Dispositivos de E/S

Se denominan periféricos tanto a las unidades o dispositivos a través de los cuales la computadora se comunica con el mundo exterior, como a los sistemas que almacenan o archivan la información. Se entiende por periférico a todo conjunto de dispositivos que, sin pertenecer al núcleo fundamental de la computadora, formado por la CPU y la memoria central, permitan realizar operaciones de entrada y salida (E/S) complementarias al proceso de datos que realiza la CPU. Estas tres unidades básicas en un computador, CPU, memoria central y el subsistema de E/S, están comunicadas entre sí por tres buses o canales de comunicación: el bus de direcciones, para seleccionar la dirección del dato o del periférico al que se quiere acceder, el bus de control, básicamente para seleccionar la operación a realizar sobre el dato (principalmente lectura, escritura o modificación) y el bus de datos, por donde circulan los datos.

A pesar de que el término periférico implica a menudo el concepto de “adicional pero no esencial”, muchos de ellos son elementos fundamentales para un sistema informático. El teclado y el monitor, imprescindibles en cualquier computadora personal de hoy en día (no lo fueron en los primeros computadores), son posiblemente los periféricos más comunes, y es posible que mucha gente no los considere como tal debido a que generalmente se toman como parte necesaria de una computadora. El ratón es posiblemente el ejemplo más claro de este aspecto. Hace menos de 20 años no todos las computadora personales incluían este dispositivo. El sistema operativo MS-DOS, el más común en esa época, tenía una interfaz de línea de comandos para la que no era necesaria el empleo de un ratón, todo se hacía mediante comandos de texto. Fue con la popularización de Windows cuando el ratón comenzó a ser un elemento imprescindible en cualquier hogar dotado de una computadora personal.

CLASIFICACION

Los Dispositivos pueden clasificarse de tres maneras: Dispositivos de Entrada, Dispositivos de Salida y Dispositivos de Entrada/Salida.

Dispositivos de Entrada

Un periférico de entrada es ni más ni menos que un complemento electrónico que, utilizado de forma apropiada, permite al usuario trasladar información a la computadora para su posterior procesamiento. Algunos perifericos de entrada son: Mouse, Teclado, Microfono, Escaner, Camara Web, etc

Dispositivo de Salida

Por periférico de salida se entiende un complemento electrónico que es capaz de mostrar y representar la información procesada por el ordenador, en forma de texto, gráficos, dibujos, fotografías, espacios tridimensionales virtuales, esquemas ,etc. Algunos perifericos de salida son: Monitor, Impresora, Cornetas, Audifonos, etc

Dispositivos de Entrada/Salida

Su función es la de almacenar o guardar de forma permanente o virtual todo aquello que hagamos con la computadora, desde los planos de un edificio postmoderno hasta los datos de todos los libros de nuestra biblioteca personal.

La memoria de lectura-escritura de la computadora puede considerarse un periférico de entrada-salida, aunque la capacidad de almacenamiento de la información se reduzca al tiempo que el computador este encendido. Algunos dispositivos de E/S son: Memmorias ram, Disco Duros, Grabadoras/Lectoras de Cd, Grabadoras/Lectoras de DVD, etc.

BLU-RAY

La PS3 cuenta con Unidad lectora Blu-ray, DVD y CD con una Velocidad máxima de lectura BD 2x, DVD 8x, CD 24x. El utilizado por Playstation 3 es un formato de disco óptico de nueva generación diseñado para el uso de vídeo en alta definición y datos de alta densidad. El estándar Blu-ray Disc (BD) fue diseñado conjuntamente por un grupo de compañías de electrónica de consumo y su nombre proviene de su láser azul, que permite, gracias a su longitud de onda, almacenar más datos que el láser rojo de los DVD, que es del mismo tamaño pero tiene una longitud de onda mayor (650 nm).

Con las mismas dimensiones que un DVD, el Blu-ray Disc permite almacenar contenidos en alta definición con una resolución de 1920x1080 píxeles, lo que comúnmente llamamos HD. Un disco almacena 25 GB de información en un disco de una única capa, mientras que si el disco es de dos capas soporta hasta 50 GB, 10 veces más que el DVD.Es imposible hablar de este formato sin referirse a su enemigo natural: el HD-DVD.

Desde la guerra entre Beta y VHS no habíamos vivido una similar y esta no tiene un ganador tan claro. Los dos formatos son muy similares entre sí y su mayor diferencia radica en la capacidad, siendo Blu-Ray superior en este aspecto tanto en el tamaño real como sobre todo potencial, con hasta 200 GB en proyecto. Ambos soportan la misma resolución gráfica y tienen tasas de transferencia de datos similares, aunque Blu-Ray tiene una mayor transferencia de vídeo. HD-DVD parece que cuenta a su favor con un precio bastante inferior ya que el proceso de fabricación es el mismo que el del DVD, aunque es de suponer que Blu-Ray irá consiguiendo un precio más competitivo en poco tiempo. Los apoyos también están bastante repartidos, por lo que resulta muy difícil apostar por cual de los dos formatos acabará imponiéndose y sobre todo si el público no se aburrirá de esta lucha.

Placas Bases y La Playstation 3

Antes que todo debemos hablar un poco sobre las placas bases su definicion y funcionanmiento antes de ver un poco sobre la placa que utiliza la nueva PS3. Ahora debemos entender por Tarjeta Madre:

Una tarjeta madre es la central o primaria tarjeta de circuito de un sistema de computo u otro sistema electrónico complejo. Una computadora típica con el microprocesador, memoria principal, y otros componentes básicos de la tarjeta madre. Otros componentes de la computadora tal como almacenamiento externo, circuitos de control para video y sonido, y dispositivos periféricos son unidos a la tarjeta madre vía conectores o cables de alguna clase. Esta es también conocida como la tarjeta principal. La placa base es uno de los componentes más importantes de un equipo, de ella dependen el resto de componentes pues sirve de base para la interconexión de todos estos. Este hecho suscribe la fiabilidad y velocidad del sistema a la calidad de la placa. Físicamente, se trata de una "oblea" de material sintético, sobre la cual existe un circuito electrónico que conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella .

Como cualquier otro sistema de computo, toda la circuitería básica y componentes requeridos para una PC para funcionar se monta cualquiera directamente en la tarjeta madre o en una tarjeta de expansión enchufada en una ranura de expansión de la tarjeta madre. Los Slots o Ranuras, en español son cada uno de los alojamientos que tiene la placa madre en los que se insertan las tarjetas de expansión.

Los mas comunes son:

• PCI Peripheral Component Interconnect "Interconexión de Componentes Periféricos" consiste en un bus de ordenador estándar para conectar dispositivos a la placa base. Es muy común en PCs , donde ha desplazado al ISA como bus estándar.
  
• AGP Advanced Graphics Port (Puerto de gráficos avanzados) Es un puerto específico para la conexión de la tarjeta gráfica y se usa únicamente para tarjetas aceleradoras 3D. Hay cuatro tipos, AGP, AGP 2x, AGP 4x y AGP 8x. En la actualidad está siendo desplazado por el puerto Pci-Express que proporciona mayores ratios de velocidad.
  
• PCI-Express representa una evolución respecto al bus PCI que usa los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un sistema de comunicación serie mucho más rápido.

Ahora todos esos slot deben ser manejados por algo y ese algo no es mas nada que el Chipset. Un Chipset es un conjuntos de chips diseñados para trabajar conjuntamente y así ofrecer un mayor rendimiento al sistema. Los fabricantes de chipsets son en la mayoría de los casos distintos a los fabricantes de las placas bases lo que posibilita que diferentes marcas de placas integren el mismo chipset. La mayoría de los chipsets actuales integran controladores para tarjetas gráficas, de sonido, red y otros dispositivos permitiendo esto un mayor nivel de integración en la propia placa. La siguiente imagen es un diagrama de una tarjeta Madre de tipo ATX, en la imagen se detallla los componentes principales presente en ella.

Ahora que vimos un poco sobre las placas bases vamos al tema que nos reune la placa base del PS3. La placa base de la ps3 no es mas que una tarjeta de circuitos diseñada especificamente para ser utilizada por el procesador Cell. A diferencia de las tarjetas madres de las computadoras esta no posee puertos PCI de expansion ni tampoco puertos AGP, IDE ni bancos de memorias Ram.

En estas placa base viene integrado la memoria XDR, el procesador Cell y los circuitos de Video llamado RSX todos juntos. Hace muchos años, los videojuegos necesitaban el procesador central para realizar todos los calculos 3D (poligonos, texturas, etc). Con la entrada de las tarjetas gráficas 3D, todo ese calculo ha sido administrado por ellas, dejando al procesador libre para realizar calculos propios del videojuego en si. Sin embargo, la arquitectura excepcional del procesador CELL, permite ayudar a la tarjeta gráfica a realizar determinados calculos poligonales para conseguir esos gráficos tan impresionantes. De forma que por primera vez, procesador y tarjeta gráfica volveran a colaborar en la creación de entornos 3D.

En la siguiente fotografia de la placa de la PS3 se observa su diseño y en la cual podemos distinguir el procesador Cell y a su derecha estan 4 chips negros los cuales representan la memoria XDR, tambien podemos observar el procesador grafico RSX y los conectores para los diferentes dispositivos como la unidad Blue Disc y el disco duro Sata.

Esta placa base es elaborada por la prestigiosa empresa ASUS con sede en Taiwan. ASUS fue fundada en el año 1989 en Taiwan por TH Tung, Ted Hsu, Wayne Hsieh y MT Liao - los cuatro fueron Ingenieros informáticos de la firma Acer. El actual ejecutivo y presidente de ASUS, Jonney Shih, se unió a la compañia en el año 1994. Según el director de ventas de ASUS Alexander Kim, el nombre ASUS tiene su orígen en la acepción inglesa Pegasus, que hace referencia al caballo alado de la mitología griega.

Las primeras tres letras de la palabra fueron suprimidas para dar al nombre resultante una posición preferente en listas ordenadas alfabéticamente. En 2004, ASUS anunció haber vendido más placas base que la suma de las ventas de las otras tres compañias líderes del sector, alcanzando los 30 millones. Con esto se demuestra que Sony eligio a un empresa pionera en su sector para la delicada mision de elaborar la placa base de su producto mas importante en la division de entretenimento.

LA MEMORIA

Ya tenemos entendido como funciona el procesador de la nueva PS3 y como interactua con su placa base, pero para que el procesador pueda hacer sus calculos y operaciones, esta debe tener algo donde pueda almacenar dichos datos y es donde actua la memoria XDR. Pero antes debemos hablar un poco sobre la memorias y sus tipos.

Tradicionalmente se ha hablado de dos memorias principales existentes en las computadoras personales: la memoria ROM (Read Only Memory) y la memoria RAM (Random Acces Memory) De la primera se ha dicho que es una área de almacenamiento permanente e 'inmodificable' o sea de lectura solamente. Y de la segunda que es el área de trabajo real del PC. La ROM en realidad es una memoria programable hasta cierto punto: permite personalizar mediante un subprograma almacenado en ella (EL SETUP), las funciones del PC para adaptarlo a las diferentes clases de componentes con que se puede armar un PC.

El BIOS que es el otro nombre genérico con que se conoce a la ROM tiene adicionalmente un conjunto de instrucciones que establecen un comportamiento especifico entre los circuitos de la maquina y el sistema operativo. Estas instrucciones grabadas por el fabricante, se modifican o programan solo mediante procedimientos avanzados: por software de actualización o con máquinas de reprogramación de Bios.

La RAM en cambio, es un AREA DE TRABAJO vacía. Un espacio que se crea a discreción del integrador de equipos para construir un PC con determinado espacio (128, 256, 512 megabytes, etc.). Ello es posible insertando MODULOS de memoria en los bancos de memoria que poseen las motherboards o placas base.

La PS3 funciona con un tipo de memoria diferente al estandar actual para las PC, las computadoras actuales trabajan mayoritariamente con DDR2 y su velocidad de Bus es diferente y depende directamente de la tarjeta madre en la cual vaya a funcionar. Las memorias DDR2 pueden trabajar desde 533 Mhz hasta los 800 Mhz.

El tipo de memoria que se encuentra en la PS3 es la XDR (extreme data rate) y no es mas que una supermemoria la cual trabaja a 4.8 Ghz brindando una excelente tasa de transferencia la cual puede llegar a la despreciable cifra de 12.8Gbit/s. La consola de la sony esta armada con 4 chips de memoria XDR los cuales proporcionan 256 Mb de memoria.

Y si esto no basta la PS3 tambien cuenta con 256 Mb de memoria VRAM (Video Random Access Memory), es un tipo de memoria que utiliza nuestro controlador gráfico para poder manejar toda la información visual, la cual es utilizada exclusivamente por el procesador grafico de la PS3 (RSX) con lo cual deja libre los 256 Mb de XDR para el uso exclusivo por parte del procesador Cell.