire. Tiene dos terminales que no tienen polaridad. Esta armada sobre el aire, sin nucleo. Puede tener devanados intermedios.
Bobina o inductor sobre núcleo. Idem anterior solo que esta montada sobre una forma.
Relé. Tiene como mínimo cuatro terminales. Dos de ellos son para controlar la bobina que mueve la llave. Los otros dos (o mas) son de la llave en si.
Lámpara de Neón. Tiene dos terminales sin polaridad.
Instrumento de medición. Tiene dos terminales. Si llegase a tener polaridad ésta es representada por signos + y -.
Piezzoreproductor o zumbador. Tiene dos terminales. No tiene polaridad.
Conector. Suele esquematizar al conector RCA o al BNC. El terminal central suele ser señal y el envolvente suele ser masa.
Antena. Dependiendo de tu forma tiene uno o dos terminales. Cuando tiene solo uno es el polo. Que suele ser algo como un trozo de alambre o una varilla telescópica. Cuando tiene dos el segundo es el plano de masa.
Punto de conexión. Suele representar una toma de control, un pin determinado o una entrada. En su interior se rotula su función abreviada.
Puente rectificador. Generalmente compuesto por cuatro diodos en serie. Tiene cuatro conexiones.
Alternativa al puente rectificador. Idem Anterior.
Pulsador Normal Abierto en estado de reposo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Pulsador Normal Cerrado en estado pulsado. Tiene dos terminales sin polaridad.
Pulsador Normal Cerrado en estado de reposo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Punto de conexión. Suele representar una entrada o un punto de alimentación.
Punto de empalme. Se emplea para unir un cable a otro.
Compuerta Lógica. Con un circulo en la parte de salida es inversora, sin él es no inversora. Según el dispositivo vienen dos o mas en un mismo encapsulado. Ver hoja de datos para mas información.
Resistencia sensible a la luz o LDR. Tiene dos terminales las cuales no son polarizadas.
Fusible. Tiene dos terminales y no tiene polaridad.
Jack Mono con corte. Tiene tres terminales. Uno es el común, que conecta con la masa de la ficha. Otro es la entrada de señal y el tercero el corte, que conecta cuando no hay ficha insertada.
Selector. Viene de tres o mas contactos dependiendo de la cantidad de posiciones que tenga. No tiene polaridad aunque si orden de contactos. Cada selector tiene su propio esquema de conexionado.
Carga. Suele representar una lámpara resistiva, aunque nada dice que sea solo eso.. Tiene dos contactos sin polaridad. De ser una carga polarizada se indica con + y -.
Display de 7 segmentos. Generalmente de LED's cada segmento esta representado por una letra. El punto decimal es considerado un segmento a parte. Tienen nueve o mas contactos, dependiendo del fabricante. No hay nada estándar en estos displays por lo que es necesario consultar la hoja de datos de cada dispositivo en particular.
Motor. Tiene dos contactos a menos que se indique lo contrario en el circuito. Cuando son de alterna no tienen polaridad. Cuando son de continua la polaridad se señala con un + y un -
Interruptor con piloto de neón. Tiene tres conectores usualmente. Dos de ellos son de la llave y el tercero (que suele ser un delgado alambre) viene de la lámpara de neón para conectar al otro polo y así iluminarla.
Opto Acoplador con transistor Darlington. Tiene generalmente cinco conexiones aunque la cápsula sea DIL de 6 pines. Dos son para el LED de control y tres para el transistor darlington.
Lámpara de descarga por gas de Xenón. Tiene tres terminales. Uno es el positivo de la lámpara, marcado en la ampolla de vidrio en forma oscura. El otro es el negativo, que también está en la ampolla aunque claro. Y el tercer terminal, de disparo, es una placa metálica que abraza la lámpara por afuera. Trabaja con alta tensión, por lo que si la tocas funcionando vas a chillar bastante.
3 circuito serie
Circuito paralelo
Circuito mixto
4
Para sumar un circuito en serie solo se deben organizar en orden y proceder a sumar
Rt= r1+r2+rn rt= 30+8= 38
Para sumar un circuito en paralelo se debe proceder a sumar en fraccionarios
1/rt= 1/r1+r2+rn 1/rt=1/3+1/3= 2+2/6 4/6 6/4 =1.5
1,2
Resistencia, tiene dos terminales sin polaridad.
Capacitor Cerámico o No Polarizado.Tiene dos terminales y sin polaridad.
Capacitor Electrolítico o de Tantalio. Tiene dos terminales y polaridad. El terminal que abarca es el negativo, mientras que el pequeño central es el positivo.
Parlante. Tiene dos contactos, con polaridad. El positivo suele estar marcado en colorado o con un signo (+) mientras que el negativo va en negro o con un signo (-)
Diodo LED. Tiene dos contactos normalmente. Tiene polaridad aunque como todo diodo se lo denomina ánodo y cátodo. El cátodo debe ir al positivo y el ánodo al negativo para que el LED se ilumine.
Interruptor. Tiene solo dos terminales sin polaridad.
Capacitor variable. Tiene dos terminales con un tornillo para ajustar su capacidad. No tiene polaridad.
Resistencia Variable, potenciómetro o Trimpot. Tiene tres terminales, dos de los cuales son los extremos de la resistencia y el central es el cursor que se desplaza por la misma. En los potenciómetros suelen estar en ese orden, mientras que en los trimpot varia según su tipo.
Batería. Tiene dos terminales. El positivo se lo indica con un signo (+) el que queda sin indicar es el negativo. Aunque a simple vista la placa mas grande es el positivo y la pequeña el negativo.
Triac. Tiene tres terminales. Dos son por donde la corriente pasa (AC). Estas no tienen polaridad. La restante es la de control. Su posición y encapsulado varía según el dispositivo.
Tiristor. Suele denominarse diodo controlado. Sus terminales son ánodo, cátodo y compuerta. Sus cápsula y patillaje cambia según el componente.
Diodo. Tiene dos terminales, con polaridad. Uno es el ánodo y suele estar representado en el encapsulado por un anillo. El otro es el cátodo.
Diodo Zenner. Idem anterior.
Diodo Varicap. Idem anterior.
Transformador. La cantidad de terminales varía segun cuantos bobinados y tomas tenga. Como mínimo son tres para los autotransformadores y cuatro en adelante para los transformadores. No tienen polaridad aunque si orientación magnética de los bobinados.
Opto-Triac. Tiene cuatro terminales útiles, aunque suele venir en encapsulados DIL de seis pines. Dos terminales son para el LED que actual como control. Estos terminales son ánodo y cátodo. Otros dos terminales son del Triac, que como todo dispositivo de ese tipo no tiene polaridad.
Transistor Bipolar PNP. Tiene tres terminales. Uno es la base, que aparece a la izquierda, solo. Otro es el emisor, que aparece a la derecha, arriba, con una flecha hacia el centro. El último es el colector, que aparece a la derecha, abajo.
Transistor Bipolar NPN. La base esta sola del lado izquierdo. El emisor esta del lado derecho hacia abajo con una flecha, pero en este caso hacia afuera. El colector esta en el lado derecho superior.
Transistor IGBT PNP. El emisor es el de la flecha, el colector el otro del mismo lado que el emisor mientras que la base esta sola del lado izquierdo.
Transistor IGBT NPN. Sigue los mismos lineamientos anteriores.
Cristal de Cuarzo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Puesta a tierra y masa, respectivamente.
Amplificador Operacional. Tiene básicamente tres terminales. Dos de entrada de las cuales una es inversora (señalada con un -) y otra es no inversora (señalada con un +). La tercera es salida. Adicionalmente tiene dos terminales de alimentación y puede tener otras conexiones para, por ejemplo, manejar ganancia.
Bobina o inductor sobre aire. Tiene dos terminales que no tienen polaridad. Esta armada sobre el aire, sin nucleo. Puede tener devanados intermedios.
Bobina o inductor sobre núcleo. Idem anterior solo que esta montada sobre una forma.
Relé. Tiene como mínimo cuatro terminales. Dos de ellos son para controlar la bobina que mueve la llave. Los otros dos (o mas) son de la llave en si.
Lámpara de Neón. Tiene dos terminales sin polaridad.
Instrumento de medición. Tiene dos terminales. Si llegase a tener polaridad ésta es representada por signos + y -.
Piezzoreproductor o zumbador. Tiene dos terminales. No tiene polaridad.
Conector. Suele esquematizar al conector RCA o al BNC. El terminal central suele ser señal y el envolvente suele ser masa.
Antena. Dependiendo de tu forma tiene uno o dos terminales. Cuando tiene solo uno es el polo. Que suele ser algo como un trozo de alambre o una varilla telescópica. Cuando tiene dos el segundo es el plano de masa.
Punto de conexión. Suele representar una toma de control, un pin determinado o una entrada. En su interior se rotula su función abreviada.
Puente rectificador. Generalmente compuesto por cuatro diodos en serie. Tiene cuatro conexiones.
Alternativa al puente rectificador. Idem Anterior.
Pulsador Normal Abierto en estado de reposo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Pulsador Normal Cerrado en estado pulsado. Tiene dos terminales sin polaridad.
Pulsador Normal Cerrado en estado de reposo. Tiene dos terminales sin polaridad.
Punto de conexión. Suele representar una entrada o un punto de alimentación.
Punto de empalme. Se emplea para unir un cable a otro.
Compuerta Lógica. Con un circulo en la parte de salida es inversora, sin él es no inversora. Según el dispositivo vienen dos o mas en un mismo encapsulado. Ver hoja de datos para mas información.
Resistencia sensible a la luz o LDR. Tiene dos terminales las cuales no son polarizadas.
Fusible. Tiene dos terminales y no tiene polaridad.
Jack Mono con corte. Tiene tres terminales. Uno es el común, que conecta con la masa de la ficha. Otro es la entrada de señal y el tercero el corte, que conecta cuando no hay ficha insertada.
Selector. Viene de tres o mas contactos dependiendo de la cantidad de posiciones que tenga. No tiene polaridad aunque si orden de contactos. Cada selector tiene su propio esquema de conexionado.
Carga. Suele representar una lámpara resistiva, aunque nada dice que sea solo eso.. Tiene dos contactos sin polaridad. De ser una carga polarizada se indica con + y -.
Display de 7 segmentos. Generalmente de LED's cada segmento esta representado por una letra. El punto decimal es considerado un segmento a parte. Tienen nueve o mas contactos, dependiendo del fabricante. No hay nada estándar en estos displays por lo que es necesario consultar la hoja de datos de cada dispositivo en particular.
Motor. Tiene dos contactos a menos que se indique lo contrario en el circuito. Cuando son de alterna no tienen polaridad. Cuando son de continua la polaridad se señala con un + y un -
Interruptor con piloto de neón. Tiene tres conectores usualmente. Dos de ellos son de la llave y el tercero (que suele ser un delgado alambre) viene de la lámpara de neón para conectar al otro polo y así iluminarla.
Opto Acoplador con transistor Darlington. Tiene generalmente cinco conexiones aunque la cápsula sea DIL de 6 pines. Dos son para el LED de control y tres para el transistor darlington.
Lámpara de descarga por gas de Xenón. Tiene tres terminales. Uno es el positivo de la lámpara, marcado en la ampolla de vidrio en forma oscura. El otro es el negativo, que también está en la ampolla aunque claro. Y el tercer terminal, de disparo, es una placa metálica que abraza la lámpara por afuera. Trabaja con alta tensión, por lo que si la tocas funcionando vas a chillar bastante.
3 circuito serie
Circuito paralelo
Circuito mixto
4
Para sumar un circuito en serie solo se deben organizar en orden y proceder a sumar
Rt= r1+r2+rn rt= 30+8= 38
Para sumar un circuito en paralelo se debe proceder a sumar en fraccionarios
1/rt= 1/r1+r2+rn 1/rt=1/3+1/3= 2+2/6 4/6 6/4 =1.5
lunes, 28 de abril de 2008
Compuertas lógicas:
Una compuerta lógica es un circuito lógico cuya operación puede ser definida por una función del álgebra lógica, cuya explicación no es el objeto de esta obra.
Veamos entonces las compuertas lógicas básicas, para ello definamos el termino “tabla de la verdad”, por utilizarse a menudo en las técnicas digitales.
Se llama tabla de verdad de una función lógica a una representación de la misma donde se indica el estado lógico “1” o “0” que toma la función lógica para cada una de las combinaciones de las variables de las cuales depende.
Compuerta lógica AND :
Las puertas lógicas AND (o Y en castellano) son circuitos de varias entradas y una sola salida, caracterizadas porque necesitan disponer de un nivel 1 en todas las primeras para que también la salida adopte ese nivel.
Basta con que una o varias entradas estén en el nivel 0 para que la salida suministre también dicho nivel. Todas las unidades AND o derivadas del AND, deben tener señal simultánea en todas sus entradas para disponer de señal de salida
Observando el funcionamiento de la unidad AND se comprende fácilmente que las entradas pueden ser aumentadas indefinidamente. Las compuertas AND pueden tener más de dos entradas y por definición, la salida es 1 si cualquier entrada es 1.
Compuerta lógica NAND:
La función NO-Y, llamada mas comúnmente NAND es la negación de la función Y (AND) precedente. Así como en una puerta Y se necesita que exista nivel 1 en todas las entradas para obtener el mismo nivel en la salida, en una NAND el nivel de la salida seria 0 en las mismas condiciones. Por el contrario, cuando hay un nivel 0 en alguna de las entradas de una puerta Y la salida esta a nivel 0, mientras que en iguales circunstancias en una puerta NAND el nivel de salida seria 1. Una designación más adecuada habría sido AND invertido puesto que Es la función AND la que se ha invertido
Compuerta lógica OR :
La función reunión, también llamada O, al traducir su nombre ingles OR, es la que solo necesita que exista una de sus entradas a nivel 1 para que la salida obtenga este mismo nivel. La expresión algebraica de esta función, suponiendo que disponga de dos entradas, es la siguiente : s = a + b. Es suficiente que tenga señal en cualquiera de sus entradas para que de señal de salida (OR). Las compuertas OR pueden tener más de dos entradas y por definición la salida es 1 si cualquier entrada es 1.
Compuerta lógica NOR :
La función NOR consiste en la negación de la O, o sea, asi como esta suministra nivel 1 a su salida si cualquiera de las entradas que posee esta a nivel 1, una puerta NOR se comporta justamente al revés. En la función NOR es suficiente aplicarle una cualquiera de sus entradas para que niegue su salida. la NOR pueden tener más de dos entradas, y la salida es siempre el complemento de las funciones AND u OR, respectivamente.
Compuerta lógica EX - OR :
La función O exclusiva (“exclusive OR” según el idioma ingles) se caracteriza porque su salida esta a nivel 1 siempre y cuando también lo estén un numero impar de sus entradas.
Para conseguir la función O exclusiva de 3 entradas pueden usarse funciones O exclusiva de dos entradas para acoplarse entre si.
Compuerta lógica EX - AND :
La función Y exclusiva (exclusive AND en ingles) se emplea para verificar comparaciones entre sus entradas. En efecto su salida presenta nivel 1 cuando sus entradas se encuentran en el mismo nivel, sin importar que dicho nivel sea 1 o 0
Compuerta lógica EX - NOR :
Es la función negada de la compuerta EX - OR y es el contrario de la EX - OR, su salida presenta nivel 1 cuando sus entradas se encuentran en el mismo nivel, sin importar que dicho nivel sea 1 o 0, al igual que las EX - AND
Compuerta lógica EX - NAND :
Es la función negada de la compuerta EX - AND y es el contrario de la EX - AND, Para conseguir la función O exclusiva de 3 entradas pueden usarse funciones O exclusiva de dos entradas para acoplarse entre si.
Una compuerta lógica es un circuito lógico cuya operación puede ser definida por una función del álgebra lógica, cuya explicación no es el objeto de esta obra.
Veamos entonces las compuertas lógicas básicas, para ello definamos el termino “tabla de la verdad”, por utilizarse a menudo en las técnicas digitales.
Se llama tabla de verdad de una función lógica a una representación de la misma donde se indica el estado lógico “1” o “0” que toma la función lógica para cada una de las combinaciones de las variables de las cuales depende.
Compuerta lógica AND :
Las puertas lógicas AND (o Y en castellano) son circuitos de varias entradas y una sola salida, caracterizadas porque necesitan disponer de un nivel 1 en todas las primeras para que también la salida adopte ese nivel.
Basta con que una o varias entradas estén en el nivel 0 para que la salida suministre también dicho nivel. Todas las unidades AND o derivadas del AND, deben tener señal simultánea en todas sus entradas para disponer de señal de salida
Observando el funcionamiento de la unidad AND se comprende fácilmente que las entradas pueden ser aumentadas indefinidamente. Las compuertas AND pueden tener más de dos entradas y por definición, la salida es 1 si cualquier entrada es 1.
Compuerta lógica NAND:
La función NO-Y, llamada mas comúnmente NAND es la negación de la función Y (AND) precedente. Así como en una puerta Y se necesita que exista nivel 1 en todas las entradas para obtener el mismo nivel en la salida, en una NAND el nivel de la salida seria 0 en las mismas condiciones. Por el contrario, cuando hay un nivel 0 en alguna de las entradas de una puerta Y la salida esta a nivel 0, mientras que en iguales circunstancias en una puerta NAND el nivel de salida seria 1. Una designación más adecuada habría sido AND invertido puesto que Es la función AND la que se ha invertido
Compuerta lógica OR :
La función reunión, también llamada O, al traducir su nombre ingles OR, es la que solo necesita que exista una de sus entradas a nivel 1 para que la salida obtenga este mismo nivel. La expresión algebraica de esta función, suponiendo que disponga de dos entradas, es la siguiente : s = a + b. Es suficiente que tenga señal en cualquiera de sus entradas para que de señal de salida (OR). Las compuertas OR pueden tener más de dos entradas y por definición la salida es 1 si cualquier entrada es 1.
Compuerta lógica NOR :
La función NOR consiste en la negación de la O, o sea, asi como esta suministra nivel 1 a su salida si cualquiera de las entradas que posee esta a nivel 1, una puerta NOR se comporta justamente al revés. En la función NOR es suficiente aplicarle una cualquiera de sus entradas para que niegue su salida. la NOR pueden tener más de dos entradas, y la salida es siempre el complemento de las funciones AND u OR, respectivamente.
Compuerta lógica EX - OR :
La función O exclusiva (“exclusive OR” según el idioma ingles) se caracteriza porque su salida esta a nivel 1 siempre y cuando también lo estén un numero impar de sus entradas.
Para conseguir la función O exclusiva de 3 entradas pueden usarse funciones O exclusiva de dos entradas para acoplarse entre si.
Compuerta lógica EX - AND :
La función Y exclusiva (exclusive AND en ingles) se emplea para verificar comparaciones entre sus entradas. En efecto su salida presenta nivel 1 cuando sus entradas se encuentran en el mismo nivel, sin importar que dicho nivel sea 1 o 0
Compuerta lógica EX - NOR :
Es la función negada de la compuerta EX - OR y es el contrario de la EX - OR, su salida presenta nivel 1 cuando sus entradas se encuentran en el mismo nivel, sin importar que dicho nivel sea 1 o 0, al igual que las EX - AND
Compuerta lógica EX - NAND :
Es la función negada de la compuerta EX - AND y es el contrario de la EX - AND, Para conseguir la función O exclusiva de 3 entradas pueden usarse funciones O exclusiva de dos entradas para acoplarse entre si.
lunes, 21 de abril de 2008
lunes, 7 de abril de 2008
puente sur
Arquitectura Puente Norte - Puente Sur
También conocido como Concentrador de Controladores de Entrada/Salida - I/O Controller Hub (ICH), es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad dentro de la tarjeta madre. El southbridge no está conectado a la CPU y se comunica con ella indirectamente a través del northbridge - Puente Norte.
La funcionalidad encontrada en los southbridges actuales incluye soporte para:
• Bus PCI
• Bus ISA
• SMBus
• Controlador DMA
• Controlador de Interrupcciones
• Controlador IDE (SATA o PATA)
• Puente LPC
• Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
• Administración de potencia eléctrica - Power management (APM y ACPI)
• BIOS
• Interfaz de sonido AC97.
Chip SouthBridge VIA
Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB y Codec de Audio. El southbridge algunas veces incluye soporte para el teclado, el ratón y los puertos seriales, sin embargo, aún en el 2007 los computadores personales (PC) gestionaban esos recursos por medio de otro dispositivo conocido como Super I/O.
En los últimos modelos de placas el Southbridge se le intregra cada vez mayor número de dispositivos a conectar y comunicar por lo que fabricantes como AMD o VIA han desarrollado tecnologías como HyperTransport o Ultra V-Link respectivamente para evitar el efecto cuello de botella que se producía al usar como puente el bus PCI.
También conocido como Concentrador de Controladores de Entrada/Salida - I/O Controller Hub (ICH), es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad dentro de la tarjeta madre. El southbridge no está conectado a la CPU y se comunica con ella indirectamente a través del northbridge - Puente Norte.
La funcionalidad encontrada en los southbridges actuales incluye soporte para:
• Bus PCI
• Bus ISA
• SMBus
• Controlador DMA
• Controlador de Interrupcciones
• Controlador IDE (SATA o PATA)
• Puente LPC
• Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
• Administración de potencia eléctrica - Power management (APM y ACPI)
• BIOS
• Interfaz de sonido AC97.
Chip SouthBridge VIA
Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB y Codec de Audio. El southbridge algunas veces incluye soporte para el teclado, el ratón y los puertos seriales, sin embargo, aún en el 2007 los computadores personales (PC) gestionaban esos recursos por medio de otro dispositivo conocido como Super I/O.
En los últimos modelos de placas el Southbridge se le intregra cada vez mayor número de dispositivos a conectar y comunicar por lo que fabricantes como AMD o VIA han desarrollado tecnologías como HyperTransport o Ultra V-Link respectivamente para evitar el efecto cuello de botella que se producía al usar como puente el bus PCI.
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