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EL BIOS
Con frecuencia, es complicado entender la diferencia entre el Hardware y Software de una
PC. Esto se debe a que ambos estan totalmente integrados dentro del diseño, la
construcción y la operación de un sistema; en cualquier caso, entender esta diferencia es
esencial para comprender el papel del BIOS dentro del mismo.
BIOS son las siglas de SISTEMA BASICO DE ENTRADA / SALIDA. El BIOS es un
vinculo entre el hardware y el software de una PC.
BIOS es un termino que describe a todos los controladores de un sistema funcionando
conjuntamente para actuar como una interfaz entre el hardware y el software del sistema
operativo. Lo que puede dar lugar a la confusión, es que una parte del BIOS esta grabada en
un chip ROM (solo lectura) que es una memoria no volátil (es decir, no se borra al apagar
la computadora) y de solo lectura. Esta es solo la parte central del BIOS, ya que este no
solo esta compuesto por el chip BIOS del mother, sino que tambien lo conforman los chips
BIOS de las diferentes placas de expansion.
La combinación del BIOS del motherboard, el de las placas de expansion (placas de video,
de red, etc) y los controladores de dispositivos cargados desde el sistema operativo,
conforman la totalidad del BIOS.
Los programas que se encuentran alojados en el chip BIOS del motherboard se denominan
en conjunto FIRMWARE, es decir, software almacenado en chips y no en discos.
El BIOS de una PC proviene de tres fuentes posibles:
1. ROM del motherboard
2. ROM de las placas de expansion
3. Software en RAM proveniente de disco (controladores de dispositivos)
FIGURA 102 BIOS DEL MOTHER
FIGURA 103 BIOS DE PLACA DE EXPANSION
TIPOS DE BIOS
En la actualidad los chips BIOS vienen fabricados en 2 tipos de encapsulados diferentes:
1. DIP de 32 pines.
2. PLCC de 28 pines.
Encapsulado DIP
Este tipo de encapsulado fue y es el mas difundido, este es un chip con dos hileras de 16
pines de cada lado ensamblado sobre un zocalo, por lo tanto es intercambiable.
Este formato al ser el de mas difusión se lo puede encontrar trabajando sobre diversas
tecnologías, las cuales son:
1. ROM (Memoria de solo lectura).
2. PROM (Memoria programable de solo lectura).
3. EPROM (PROM borrable, incorpora ventana de quarzo para borrado a traves de luz
ultravioleta).
4. EEPROM Flash ROM (PROM borrable electricamente, tambien conocida como
Flash ROM).
FIGURA 104 ENCAPSULADO DIP BIOS
Shadow ROM: Los chips ROM , son por naturaleza, muy lentos. Sus tiempos de acceso son
de 150ns, mientras que los de DRAM (RAM central) son de 60ns o menos. Debido a esto,
en muchos sistemas las distintas ROM pueden ser sombreadas (SHADOW), es decir, se las
puede copiar sobre modulos DRAM durante el arranque del sistema para permitir un acceso
mas rapido durante la operación normal.
La ganancia de rendimiento es muy poca luego de este proceso, por eso solo es conveniente
utilizar esta opcion para la ROM BIOS del mother y de la placa de video, dejando las
demas como esten.
Encapsulado PLCC
Este tipo de encapsulado para la ROM BIOS se lo encuentra sobre motherboards de ultima
generacion. Este formato incorpora 28 pines de conexión con el mother y puede estar
ensamblado sobre un zocalo o estar soldado sobre el mother.
Estas ROM no utilizan la tecnología Shadow, ya que estos modulos tienen velocidades de
acceso que rondan los 15ns a 5ns, sensiblemente mas rapidos que los modulos DRAM.
FIGURA 105 ENCAPSULADO PLCC BIOS SOLDADO
FIGURA 106 ENCAPSULADO PLCC BIOS EN ZOCALO
Dual BIOS: (BIOS Doble) Los motherboard de ultima generación para micros del tipo
Pentium 4, Pentium 4 HT, Athlon XP ó Athlon 64, incorporan la tecnología de BIOS dual
(gracias al formato PLCC). El BIOS dual son dos chips ROM de los cuales solo uno se
encuentra activo, mientras que el otro es de respaldo, previendo cualquier incoveniente que
se pueda dar sobre el BIOS, una subida de tensión que lo queme, un virus que lo borre o
una actualizacion mal hecha.
Ante cualquiera de los eventos antes nombrados el motherboard arrancara con el otro BIOS
automáticamente o por medio de la modificación de un jumper.
FIGURA 107 ENCAPSULADO PLCC DUAL
FIGURA 108 TODOS LOS BIOS
CON LAS INDICACIONES QUE SE DAN A CONTINUACIÓN USTED PODRA
RESOLVER SIN INCONVENIENTES SU PRACTICA 7 DE LABORATORIO.
QUE CONSISTEN EN: CONFIGURAR EL SETUP CON LOS SIGUIENTES
PARÁMETROS:
PRACTICA 7
Ejercicio 1
Configurar:
-
La fecha
La hora
Las unidades de disquetes
El testeo de disqueteras habilitado
El testeo de discos rigidos habilitado
La contraseña del BIOS para que sea requerida al igresar al SETUP solamente
Habilitar:
-
La memoria cache interna
La memoria cache externa
Ejercicio 2
Configurar:
-
La secuencia de arranque de la siguiente forma
1.
2.
3.
4.
-
Lectora de CD-ROM
Unidad de disco rigido
Disquetera
Placa de red
Deshabilitar los testeos de las unidades de disco
Guardar las configuraciones realizadas en la memoria cache
-
Habilitar la posibilidad de que en caso de falla de inicio por medio de los
dispositivos detallados, pruebe en otros.
Deshabilitar la memoria cache interna y externa
Habilitar el antivirus del SETUP
En este punto solicitar al intructor revise el ejercicio antes de proseguir.
Cargar una configuración predeterminada de fabrica
Verificar las diferencias de configuración que se generaron
Configuración Avanzada
Ejercicio 3
Configurar:
-
El puerto serie 1 como COM3
El puerto serie 2 como COM4
El puerto paralelo como LPT2
El puerto paralelo para detección de dos dispositivos
La velocidad del bus del motherboard
El multiplicador
El voltaje del microprocesador
La placa de video en AGP
Deshabilitar:
-
El controlador de la disquetera onboard (FDC)
El contrlador IDE1 (secundario)
Ejercicio 4
Configurar:
-
El puerto serie como COM1
El puerto paralelo como LPT1
El puerto paralelo para un dispositivo
La placa de video como PCI
Setear a un valor determinado por el instructor la memoria de video
Habilitar:
-
El controlador de disquetera onboard
Los controladores IDE0 e IDE1
FIRMWARE DEL BIOS
Como mencionamos anteriormente el BIOS del motherboard contiene una serie de
programas almacenados.
Estos programas almacenados en el ROM BIOS (FirmWare), es lo primero que se carga
cuando arranca una computadora, antes, incluso, que el sistema operativo.
El BIOS de cualquier computadora tiene 4 programas:
1. POST: El POST (Power On Self Test – Auto Chequeo de Arranque) prueba el
microprocesador, la memoria, el chipset, la placa de video, los controladores de
las unidaes de disco, las unidades de disco, el teclado y otros componentes
criticos.
2. SETUP: Desde aquí se determina la configuración del sistema. Se trata,
generalmente de un programa operado por un menu grafico que se activa al
oprimir una tecla detrminada durante la ejecución del POST. Mediante este
programa de configuración grafico, es posible establecer la configuración del
motherboard y el chipset, la fecha, la hora, contraseñas, unidades del disco y
otros parámetros básicos del sistema.
Tambien es posible controlar la administración de energia y la secuencia de las
unidades de arranque o inicio.
3. Cargador de Instrucciones de Arranque: Es una rutina que lee las unidades de
disco en busca de un sector de un MBR (Master Boot Record – Sector Maestro
de Arranque) valido para arrancar, si lo encuentra ejecuta el codigo que permite
cargar los archivos de inicio del sistema operativo.
4. BIOS: Es la colección de controladores usados para actuar como una interfaz
basica entre el sistema operativo y el hardware cuando el sistema arranca o
cuando esta funcionando.
RAM CMOS
Mucha gente confunde los términos de BIOS y CMOS, pero en realidad el BIOS y la
RAM CMOS no son lo mismo..
EL CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor – Semiconductor
Complementario de Oxido Metálico) es una porción de 64 Bytes encargada de almacenar
los valores y ajustes del BIOS (aquellos que se podrán cambiar utilizando el programa
SETUP).
El CMOS se utiliza para almacenar datos como por ejemplo, la fecha y la hora, los
parámetros que definen el disco rígido, la secuencia de arranque o la configuración de los
puertos. El CMOS es una memoria de tipo NVRAM (RAM no volátil, debido a que utiliza
una tensión provista por una pila entre 3 y 3.6v y 1 microamperio) y los datos que se
guardan se pueden alterar pero también se borrarán en caso de existir algún corte de
energía. Para prevenir que se de esta situación, es decir, que se borren los datos definidos
por el usuario, se hace uso de una pila que alimentará esta memoria siempre que nuestra PC
esté apagada.
FIGURA 109 RAM CMOS
CMOS Reloaded : Esta es una tecnología incluida en los motherboards de ultima
generación, la cual nos da la posibilidad de tener grabadas hasta 4 configuraciones distintas
de BIOS y elegir cual utilizar (al momento de inicializacion del sistema) según nuestras
necesidades. Este nuevo tipo RAM CMOS tiene una capacidad de almacenamiento de 256
Bytes
EL SETUP
El setup no es mas que una interfaz grafica que permite visualizar los parámetros de
configuración y funcionamiento del sistema y en algunos casos permite modificarlos.
Se encuentran tipicamente 2 tipos de setup:
1. Modo texto (pantalla de configuración muy poco visual)
2. WinSetup (pantalla de configuración con ventanas estilo windows)
FIGURA 110 SETUP MODO TEXTO
FIGURA 111 WINSETUP
Si deseamos ejecutar el programa de visualizacion y configuración de parámetros del BIOS
(Setup), generalmente tendremos que reiniciar el sistema y oprimir una tecla especifica o
una combinación de estas durante la ejecución del POST, para acceder al mismo.
Los principales fabricantes de BIOS han estandarizado las siguientes teclas para acceder al
Setup del BIOS:
1. AMI BIOS (American Megatrends Inc.): Oprimir Supr durante el POST.
2. Phoenix BIOS: Oprimir F2 durante el POST.
3. Award BIOS: Oprimir Supr o Ctrl+Alt+Esc durante el POST.
4. MRBIOS (Micro Research BIOS): Oprimir Esc durante el POST.
5. IBM: Oprimir F1 durante el POST
6. Compaq: Oprimir F10 durante el POST.
Después de acceder a la pantalla principal del Setup, se encontraran una serie de opciones o
sub-menues que permitiran acceder a parámetros especificos dentro del setup.
Con el paso del tiempo estos sub-menues se han estandarizado para su facil identificación,
por lo cual es comun que los diferentes BIOS tengan pantallas de inicio similares, no siendo
asi con las opciones dentro de estos sub-menues.
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
CMOS SETUP UTILITY
AWARD SOFTWARE, INC.
CPU SOFT MENU ó CPU MONITORING
STANDARD CMOS SETUP
BIOS FEATURES SETUP
CHIPSET FEATURES SETUP
POWER MANAGEMENT SETUP
PNP/PCI CONFIGURATION
INTEGRATED PERIPHERALS
LOAD SETUP DEFAULTS
PASSWORD SETTING
IDE HARD DISK DETECTION
SAVE & EXIT SETUP
EXIT WITHOUT SAVING
Esc : Quit
F10 : Save & Exit Setup
: Select Item
(Shift) F2 : Change Color
Esta es la pantalla básica de configuración de el BIOS.
CPU Soft Menú ó CPU MONITORING
Desde esta opción ajustaremos todos los parámetros de nuestro microprocesador (voltajes,
multiplicador y FSB).
Standard CMOS Setup
Dentro de esta sección están las variables más básicas, tales como discos rígidos, fecha y
hora, tipos de disqueteras, etc.
BIOS Features Setup
En este apartado se sitúan las opciones de configuración de la propia BIOS, así como del
proceso y configuración de arranque.
Chipset Features Setup
Desde aquí accedemos a los parámetros del Chipset y la memoria RAM. En las placas en
las que se incluye un chip de monitorización, encontraremos también información de los
voltajes, temperaturas y RPMs de los ventiladores.
Power Management Setup
Dentro de este submenú tenemos todas las posibilidades sobre la gestión avanzada de
energía. Podremos ajustar una configuración personalizada en base al grado de ahorro que
deseemos.
PNP/PCI Configuration
En esta opción ajustaremos las variables que afectan al sistema Plug & Play y los buses
PCI.
Integrated Peripherals
Desde aquí configuraremos los parámetros que afectan a la controladora de puertos y
sistemas de almacenamiento integrados.
Load Setup Defaults
Seleccionando esta opción, colocaremos todos los valores por defecto con el fin de
solucionar posibles errores.
Password Setting
Nos permitirá asignar la contraseña de entrada al equipo o al Setup del BIOS del sistema,
de forma que cuando encendamos la PC o entremos al BIOS nos pida una clave. Para
eliminar la clave pulsaremos "Enter" en el momento de introducir la nueva, eliminando así
cualquier control de acceso.
IDE Hard Disk Detection
Desde aquí detectaremos el tipo y los parámetros del disco rígido que tenemos instalado en
nuestra PC.
Save & Exit Setup
Con esta opción podemos grabar todos los cambios realizados en los parámetros y salir de
la utilidad de configuración del BIOS.
Exit Without Saving
Nos permite salir del Setup pero sin guardar ningún cambio realizado.
CPU Soft Menu ó CPU Monitoring
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
CMOS SETUP UTILITY
AWARD SOFTWARE, INC.
CPU Name Is: AMD K6-2 3D NOW
CPU Operating Speed
- Turbo Frequency
- Ext. Clock (PCI)
- Multiplier Factor
- AGPCLK/CPUCLK
- L2 Cache Latency
- Speed Error Hold
CPU Power Supply
- Core Voltage
:
:
:
:
:
:
:
User define
Disabled
100 Mhz (1/3)
x5.5
2/3
Default
Enabled
: CPU Default
: 2.00 v
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
En esta pantalla definiremos los valores relativos al funcionamiento de la CPU.
CPU Operating Speed
En "User Define" controlaremos todos los parámetros referentes al procesador. También
podemos seleccionar directamente una velocidad, aunque en ese caso las siguientes
opciones no se encuentran activas.
Turbo Frecuency
Permite forzar la velocidad del reloj externo a un 2,5x. En principio sólo existe para realizar
control de calidad y comprobar que un sistema funciona correctamente por encima de sus
especificaciones.
Ext. Clock (PCI)
Indica la velocidad del bus externo. Entre paréntesis se nos indica la relación a la que
trabajará nuestro bus PCI.
Multiplier Factor
Ajusta el factor de multiplicación. Por ejemplo, con un Pentium III a 550 Mhz obtendremos
la frecuencia multiplicando el bus por el factor multiplicador.
AGP CLK / CPU CLK
Señala la relación entre la velocidad del bus AGP y la del "microprocesador". con una CPU
de 66 Mhz de bus, ha de estar a 1/1, con una de 100 Mhz, el valor ha de ser 2/3.
L2 Cache Latency
Ajusta la velocidad de la Cache de segundo nivel integrada en el microprocesador. Cuanto
mayor sea el valor, más rápido trabajará. Una velocidad demasiado alta puede provocar
fallos.
Speed Error Hold
Este campo hace referencia al comportamiento que tomará la máquina en caso de que
seleccionemos una velocidad errónea.
CPU Power Supply
Permite regular el voltaje del microprocesador. Debe dejarse siempre en "CPU Default",
dado que un voltaje incorrecto generará errores y problemas.
Core Voltage
Nos marca el voltaje actual del procesador, admitiendo modificaciones.
Standard CMOS Setup
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
STANDARD CMOS SETUP
AWARD SOFTWARE, INC.
Date (mm:dd:yy) : Fri, Jun 30 2000
Time (hh:mm:ss) : 23 : 27 : 47
IDEs (HDDs)
: TYPE
SIZE
CYLS
HEAD
PRECOMP
LANDZ
SECTOR
MODE
Primary Master
: User
3224
781
128
0
6252
63
LBA
Primary Slave
: Auto
0
0
0
0
0
0
LBA
Secondary Master
: None
0
0
0
0
0
0
-
Secondary Slave
: None
0
0
0
0
0
0
-
Drive A : 1.44, 3,5 in.
Drive B : None
Floppy 3 Mode Support : Disabled
Video : EGA/VGA
Halt on : All, But Keyboard
Base Memory:
Extended Memory:
Other Memory:
640 K
130048K
384K
Total Memory:
131072K
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
En esta pantalla podremos configurar la fecha y la hora, parámetros de los discos rígidos y ópticos, tipos de
disqueteras ,chequeos..Usaremos Av Pag y Re Pag para movernos entre los distintos valores.
Fecha y Hora
En esta sección podemos cambiar los datos relativos a fecha y hora del BIOS.
Los discos Rígidos
Aquí configuramos los distintos discos rígidos conectados a la controladora IDE de nuestro
mother. Es importante tener en cuenta esto para no caer en el error de intentar configurar
desde aquí los discos rígidos SCSI o los IDE conectados a una controladora adicional.
Hallamos varios valores como "Type", "Cyls" y otros. La opción "Type" ofrece los valores
"Auto", "User" o "None". Con el primero de ellos lograremos que cada disco pueda ser
detectado automáticamente cada vez que iniciamos la PC. Es la opción por defecto, aunque
ralentiza bastante el proceso de arranque.
Por su parte, "User" se usa cuando deseamos introducir nosotros mismos cada uno de los
valores de configuración, o bien hemos pasado por la opción IDE HARD DISK
DETECTION, que, tras detectar nuestros discos, habrá almacenado su configuración en
esta pantalla. En este modo, el arranque resultará más rápido. Por último en "None" se
indicará la inexistencia de un disco rígido.
Respecto a "Mode", podremos elegir entre los modos "LBA", "Normal" y "Large", aunque
la opción correcta para los discos actuales será LBA.
Las disqueteras
Aquí podemos seleccionar el tipo de disquetera instalada en nuestro PC.
Floppy 3 Mode Support
Esta es una opción a activar en caso de contar con disqueteras capaces de usar discos de
2,88 Mbytes (utilizados normalmente en Japón).
La placa de video
Debemos elegir VGA para todos los equipos actuales.
Halt On
Se utilizará si queremos que el BIOS ignore ciertos errores. Sus opciones son "No errors",
para no detectarse ningún error; "All Errors" para pararse en todos; "All, But Keyboard"
para exceptuar los de teclado; "All, But Diskette" para obviar los de la disquetera; y "All,
But Disk/Key", para no atender a los de la disquetera o teclado.
Memoria
Es un breve resumen informativo de la cantidad y tipo de memoria instalada en nuestro
sistema.
BIOS Features Setup
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
BIOS FEATURES SETUP
AWARD SOFTWARE, INC.
Virus Warning
CPU Level 1 Cache
CPU Level 2 Cache
CPU L2 Cache ECC Checking
Quick Power On Self Test
Boot Sequence
Try Other Boot Devices
Swap Floppy Drive
Boot Up Floppy Seek
Boot Up NumLock Status
IDE HDD Block Mode
Typematic Rate Setting
Typematic Rate (Chars/Sec)
Typematic Delay (Msec)
Security Option
PCI/VGA Palette Snoop
OS Select For DRAM > 64MB
Report No FDD For WIN 95
Delay IDE initial (Sec)
Processor Number Feature
Video BIOS Shadow
C8000-CBFFF Shadow
CC000-CFFFF Shadow
D0000-D3FFF Shadow
D4000-D7FFF Shadow
D8000-DBFFF Shadow
DC000-DFFFF Shadow
: Disabled
: Enabled
: Enabled
: Enabled
: Enabled
: A,C,EXT
: Enabled
: Disabled
: Disabled
: On
: Enabled
: Enabled
: 30
: 250
: Setup
: Disabled
: Non-OS2
: No
:0
: Enabled
: Enabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
En esta pantalla ajustaremos la configuración de la propia BIOS y del proceso de arranque
Virus Warning
Cuando se encuentra en posición "Enabled" genera un mensaje de aviso en caso de que
algún programa intente escribir en el sector de arranque del disco duro. Sin embargo, es
necesario desactivarlo para poder llevar a cabo la instalación de Windows 95/98, ya que en
caso contrario, el programa de instalación no será capaz de efectuar la instalación de los
archivos de arranque.
CPU Level 1 Cache
Activa o desactiva la Cache de primer nivel integrada en el núcleo de los actuales
procesadores. En caso de que se nos pase por la cabeza desactivarlo, veremos cómo las
prestaciones de nuestro equipo disminuyen considerablemente. Es muy recomendable
tenerlo activado.
CPU Level 2 Cache
Lo mismo que en el caso anterior, pero referido a la memoria Cache de segundo nivel.
Igualmente la opción debe estar activada para conseguir un rendimiento óptimo.
CPU L2 Cache ECC Checking
A partir de ciertas unidades de Pentium II a 300 Mhz, se comenzó a integrar una Cache de
segundo nivel con un sistema ECC para la corrección y control de errores. Esto proporciona
mayor seguridad en el trabajo con los datos delicados, aunque resta prestaciones. Si esta
opción se coloca en "Enabled", activaremos dicha característica.
Quick Power On Self Test
Permite omitir ciertos tests llevados a cabo durante el arranque, lo que produce en
consecuencia un inicio más rápido. Lo más seguro sería colocarlo en modo "Enabled".
Boot Sequence
Indica el orden de búsqueda de la unidad en la que arrancará el sistema operativo. Podemos
señalar varias opciones, de tal forma que siempre la primera de ellas (las situadas más a la
izquierda) será la que se chequeará primero. Si no hubiera dispositivo "arrancable" pasaría
a la opción central, y así sucesivamente. Como lo normal es que arranquemos siempre de
un disco rígido, deberíamos poner la unidad C como primera unidad.
Try Other Boot devices
Esta opción indica la búsqueda de unidades de inicio alternativas a las seleccionadas en la
opción Boot Sequence, cuando en la secuencia anterior no se pueda iniciar el sistema.
Swap Floppy Drive
Muy útil en el caso de que contemos con 2 disqueteras. Nos permiten intercambiar la A por
la B y viceversa.
Boot Up Floppy Seek
Esta opción activa el testeo de la unidad de disquetes durante el proceso de arranque. Era
necesaria en las antiguas disqueteras de 5,25 pulgadas para detectar la existencia de 40 u 80
pistas. En las de 3,5 pulgadas tiene poca utilidad, por ello lo dejaremos en "Disabled" para
ahorrar tiempo.
Boot Up NumLock Status
En caso de estar en "ON", el BIOS activa automáticamente la tecla "NumLock" del teclado
numérico en el proceso de arranque.
IDE HDD Block Mode
Activa el modo de múltiples comandos de lectura / escritura en múltiples sectores. La gran
mayoría de los discos actuales soportan el modo de transferencia en bloques, por esta razón
debe estar activado.
Typematic Rate Setting
Si se encuentra activo, podremos, mediante los valores que veremos a continuación, ajustar
los parámetros de retraso y repetición de pulsación de nuestro teclado.
Typematic Rate (Chars/Sec)
Indicará el número de veces que se repetirá la tecla pulsada por segundo.
Typematic Delay (Msec)
Señalará el tiempo que tenemos que tener pulsada una tecla para que esta se empiece a
repetir. Su valor se da en milisegundos.
Security Option
Aquí podemos señalar si el equipo nos pedirá un password de entrada al BIOS y/o al
sistema.
PCI/VGA Palette Snoop
Este parámetro únicamente deberá estar activo si tenemos instalada una placa de vídeo ISA
y otra PCI al mismo tiempo en el sistema.
OS Select For DRAM > 64MB
Esta opción sólo debe activarse si tenemos al menos 64Mbytes de memoria y el sistema
operativo es OS/2 de IBM.
Report No FDD for Win 95
En caso de que nuestro equipo no tenga disquetera se puede activar esta opción, liberando
de esta forma la IRQ 6. Como es lógico, también desactivaremos la controladora de
disquetes dentro del apartado "INTEGRATED PERIPHERALS" como veremos más
adelante.
Delay IDE Initial (Sec)
Permite especificar los segundos que el BIOS ha de esperar durante el proceso de arranque
para identificar el disco rígido. Esto es necesario en determinados modelos de discos,
aunque relentiza el proceso de arranque.
Processor Number Feature
Esta característica es propia y exclusiva de los PENTIUM III. Con ella tenemos la
oportunidad de activar o desactivar la posibilidad de acceder a la función del número de
serie universal integrada en estos procesadores.
Video BIOS Shadow
Mediante esta función y las siguientes se activa la opción de copiar el firmware del BIOS
de la placa de video a la memoria RAM, de manera que se pueda acceder a ellas mucho
más rápido.
Power Management Setup
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
POWER MANAGEMENT SETUP
AWARD SOFTWARE, INC.
ACPI function
Power Management
PM Control by APM
Video Off Method
Video Off After
CPU Fan Off Option
MODEM User IRQ
Doze Mode
Standby Mode
Suspend Mode
HDD Power Dows
Throttle Duty Cycle
Power Button Override
Resume by LAN
Power On by Ring
Power On by Alarm
: Disabled
: User Define
: Yes
: V/HSYNC+Blank
: Standby
: Suspend->Off
: NA
:
:
:
:
:
Disabled
Disabled
Disabled
Disabled
62.5%
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
IRQ[3-7,9-15], NMI
VGA Active Monitor
IRQ 8 Break Suspend
IDE Primary Master
IDE Primary Slave
IDE Secondary Master
IDE Secondary Slave
Floppy Disk
Serial Port
Parallel Port
Mouse Break Suspend
: Enabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Disabled
: Enabled
: Disabled
: Yes
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
Pantalla en la que podemos ajustar todos los parámetros relativos al ahorro de energía
ACPI Function
Esta función permite que un sistema operativo con soporte para ACPI, tome el control
directo de todas las funciones de gestión de energía y Plug & Play. Actualmente solo
Windows 98 y 2000 cumplen con estas especificaciones. Además que los drivers de los
diferentes dispositivos deben soportar dichas funciones.
Una de las grandes ventajas es la de poder apagar el equipo instantáneamente y recuperarlo
en unos pocos segundos sin necesidad de sufrir los procesos de arranque. Esto que ha sido
común en portátiles desde hace mucho tiempo, ahora está disponible en nuestro PC, eso sí,
siempre que tengamos como mínimo el chip i810, que es el primero es soportar esta
característica.
Power Management
Aquí podemos escoger entre una serie de tiempos para la entrada en ahorro de energía. Si
elegimos "USER DEFINE" podremos elegir nosotros el resto de parámetros.
PM Control by APM
Si se activa, dejamos el equipo en manos del APM (Advanced Power Management), un
estándar creado y desarrollado por Intel, Microsoft y otros fabricantes.
Video Off Method
Aquí le indicamos la forma en que nuestro monitor se apagará. La opción "V/H
SYNC+Blank" desconecta los barridos horizontales y verticales, además de cortar el buffer
de video."Blank Screen" sencillamente deja de presentar datos en pantalla. Por último,
DPMS (Display Power Management Signaling), es un estándar VESA que ha de ser
soportado por nuestro monitor y la placa de vídeo, y que envía una orden de apagado al
sistema gráfico directamente.
Video Off After
Aquí tenemos varias opciones de apagado del monitor. "NA" no se desconectará;
"Suspend" sólo se apagará en modo suspendido; "Standby" se apagará cuando estemos en
modo suspendido o espera; "Doze" implica que la señal de vídeo dejará de funcionar en
todos los modos de energía.
CPU Fan Off Option
Activa la posibilidad de apagar el ventilador del procesador al entrar en modo suspendido.
Modem User IRQ
Esta opción nos permite especificar la interrupción utilizada por nuestro modem.
Doze Mode
Aquí especificaremos el intervalo de tiempo que trascurrirá desde que el PC deje de recibir
eventos hasta que se apague. Si desactivamos esta opción, el equipo irá directamente al
siguiente estado de energía sin pasar por este.
Standby Mode
Señala el tiempo que pasará desde que la PC no realice ninguna tarea hasta que entre en
modo de ahorro. Igual que antes, si desactivamos esta opción, se pasará directamente al
siguiente estado de energía sin pasar por este.
Suspend Mode
Tiempo que pasará hasta que nuestro equipo entre en modo suspendido. Si no se activa el
sistema ignora esta entrada.
HDD Power Down
Aquí especificaremos el tiempo en que el sistema hará que el disco rígido entre en modo de
ahorro de energía, lo que permitirá alargar la vida del mismo. Sin embargo, este parámetro
deberá ser tratado con cuidado ya que un tiempo demasiado corto puede suponer que
nuestro disco esté conectando y desconectando continuamente, lo que provocará que esos
arranques y paradas frecuentes puedan dañar el disco, además de el tiempo que perderemos
dado que tarda unos segundos en arrancar. Lo normal es definir entre 10 y 15 minutos.
Throttle Duty Cycle
Señalaremos el porcentaje de trabajo que llevará a cabo nuestro procesador cuando el
sistema entre en ahorro de energía, tomando como referencia la velocidad máxima del
mismo.
Power Button Override
Esta opción permite que, tras presionar el botón de encendido durante más de 4 segundos
mientras el equipo se encuentra trabajando normalmente, el sistema pasará a su
desconexión por software.
Resume by Lan
Característica muy útil ya que nuestro sistema será capaz de arrancar a través de nuestra
tarjeta de red. Para ello, la tarjeta y el sistema han de cumplir con las especificaciones
"WAKE ON Lan", además de tener que llevar un cable desde la placa de red al
motherboard.
Power On By Ring
Conectando un módem al puerto serie, lograremos que nuestro equipo se encienda cuando
reciba una llamada.
Power On by Alarm
Con este parámetro podemos asignar una fecha y hora en la que la PC arrancará
automáticamente.
PM Timer Events
Dentro de esta categoría se engloban todos aquellos eventos tras los cuales el contador de
tiempo para entrar en los distintos modos de ahorro de energía se pone a cero. Así,
podemos activar o desactivar algunos de ellos para que sean ignorados y, aunque ocurran,
la cuenta atrás continúe.
IRQ(3-7, 9-15],NMI
Este parámetro hace referencia a cualquier evento ocurrido en las distintas interrupciones
del sistema.
VGA Active Monitor
Verifica si la pantalla está realizando operaciones de entrada / salida, de ser así, reiniciará el
contador de tiempo.
IRQ 8 Break Suspend
Permite que la función de alarma, mediante la interrupción 8, despierte al sistema del modo
de ahorro de energía.
IDE Primary/Secondary Master/Slave
Esta característica vigila "de cerca" al disco rígido en los puertos señalados, de forma que si
nota que hay movimiento (accesos) reinicia el contador de tiempo.
Floppy Disk
Controlará las operaciones ocurridas en la disquetera.
Serial Port
Vigila el uso de los puertos serie.
Paralell Port
Verifica el paso de información a través del puerto paralelo.
Mouse Break Suspend
Permite que un movimiento del mouse despierte por completo al sistema y entre en modo
de funcionamiento normal.
PNP/PCI Configuration
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
PNP/PCI CONFIGURATION
AWARD SOFTWARE, INC.
PNP OS Installed
Force Update ESCD
Resources Controlled By
: Yes
: Disabled
: Manual
IRQ-3 assigned to
IRQ-4 assigned to
IRQ-5 assigned to
IRQ-7 assigned to
IRQ-9 assigned to
IRQ-10 assigned to
IRQ-11 assigned to
IRQ-12 assigned to
IRQ-14 assigned to
IRQ-15 assigned to
DMA-0 assigned to
DMA-1 assigned to
DMA-3 assigned to
DMA-5 assigned to
DMA-6 assigned to
DMA-7 assigned to
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
PCI/ISA
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Pnp
Assign IRQ For VGA
Assign IRQ For USB
PIRQ_0 Use IRQ No.
PIRQ_1 Use IRQ No.
PIRQ_2 Use IRQ No.
PIRQ_3 Use IRQ No.
: Enabled
: Enabled
: Auto
: Auto
: Auto
: Auto
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
Pantalla de asignación de recursos de nuestra PC y el comportamiento del sistema Plug & Play
PNP OS Installed
Nos permite indicar si los recursos de la máquina serán únicamente controlados por el
BIOS o si por el contrario será el sistema operativo, que naturalmente deberá ser Plug &
Play.
Force Update ESCD
En caso de activar esta opción, el BIOS reseteará todos los valores actuales de
configuración de las tarjetas PCI e ISA PnP, para volver a asignar los recursos en el
próximo arranque. Las siglas ESCD hacen referencia a Extended System Configuration
Data. (Configuración de datos Extendida del Sistema)
Resource Controlled By
Este parámetro decide si la configuración de las interrupciones y los canales DMA se
controlarán de forma manual o si se asignarán automáticamente por el propio BIOS. El
valor "Auto" permite ver todas las interrupciones y canales DMA libres en pantalla para así
decidir si estarán disponibles o no para su uso por el sistema PnP. Para activar o desactivar
esta posibilidad, bastará con que nos coloquemos sobre la IRQ o DMA y cambiemos su
estado, teniendo en cuenta que en la posición "PCI/ISA PnP" los tendremos libres.
Assign IRQ For VGA
Activando esta opción, el mother asignará una interrupción a nuestra placa de video. Esto
es muy importante en la mayoría de placas modernas, que generalmente no funcionarán si
no tenemos este dato operativo.
Assign IRQ For USB
Caso idéntico al anterior pero para los puertos USB.
PIRQ_x Use IRQ No.
Aquí podemos asignar una interrupción concreta a la placa PCI que esté colocada en el
lugar designado por nosotros. Esto puede ser muy interesante para casos en los que
necesitemos establecer unos recursos muy concretos para algunos dispositivos.
INTEGRATED PERIPHERALS
ROM PCI/ISA BIOS (2A59IS2B)
INTEGRATED PERIPHERALS
AWARD SOFTWARE, INC.
Onboard IDE-1 Controller
- Master Drive PIO Mode
- Slave Drive PIO Mode
- Master Drive Ultra DMA
- Slave Drive Ultra DMA
Onboard IDE-2 Controller
- Master Drive PIO Mode
- Slave Drive PIO Mode
- Master Drive Ultra DMA
- Slave Drive Ultra DMA
USB Keyboard Support Via
Init Display First
KBC Input Clock Select
Power On Function
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Enabled
Auto
Auto
Auto
Auto
Enabled
Auto
Auto
Auto
Auto
: BIOS
: AGP
: 8 MHz
: Button Only
Onboard FDD Controller
Onboard Serial Port 1
Onboard Serial Port 2
- Onboard IR function
Onboard Parallel Port
- Parallel Port Mode
- ECP Mode Use DMA
- EPP Mode Select
:
:
:
:
Enabled
3F8/IRQ4
2F8/IRQ3
Disabled
:
:
:
:
378/IRQ7
ECP+EPP
3
EPP1.7
Esc: Quit
F1 : Help
F5 : Old Values
F7 : Load Setup Defaults
Space: Select Item
PU/PD/+/- : Modify
(Shift)F2 : Color
Pantalla de configuración de los puertos y controladora de discos de nuestro motherboard
Onboard IDE-1 Controller
Nos permite activar o desactivar la controladora IDE primaria.
Master / Slave Drive PIO Mode
Sirve para ajustar el nivel de PIO del disco maestro / esclavo conectado al IDE primario. Lo
normal es dejarlo en Auto.
Master / Slave Drive Ultra DMA
Aquí activaremos o desactivaremos el soporte para las unidades Ultra DMA 33 del primer
canal IDE. Lo mejor es colocarlo en "Auto".
Onboard IDE-2 Controller
Aquí activaremos o desactivaremos la controladora IDE secundaria.
Master / Slave Drive PIO Mode
Sirve para ajustar el nivel de PIO del disco maestro / esclavo conectado al IDE secundario.
Lo normal es dejarlo en Auto.
Master / Slave Drive Ultra DMA
Aquí activaremos o desactivaremos el soporte para las unidades Ultra DMA 33 del segundo
canal IDE. Lo mejor es colocarlo en "Auto".
USB Keyboard Support Via
Aquí se indica quién ofrecerá soporte para el teclado USB, el BIOS o el sistema operativo.
Init Display First
Nos permite especificar el bus en que se encuentra la tarjeta gráfica de arranque. Resulta
útil en caso de que tengamos dos controladoras gráficas, una AGP y otra PCI.
KBC Input Clock Select
Establece la velocidad de reloj del teclado. Útil si tenemos problemas con el
funcionamiento del mismo.
Power On Function
Permite establecer la forma de encender nuestra máquina. Podemos elegir entre el botón de
encendido, el teclado e incluso el mouse.
Onboard FDD Controller
Activa o desactiva la controladora de disquetes integrada en el mother.
Onboard Serial Port 1
Activa desactiva o configura los parámetros del primer puerto serie integrado.
Onboard Serial Port 2
Activa desactiva o configura los parámetros del segundo puerto serie integrado.
Onboard IR Function
Habilita el segundo puerto serie como puerto infrarrojo, mediante la conexión del
correspondiente adaptador a nuestro mother..
Onboard Parallel Port:
Activa, desactiva o configura los parámetros del puerto paralelo integrado.
Parallel Port Mode
Marca el modo de operación del puerto paralelo. Pueden ser SPP (estándar), EPP (Puerto
Paralelo Extendido), o ECP (Puerto de Capacidades Extendidas).
ECP Mode Use DMA
Permite indicar el canal DMA que usará el puerto paralelo en caso de optar por el modo
ECP.
EPP Mode Select
Asigna la versión de la especificación del puerto EPP por la que nos regiremos en caso de
optar por él..
INTERFACES DE DISCO
Actualmente hay 2 tipos de interfaces comunes para conectar unidades de disco a la
computadora: IDE y SCSI. Lo que mas comúnmente veremos sera que los controladores
IDE vienen integrados con el motherboard y que los discos IDE son mas economicos que
los SCSI. Para utilizar la norma SCSI es necesaria una controladora off-board, ya que son
pocos los motherboards que incluyen estas controladoras en su circuiteria.
La interfaz IDE trabaja sobre un canal primario y uno secundario, que soportan 2
dispositivos cada uno, un dispositivo configurado como MASTER (maestro) que tendra
prioridad sobre la utilización del canal de datos y otro configurado como SLAVE (esclavo)
que debera esperar a que el canal de datos se encuentre despejado para poder utilizarlo. En
total se soportaran hasta 4 discos bajo esta norma los cuales pueden ser: Discos rigidos,
CD-ROM´s, DVD-ROM´s etc.
La interfaz SCSI soporta la coneccion de hasta 7 discos trabajando bajo la norma
denominada SCSI o quince bajo la norma Wide-SCSI. Lo interesante de la norma SCSI que
que todos los discos pueden utilizar el bus principal al mismo tiempo.
Nota: Cuando se trabaja sobre una interfaz IDE y se tiene un CD-ROM y un Disco rigido,
es conveniente que uno trabaje sobre el canal primario y el otro sobre el secundario, esto es
debido a que estos canales trabajan mas o menos inpendientemente uno del otro
(dependera de la calidad y del diseño del controlador IDE)
SCSI (Small Computer System Interface)
El sistema SCSI es una interfaz multiproposito usada para conectar varios dispositivos a la
PC. Esta es la forma mas efectiva de agregar discos de alta velocidad (entre 10.000 y
15.000 RPM) a computadoras de alto desempeño, estaciones de trabajo o servidores de
redes. SCSI es un bus que soporta entre 7 y 15 dispositivos, según la versión que estemos
utilizando. La interfaz SCSI se presenta en diferentes formas o variantes:
1. Norma SCSI 8 bits: Presenta un conector de 50 pines tipo A
2. Norma Wide-SCSI 16 bits: Presenta un conector de 86 pines tipo P
A continuación se presenta una tabla con los tipos de SCSI disponibles:
Tecnología
Nombre Comercial
Bus
Transferencia Teorica
Fast-5
Fast-5/Wide
Fast-10
Fast-10/Wide
Fast-20
Fast-20/Wide
Fast-40
Fast-40/Wide
Fast-80
Fast-80/Wide
Standard
Wide
Fast
Fast/Wide
Ultra
Ultra/Wide
Ultra 2
Ultra 2/Wide
Ultra 3
Ultra 3/Wide
8 bits
16 bits
8 bits
16 bits
8 bits
16 bits
8 bits
16 bits
8 bits
16 bits
5 MB/s
10 MB/s
10 MB/s
20 MB/s
20 MB/s
40 MB/s
40 MB/s
80 MB/s
80 MB/s
160 MB/s
Nota: La norma Ultra 3/Wide trabaja con sistema DDR.
Fiber Channel SCSI: Esta es una especificación para una interfaz serie que utiliza un canal
de fibra optica con el conjunto de comandos SCSI.
Puede alcanzar los 100 MB/s a traves de un cable de fibra optica o coaxial.
Hot Plug: Esta es una especificación característica de las ultimas normas SCSI, que permite
que un disco sea intercambiado por otro sin apagar la PC.
FIGURA 112 CONTROLADORA SCSI
FIGURA 113 DISCO SCSI
FIGURA 114 CABLE PLANO SCSI
ATA / IDE
Este es el tipo estandar de interfaz para discos rigidos, y tambien se utiliza en unidades de
CD.
IDE (Integrated Drive Electronics) esta no es mas que una denominacion comercial, ya que
la denominación técnica para estas unidades es ATA (Conexión AT), deriva del diseño
original, el cual era conectar una combinación de unidad y controlador al bus de una
computadora AT.
A las versiones actuales de discos bajo esta norma se la llama tambien EIDE (Enchanced
IDE)
Estos dispositivos tambien trabajan en base a normas las cuales van a especificar sus
capacidades de transferencia de datos. Estas unidades trabajan actualmente en 5000 RPM a
7500 RPM (RPM= Revoluciones por minuto).
Modos PIO
Cuando observamos las características de las unidades mas viejas, nos encontramos con
referencias a los Modos PIO.
Estos determinan la velocidad a la que se transfieren los datos en un disco. En cierta forma,
el modo PIO puede ser interpretado como una latencia o una forma de aumentar o reducir
los tiempos de espera de determinada unidad. A veces, los dispositivos no son precisos en
cuanto al modo PIO real que soportan. Hay discos viejos que se indican como capaces de
trabajar en PIO 2, pero solo ofrecen compatibilidad con PIO 1. Por esta razon si tenemos un
disco que trabaje en alguno de estos modos y presenta errores de lectura, la reducción del
modo PIO puede ser util.
A continuación vemos una tabla con los diferentes Modos PIO:
Modo PIO
Transferencia Teorica
Especificación
0
1
2
3
4
3,33 MB/s
5,22 MB/s
8,33 MB/s
11,11 MB/s
16,67 MB/s
ATA/IDE
ATA/IDE
ATA/IDE
ATA-2/EIDE
ATA-2/EIDE
DMA
Los discos ATA-2 y posteriores soportan transferencias DMA (Direct Memory Access –
Acceso directo a memoria). Esto significa que los datos son transferidos directamente entre
el disco y la memoria sin utilizar el microprocesador como intermediario, a diferencia de
los modos PIO que si lo necesitaban.
Esto tiene como efecto descargar gran parte del trabajo de la transferencia de datos del
microprocesador, lo que libera recursos para otras tareas.
A continuación vemos una tabla con los diferentes Modos DMA:
Modo DMA
Transferencia Teorica
Especificación
0
1
2
3
4
16,67 MB/s
25 MB/s
33,33 MB/s
44,44 MB/s
66,66 MB/s
ATA-4, Ultra ATA/33
ATA-4, Ultra ATA/33
ATA-4, Ultra ATA/33
ATA-5, Ultra ATA/66
ATA-5, Ultra ATA/66
FIGURA 115 DISCO IDE
FIGURA 116 CABLE IDE 40 HILOS
FIGURA 117 IDE PRIMARIO Y SEC.
Las Ultimas Tecnologías: ATA 100/133 y Serial ATA
ATA 133
Este estandar lleva el limite teorico de transferencia de datos de la interfaz IDE a los
133Mb/s.
Actualmente, los mas importantes fabricantes de Chipset (excepto Intel) incluyen soporte
ATA 133 en sus chips.
Es cierto que la norma ATA 100 provee un buen ancho de banda para los discos actuales,
pero existen situaciones en las que el ancho de banda extra que posibilita ATA 133 puede
resultar beneficionso. Por ejemplo cuando se transfieren datos desde el buffer de un disco
(el buffer suele ser una memoria de alta velocidad integrada al mismo, que se encuentra
entre los 2 a 8 MB de capacidad), la velocidad de las transferencias puede superar
fácilmente los 100 MB/s y sacar partido de los 133 MB/s máximos de ATA 133.
Sin embargo, la mayor parte de los datos que se solicitan al disco no se encuentran en el
buffer, por lo que la velocidad final dependera de la agilidad del mecanismo interno de
recuperación de datos. Como la mecanica interna de los discos ATA 100 y ATA 133 suele
ser la misma, la mayoria de las veces es muy difícil encontrar una diferencia en el
rendimiento de estas dos interfaces.
Nota: A partir de la norma ATA 66, se ha reemplazado el cable plano IDE de 40 hilos por
uno de 80. Esta norma tambien se utiliza en modos superiores como ATA 100/133. Sin
embargo, las nuevas normas mantienen compatibilidad con los cables de 40 hilos, por lo
que si se utiliza un cable de 40 hilos con una norma ATA 100/133 la velocidad final sera la
de un ATA 33.
FIGURA 118 CABLE PLANO IDE 80 HILOS
SERIAL ATA
Los puertos Serial ATA ya se pueden encontrar en motherboards aparecidos el ultimo año,
y mas lentamente estan surgiendo discos compatibles con esta norma.
Hacia tiempo se estaba buscando un reemplazo para las normas IDE/ATA paralelo, debido
a la incapacidad de estas de alcanzar velocidades de transferencia superiores a 133 MB/s
(ATA 133) y los cables IDE demasiado cortos, propensos a las ineterferencias electricas,
fueron el punto de partida para una nueva interfaz serie de alta velocidad.
En Serial ATA, la máxima taza de transferencia puede ser de 150 MB/s. Esto no parece un
gran avance sobre ATA 133, pero S-ATA sufre menos interferencia electrica, por lo que su
desempeño real se acerca a su máximo teorico mucho mas que ATA paralelo.
Gracias al sistema de transmisión de datos en serie, se requiere menos voltaje y las
interferencias son menores. Esta nueva norma solo utiliza 500 mV (mili-voltios), contra los
5V usados por ATA paralelo.
Por otra parte los cables S-ATA se distinguen por ser mas flexibles y pequeños que los
ATA. Esto permite que las conexiones puedan extenderce hasta una longitud de 1 metro,
sin perdida ni corrupción de datos.
Aunque S-ATA es una tecnología de ultima generación ya se esta desarrollando su
evolucion, S-ATA II, que aumentará la velocidad de transferencia a 300 MB/s y S-ATA III,
que llevara la velocidad de transferencia a 600 MB/s.
El cable de datos de los discos S-ATA esta compuesto por 7 hilos y presenta conectores de
8mm de ancho, la interfaz S-ATA tambien soporta la tecnología Hot Plug (propia de los
discos SCSI).
FIGURA 119 CHIP CONTROLADOR S-ATA
FIGURA 120_a DISCO S-ATA
FIGURA 120_b DISCO S-ATA
FIGURA 121 CABLE S-ATA
FIGURA 122 CONEXIÓN S-ATA
CON LAS INDICACIONES QUE SE DAN A CONTINUACIÓN USTED PODRA
RESOLVER SIN INCONVENIENTES SU PRACTICA 8 DE LABORATORIO.
QUE CONSISTEN EN:
PRACTICA 8
Partición y Formateo de Discos
Ejercicio 1
1. Generar una partición primaria del 50% de la capacidad del disco
2. Generar una partición extendida con 4 unidades logicas de igual capacidad
3. Formatear cada partición en FAT32
Ejercicio 2
1. Generar una partición primaria del 50% de la capacidad del disco
2. Generar una partición extendida con 4 unidades logicas de igual capacidad
3. Formatear cada partición en FAT16
DISCO RIGIDO
Un disco rígido, es la parte de la PC utilizada para el almacenamiento permanente de datos.
Los componentes básicos de un disco rígido son los siguientes: una serie de discos rígidos
llamados platos, un eje, en el cual se montan y rotan los platos; una serie de cabezales de
lectura/escritura, por lo menos una para cada lado de cada plato; y algunos elementos
electrónicos integrados que permiten que la PC mueva los cabezales de lectura/escritura
para poder escribir datos en los platos y leer datos de los mismos.
En general, los platos son de metal, y ambos lados se encuentran cubiertos con una capa
delgada de óxido de hierro, que posee potentes propiedades magnéticas.
FIGURA 123 ESQUEMA INTERNO DE UN HD
Cómo funciona un disco rígido?
Cuando el software indica al sistema operativo a que deba leer o escribir a un archivo, el
sistema operativo solicita que el controlador del disco rígido traslade los cabezales de
lectura/escritura a la tabla de asignación de archivos (FAT). El sistema operativo lee la
FAT para determinar en qué punto comienza un archivo en el disco, o qué partes del disco
están disponibles para guardar un nuevo archivo. Los cabezales escriben datos en los platos
al alinear partículas magnéticas sobre las superficies de éstos. Los cabezales leen datos al
detectar las polaridades de las partículas que ya se han alineado.
Es posible guardar un solo archivo en racimos diferentes sobre varios platos, comenzando
con el primer racimo disponible que se encuentra. Después de que el sistema operativo
escribe un nuevo archivo en el disco, se graba una lista de todos los racimos del archivo en
la FAT.
Una PC funciona al ritmo marcado por su componente más lento, y por eso un disco rígido
lento puede hacer que la PC sea vencida en prestaciones por otro equipo menos equipado
en cuanto a procesador y cantidad de memoria, pues de la velocidad del disco depende el
tiempo necesario para cargar los programas, para recuperar y almacenar los datos.
Cómo se almacenan y recuperan los datos?
Los platos de un disco rígido se fijan al eje central, que los hace rotar a la misma velocidad.
Por encima y por debajo de cada plato se encuentra por lo menos un brazo con un cabezal
de lectura/escritura. Cada brazo se extiende por encima del plato y puede moverse hacia
adelante y hacia atrás entre el centro y borde externo de manera que el cabezal de
lectura/escritura puede situarse en cualquier lugar sobre el plato..
Las PC's almacenan datos en discos duros en forma de series de bits. Un bit se almacena
como una carga magnética (positiva o negativa) en el revestimiento de óxido del plato de
un disco. Cuando la PC guarda datos, los envía al disco duro en forma de una serie de bits.
A medida que el disco duro recibe los bits, utiliza los cabezales de lectura/escritura para
registrar o “escribir” magnéticamente los bits en uno de los platos.
Cuando la PC solicita los datos almacenados en el disco, los platos giran y los cabezales de
lectura/escritura se mueven hacia adelante y hacia atrás sobre ellos. Esto permite el acceso
aleatorio a los datos (en lugar de requerir un acceso secuencial, como ocurre con una cinta
magnética). Los cabezales de lectura/escritura leen los datos determinando el campo
magnético de cada bit, positivo o negativo. Como los discos duros pueden efectuar el
acceso aleatorio, normalmente pueden acceder a cualquier dato en millonésimas de
segundo.
Características del disco rígido
Capacidad de almacenamiento: La capacidad de almacenamiento hace referencia a la
cantidad de información que puede grabarse o almacenar en un disco duro. Antes se medía
en Megabytes (MB), actualmente se mide en Gigabytes (GB).
Velocidad de Rotación (RPM): Es la velocidad a la que gira el disco, más precisamente, la
velocidad a la que giran los platos del disco, que es donde se almacenan magnéticamente
los datos. La regla es: a mayor velocidad de rotación, más alta será la transferencia de
datos, pero también mayor será el ruido y mayor será el calor generado por el disco rígido.
Se mide en número revoluciones por minuto (RPM). No debe comprarse un disco duro IDE
de menos de 5400RPM o de 7200RPM, ni un disco SCSI de menos de 7200RPM y los hay
de 10.000RPM. Una velocidad de 5400RPM permitirá una transferencia entre 10MB y
16MB por segundo con los datos que están en la parte exterior del cilindro o plato, algo
menos en el interior.
Tiempo de Acceso (Access Time): Es el tiempo medio necesario que tarda la cabeza del
disco en acceder a los datos que necesitamos.
Realmente es la suma de varias velocidades:
1. El tiempo que tarda el disco en cambiar de una cabeza a otra cuando busca datos.
2. El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la pista con los datos saltando de
una a otra.
3. El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector correcto dentro de la pista.
Memoria CACHE (Tamaño del BUFFER) El BUFFER o CACHE es una memoria que va
incluida en la controladora interna del disco rígido, de modo que todos los datos que se leen
y escriben al disco rigido se almacenan primeramente en el buffer. La regla es 128kbMenos de 1 GB, 256 KB - 1GB y 512 KB - 2 GB o mayores.
El buffer es muy útil cuando se está grabando de un disco rígido a un CD-ROM, pero en
general, cuanto más grande mejor, ya que contribuye de modo importante a la velocidad de
búsqueda de datos.
Tasa de transferencia (Transfer Rate): Este número indica la cantidad de datos un disco
puede leer o escribir en la parte más exterior del disco o plato en un periodo de un segundo.
Normalmente se mide en MB/seg.
Conceptos sobre particiones
Una partición es una división física del disco rígido. Una vez que el disco ha sido
formateado físicamente, se puede dividir en particiones separadas (después de lo cual se
efectúa el formateo lógico).
Tipos de partición
Existen dos tipos principales de particiones: primaria y extendida. Además, las particiones
extendidas se pueden subdividir en particiones lógicas. Se pueden crear hasta cuatro
particiones principales en un disco duro, una de las cuales puede ser una partición
extendida. De esta manera, se pueden tener como máximo cuatro particiones primarias o
tres particiones primarias y una partición extendida.
Particiones primarias
Una partición primaria puede contener cualquier sistema operativo, así como archivos de
datos, como por ejemplo, archivos de aplicaciones y del usuario. Una partición primaria se
formatea lógicamente para usar un sistema de archivos compatible con el sistema operativo
instalado en ella.
Si se crean múltiples particiones primarias, sólo una de éstas puede estar activa a la vez.
Cuando una partición primaria está activa, los datos en las demás particiones primarias no
son accesibles. De esta manera, se puede acceder a los datos en una partición primaria (para
todos los fines prácticos) sólo mediante el sistema operativo instalado en dicha partición. Si
es necesario instalar más de un sistema operativo en el disco, probablemente necesite crear
múltiples particiones primarias debido a que la mayoría de los sistemas operativos sólo
pueden arrancar desde una partición primaria.
Particiones extendidas
La partición extendida se inventó como una manera de superar el límite arbitrario de cuatro
particiones. Es esencialmente una división física adicional del espacio de disco, que puede
contener una cantidad ilimitada de particiones lógicas (subdivisiones físicas del espacio de
disco). Una partición extendida no contiene datos directamente. Se deben crear particiones
lógicas dentro de la partición extendida: estas particiones son las que contienen los datos.
Las particiones lógicas deben formatearse lógicamente; cada una puede tener un sistema de
archivos diferentes. Después del formateo lógico, cada partición lógica es un volumen de
disco separado.
Unidades lógicas
Las unidades lógicas pueden existir sólo dentro de una partición extendida y deben
contener sólo archivos de datos y sistemas operativos que pueden arrancar desde una
unidad lógica (por ejemplo, OS/2, OS/2 Warp, Linux y Windows NT). Los sistemas
operativos que pueden arrancar desde una partición lógica, como Windows NT, en general
deben instalarse en una partición lógica; esto permite reservar las particiones primarias para
otros usos.
En qué consiste el formateo de discos?
Debido a que aun el más pequeño disco rígido puede almacenar millones de bits, debe
haber una forma de organizar el disco de manera que se pueda encontrar fácilmente
cualquier secuencia de bits en particular. La forma más básica de organización de discos se
denomina formateo. El formateo prepara el disco de manera que los archivos puedan
escribirse a los platos y recuperarse rápidamente cuando sea necesario. Los discos rígidos
deben formatearse de dos maneras: físicamente y lógicamente.
Formateo Físico o de Bajo Nivel
Un disco debe formatearse físicamente antes de formatearse lógicamente. El formateo
físico de un disco (también denominado formateo de bajo nivel) en general es realizado por
el fabricante (aunque tambien puede realizarce por nosotros si disponemos del software de
formato de bajo nivel). El formateo físico divide un plato del disco duro en sus elementos
físicos básicos: pistas, sectores y cilindros. Estos elementos definen la forma en la que los
datos se registran y se leen del disco.
Las pistas son vías circulares concéntricas grabadas en cada cara de cada plato, como las de
un disco fonográfico o un disco compacto. Las pistas se identifican por número, a partir de
la pista cero en el borde externo. El conjunto de pistas que se encuentra a la misma
distancia del centro en todos los lados de todos los platos se denomina “cilindro”. El
hardware y software de la PC a menudo trabajan utilizando cilindros. Las pistas se dividen
en áreas denominadas “sectores”, que se utilizan para almacenar una cantidad fija de datos.
Los sectores se formatean normalmente para contener 512 bytes de datos. Después de que
un disco se formatea físicamente, las propiedades magnéticas del revestimiento en ciertas
áreas del disco pueden deteriorarse gradualmente.
Como consecuencia, los cabezales de lectura/escritura del disco encuentran mayor
dificultad para escribir una serie de bits en el disco que después pueda leerse. Cuando esto
ocurre, los sectores que no contienen bien los datos se denominan “sectores defectuosos”.
Afortunadamente, la calidad de los discos modernos es tan elevada que los sectores
defectuosos de este tipo son raros. Además, las PC´s modernas en general pueden
determinar cuándo un sector es defectuoso, marcar el sector (de manera que nunca sea
usado) y usar un sector alternativo.
Formateo lógico
Después de que un disco rígido ha sido formateado físicamente, debe formatearse
lógicamente. El formateo lógico ubica un sistema de archivos en el disco. Un sistema de
archivos permite que un sistema operativo, como por ejemplo el DOS, OS/2, Windows 95 o
Windows NT, utilice el espacio disponible para almacenar y recuperar archivos. El
formateo lógico puede efectuarse con las utilidades de formateo que se suministran con los
sistemas operativos. Antes de formatear lógicamente un disco, se lo puede dividir en
particiones. En cada partición puede aplicarse un sistema de archivos diferente (formato
lógico. Después de que se ha formateado lógicamente una partición de disco, se la
denomina volumen. Como parte de la operación de formateo, la utilidad de formateo le
pedirá que le dé un nombre a la partición, denominado “etiqueta del volumen”. Este
nombre le permite identificar el volumen (partición) en adelante.
Sistemas de archivos
Todos los sistemas de archivos consisten en las estructuras necesarias para almacenar y
manejar datos. Estas estructuras normalmente incluyen un registro de arranque del sistema
operativo, archivos y directorios. Un sistema de archivo desempeña tres funciones
principales:
1. Control del espacio disponible y asignado.
2. Mantenimiento de directorios y nombres de archivos.
3. Control del lugar donde las distintas porciones de cada archivo se encuentran
físicamente almacenadas en el disco.
Hoy en día existen varios sistemas de archivos en uso. Distintos sistemas de archivos
pueden ser usados (reconocidos) por diferentes sistemas operativos. Algunos sistemas
operativos sólo pueden reconocer un sistema de archivos, otros pueden reconocer varios
sistemas de archivos diferentes.
Algunos de los sistemas de archivos más comunes son los que se detallan a continuación :
1. Tabla de Asignación de Archivos 16 bits (FAT16)
2. Tabla de Asignación de Archivos 32 bits (FAT32)
3. Sistema de Archivos de Nueva Tecnología (NTFS)
4. Sistema de Archivos de Alto Rendimiento (HPFS)
5. Sistema de Archivos NetWare
6. Linux Ext3
Creación de particiones mediante el FDISK
Este comando del DOS permite generar y administrar las particiones de un disco rígido.
Basándose en los valores declarados en el SETUP este generará las particiones a
consideración del usuario, creará el Master Boot Record (MBR) grabándolo en el primer
sector del disco. Este consiste de un programa llamado Master Boot Program (MBP) que
permite la interpretación de la Tabla de Particiones que sigue a continuación, llamada
Partition Table.
El FDISK determina el tamaño asignado a cada partición, por lo que, cambiar el tamaño de
una partición luego de haberla utilizado, significa la pérdida total de los datos alojados en
ella.
El DOS permite, solo dos tipos de particiones por disco, la primaria que es la Booteable y
la extendida que puede contener varias unidades lógicas, llamadas así porque son
asignaciones del sistema que simulan particiones secundarias, cuando en realidad
comparten una sola partición, identificándose con una letra de unidad lógica cada una.
En las siguientes ilustraciones se aprecian los menús del FDISK, que posibilitan el acceso
a las distintas opciones de configuración del Disco Rígido al trabajar con el programa
Fdisk.exe
FIGURA 124 PANTALLA DE FDISK
La pantalla de inicio del FDISK muestra toda una leyenda que en resumen nos quiere decir
que tenemos en la PC un disco mayor de 512 MB, esto antes era el valor máximo para
detección de un disco, pero hoy en día estamos hablando de discos con capacidades de 40,
60 y hasta 100 GB de tamaño. Si nuestra respuesta es que SI tenemos un disco mayor de
512 MB entonces trabajaremos con la FAT 32 (file alocation table), esto quiere decir, con
particiones de gran capacidades, tanto Windows 95 osr2, Windows 98, Windows 98
segunda edición, Windows Millenium y Windows XP trabajan con este tipo de formato de
datos. Esto un es un inconveniente para estos días ya que es el Standard para Windows en
sus versiones para usuarios hogareños.
En el caso que respondamos que NO tomara particiones de hasta 2.1 GB de espacio, así
tengamos un disco de mayor capacidad la primera partición será de 2.1 GB y trabajara con
el formato FAT 16 (file alocation table). Ahora que quiere decir esto, FAT 16 es un sistema
de archivos hasta capacidades de 2.1 GB y se especializa por su velocidad en encontrar
datos, pero el tamaño que utiliza por cada archivo es mayor que en FAT 32. Este mismo es
un sistema de archivo que actualmente se utiliza (FAT32) ya que puede tomar particiones
de todo tipo de tamaña sin problemas, esta es su gran ventaja, y podremos colocar lo que
quisiéramos dentro del disco. Otra de sus ventajas es que el espacio utilizado para
almacenar datos en FAT 32 es menor para un mismo archivo en su predecesor FAT 16,
pero a su ves la velocidad de trabajo es mucho menos que este.
Hoy en día FAT 32 es el sistema por defecto para usar y es el más conveniente, pero se
esperan mejoras como un proyecto llamado FAT 64 que todavía esta en fase beta.
Al ingresar al Fdisk tendrá acceso al menú principal de opciones donde se exponen las
opciones de creación y eliminación de particiones, mostrar detalles del disco y establecer la
partición activa
FIGURA 125 PANTALLA PRINCIPAL FDISK
Al ingresar a la opción numero 1 o “Crear una partición o unidad lógica de DOS”
encontrará las siguientes opciones que detallan la creación de los diferentes tipos de
particiones, como así también la posibilidad de crear los diferentes tipos de particiones y
unidades lógicas dentro de la partición extendida.
FIGURA 126 PANTALLA DEL MENU 1 DEL FDISK
Dentro de la opción 2 se encontrará con la posibilidad de establecer desde que partición se
iniciará el sistema operativo estableciendo la partición activa.
FIGURA 127 PANTALLA DEL MENU 2 DEL FDISK
Dentro de la opción 3 podrá acceder a eliminar las particiones existentes en el disco duro,
teniendo en cuenta que para eliminar la partición extendida deberá eliminar con antelación
las unidades lógicas contenidas en esta.
FIGURA 128 PANTALLA DEL MENU 3 DEL FDISK
Desde la opción 4 se podrán visualizar las particiones existente en el disco duro sin realizar
ningún cambio a la configuración del mismo.
FIGURA 129 PANTALLA DEL MENU 4 DEL FDISK
Si hay dos unidades conectadas aparecerá una opción 5 para cambiar de unidad.
Como eliminar particiones
Hasta este punto vimos como crear particiones, en algunos casos lo primero que debemos
hacer es eliminar las particiones creadas para rehacer estas mismas. Ahora como se hace
esto? de la siguiente manera.
Lo primero que haremos será con un disco de inicio hacer bootear la PC y ejecutaremos el
comando FDISK:
FIGURA 130 PANTALLA DE DOS EJECUTANDO FDISK
al ejecutarlo nos preguntara si deseamos ejecutar la compatibilidad con discos grande
(dependiendo lo que deseamos hacer le responderemos que si o que no)
Al pasar esta pantalla nos muestra todas las opciones del FDISK , creación de particiones,
activación de partición, eliminación y ,muestra de las que están ( hay una quinta que se
activa cuando hay mas de un disco instalado en la PC que nos sirve para cambiar de disco
en al cual vamos a trabajar)
FIGURA 131 PANTALLA DEL MENU DEL FDISK
Seleccionaremos la opción número 4 para ver que tipos de particiones hay en el sistema
para poder ir eliminando como corresponde una por una:
FIGURA 132 PANTALLA CON INFO DE PARTICIONES.
Esta pantalla nos muestra que tenemos dos particiones una primaria y otra extendida,
también nos dice que dentro del extendida hay unidades lógicas la cual deberíamos ver
entonces que si queremos ver la información y pulsamos enter:
FIGURA 133 PANTALLA CON INFO DE UNID. LOGICAS
nos muestra que tenemos una partición lógica dentro de la extendida, debemos saber que
para eliminar las particiones lo debemos hacer e la siguiente manera :
1. Primero debemos eliminar la o las unidades lógicas de la partición extendida.
2. Después eliminaremos la partición extendida
3. Y por ultimo eliminaremos a la partición primaria
Este son los pasos correctos para la eliminación de particiones, al realizar esto, saldremos
del FDISK , reiniciamos el sistema, lo volveremos a ejecutar y crearemos particiones en el
disco.
Hay casos en el cual yo tengo una sola partición y quiero dividirla o achicarla, en este caso
FDISK no nos sirve por que al eliminar las particiones borramos todos los archivos y el
sistema en si, para esto hay distintas aplicaciones tales como Partition Magic o similares.
Formato de la partición
El formato, realizado mediante el comando FORMAT del DOS, define las áreas de datos y
sistema dentro de las particiones, preparándolas para su utilización por un sistema
operativo.
Este comando, tiene opciones de ejecución, una de ellas permite el blanqueo o borrado
rápido de datos, con al opción /Q. Mientras que con al opción /S permite colocar, luego del
formato, los archivos de arranque, produciendo de esta forma un disco “Booteable”.
Este comando crea las distintas secciones dentro de una partición para manejar el sistema
de archivos. En el DOS el sistema de archivos utilizado se llama FAT 16 y el formato
determinará las secciones requeridas, que a grandes rasgos son: Sector de Booteo, Tabla de
asignación de archivos (FAT).
Ahora veremos los modificadores que se pueden agregar al comando format y su funcion.
Los más comunes son:
1. Format (unidad) /q :realiza un formato rapido (quick) pero debe de haberse
realizado antes un formato incondicional (sin modificadores)
2. Format (unidad) /s : transfiere al disco los tres archivos para que sea de arranque
(command.com, io.sys y msdos.sys)
3. Format (unidad) /c : comprueba los sectores no validos