sábado, 2 de abril de 2016

PUERTOS DE LA COMPUTADORA tarea 5

TRABAJO: PUERTOS DE LA COMPUTADORA
NOMBRE: KAREN SORIANO ORTÍZ
PROFESORA: JESSICA WENDY MORÁLES PÉREZ
ESCUELA: CETIS 50°
MATERIA: BRINDA SOPORTE TÉCNICO A DISTANCIA
GRADO: 4° GRUPO: “C”
TURNO: MATUTINO
ESPECIALIDAD: SOPORTE Y MANTENIMIENTO


PUERTOS DE LA COMPUTADORA:
 Se dividen en 2 tipos:
a) Puertos físicos de la computadora: son conectores integrados en tarjetas de expansión ó en la tarjeta principal "Motherboard" de la computadora; diseñados con formas y características electrónicas especiales, utilizados para interconectar una gran gama de dispositivos externos con la computadora, es decir, los periféricos. Usualmente el conector hembra (H) estará integrado en la Motherboard ó la estructura del gabinete y el conector macho (M) estará integrado en los dispositivos ó cables. Varía la velocidad de transmisión de datos y la forma física del puerto acorde al estándar y al momento tecnológico. -Extraído de InformaticaModerna.com.


Anteriormente los puertos venían integrados exclusivamente en tarjetas de expansión denominadas tarjetas controladoras, posteriormente se integraron en la tarjeta principal "Motherboard" y tales controladoras perdieron competencia en el mercado, pero actualmente se siguen comercializando sobre todo para servidores.
b) Puertos lógicos de la computadora: son puntos de acceso entre equipos para el uso de servicios y flujo de datos entre ellos, ejemplos el puerto 21 correspondiente al servicio FTP (permite el intercambio de archivos) ó el puerto  515 que está asociado con el servicio de impresión.

·  ¿Qué son los puertos de comunicación de la PC., nombrarlos y describirlos?
·  marcar las diferencias entre los puertos de comunicación serie y paralelo.
·  ¿Qué es protocolo?
·  Describir el protocolo para RS-232.
·  ¿Qué el baudio? ¿BIT/SEG?
·  describir velocidad de transmisión.
·  Programación en C de puertos serie y paralelo


INTRODUCCION:
Hoy en día las computadoras han avanzado bastante desde que se invento la primera, y con ellas han avanzado los dispositivos de almacenamiento. Debido al avance tecnológico se crearon puertos que sirven para recibir y enviar datos de la computadora a periféricos que estén conectados a ella, estos se llaman puertos de comunicación y actualmente se conoce una gran gama de ellos.
En el siguiente trabajo se estudiaran los siguientes dispositivos: puertos PS/2, RCA, PARALELO, SERIAL, USB, VGA y otros.
Los Puertos de Comunicación;
Los puertos de comunicación son herramientas que permiten manejar e intercambiar datos entre un computador (generalmente están integrados en las tarjetas madres) y sus diferentes periféricos, o entre dos computadores. Entre los diferentes puertos de comunicación tenemos:
·  Puertos PS/2:
1.1 Definición:
Estos puertos son en esencia puertos paralelos que se utilizan para conectar pequeños periféricos a la PC. Su nombre viene dado por las computadoras de modelo PS/2 de IBM, donde fueron utilizados por primera vez.
1.2 Características:
Este es un puerto serial, con conectores de tipo Mini DIN, el cual consta por lo general de 6 pines o conectores. La placa base tiene el conector hembra. En las placas de hoy en día se pueden distinguir el teclado del Mouse por sus colores, siendo el teclado (por lo general) el de color violeta y el Mouse el de color verde. (Anexo B)
1.3 Forma: (Anexo B.1)
Existen 2 conectores diferentes para estos puertos. El primero es un DIN de 5 pines (conocido comúnmente como AT) y el segundo es un conector MiniDIN de 6 pines (normalmente llamado PS/2). Estos dos conectores son electrónicamente iguales, lo único que cambia es su apariencia interna.
1.4 Ubicación en el sistema informático:
Estos puertos son utilizados principalmente por teclados y ratones.
·  Puertos USB (Universal Serial Bus):
2.1 Definición:
Estándar que comenzó en 1995 por Intel, Compaq, Microsoft.  En 1997, el USB llegó a ser popular y extenso con el lanzamiento del chipset de 440LX de Intel.
Es una arquitectura de bus desarrollada por las industrias de computadoras y telecomunicaciones, que permite instalar periféricos sin tener que abrir la maquina para instalarle hardware, es decir, que basta con conectar dicho periférico en la parte posterior del computador.
2.2 Características:
·         Una central USB le permite adjuntar dispositivos periféricos rápidamente, sin necesidad de reiniciar la computadora ni de volver a configurar el sistema.
·         El USB trabaja como interfaz para la transmisión de datos y distribución de energía que ha sido introducido en el mercado de PCs y periféricos para mejorar las lentas interfases serie y paralelo.
·         Los periféricos para puertos USB son reconocidos automáticamente por el computador (y se configuran casi automáticamente) lo cual evita dolores de cabeza al instalar un nuevo dispositivo en el PC.
·         Los puertos USB son capaces de transmitir datos a 12 Mbps.
2.3 Forma: (Anexo C)
Existe un solo tipo de cable USB (A-B) con conectores distintos en cada extremo, de manera que es imposible conectarlo erróneamente. Consta de 4 hilos, transmite a 12 Mbps y es "Plug and Play", que distribuye 5v para alimentación y transmisión de datos.
2.4 Ubicación en el sistema informático
El USB es la tecnología preferida para la mayoría de los teclados, Mouse y otros dispositivos de entrada de información de banda estrecha. El USB también esta muy extendido en cámaras fotográficas digitales, impresoras, escáneres, módems, joysticks y similares.
·  Puertos Seriales (COM):
3.1 Definición:
Son adaptadores que se utilizan para enviar y recibir información de BIT en BIT fuera del computador a través de un único cable y de un determinado software de comunicación. Un ordenador o computadora en serie es la que posee una unidad aritmética sencilla en la cual la suma en serie es un calculo digito a digito
3.2 Características:
·         Los puertos seriales se identifican típicamente dentro del ambiente de funcionamiento como puertos del COM (comunicaciones). Por ejemplo, un ratón pudo ser conectado con COM1 y un módem a COM2.
·         Los voltajes enviados por los pines pueden ser en 2 estados, encendido o apagado. Encendido (valor binario de 1) significa que el pin esta transmitiendo una señal entre -3 y -25 voltios, mientras que apagado (valor binario de 0) quiere decir que esta transmitiendo una señal entre +3 y +25 voltios.
·         Forma: (Anexo D)
Estos conectores son de tipo macho y los hay de 2 tamaños, uno estrecho, de 9 pines agrupados en dos hileras con una longitud aproximada de 17mm y otro ancho de 25 pines, con una longitud de unos 38mm, internamente son iguales (9 pines) y realizan las mismas funciones.
3.4 Ubicación en el sistema informático:
Estos puertos se utilizan para conectar el Mouse y el MODEM. Normalmente el Mouse se conecta a un puerto COM de 9 pines (comúnmente COM1) y el MODEM se conecta a un puerto de 25 pines (comúnmente COM2).
·         Puertos Paralelos (LPT):
4.1 Definición:
Son conectores utilizados para realizar un enlace entre dos dispositivos; en el sistema lógico se le conoce como LPT. El primer puerto paralelo LPT1 es normalmente el mismo dispositivo PRN (nombre del dispositivo lógico de la impresora).
·         Características:
Unidireccional - puerto estándar 4-BIT que por defecto de la fábrica no tenía la capacidad de transferir datos ambas direcciones.
Bidireccional - puerto estándar 8-BIT que fue lanzado con la introducción del puerto PS/2 en 1987 por IBM y todavía se encuentra en computadoras hoy. El puerto bidireccional es capaz de enviar la
entrada 8-bits y la salida.  Hoy en las impresoras de múltiples funciones este puerto se puede referir como uno bidireccional
EPP - el puerto paralelo realzado (EPP) fue desarrollado en 1991 por Intel, Xircom y  funciona cerca de velocidad de una tarjeta ISA y puede alcanzar transferencias  hasta 1 a 2MB / por segundo de datos.
4.3 Forma: (Anexo E)

Estos puertos son del tipo hembra, de unos 38mm de longitud con 25 pines agrupados en dos hileras.
El puerto paralelo está formado por 17 líneas de señales y 8 líneas de tierra (Anexo E.1). Las líneas de señales están formadas por tres grupos:
o    4 Líneas de control
o    5 Líneas de estado
o    8 Líneas de datos
o    Ubicación en el sistema informático:
Normalmente se utiliza para conectar impresoras, scanners y en algunos casos hasta dos PCs.
Los puertos de comunicación mayormente utilizados en el ambiente de las redes son el RJ-45 y el RJ-11.
o    Puertos RJ-11:
5.1 Definición:
Es un conector utilizado por lo general en los sistemas telefónicos y es el que se utiliza para conectar el MODEM a la línea telefónica de manera que las computadoras puedan tener acceso a Internet.
o    Características:
El RJ11 se refiere expresamente al conector de medidas reducidas el cual está al cable telefónico y tiene cuatro contactos (pines) para cuatro hilos de cable telefónico aunque se suelen usar únicamente dos.
En España se usa en toda conexión telefónica. En Alemania, por el contrario, usan RJ45 como conectores telefónicos.
o    Forma:
Tiene forma de cubo, y consta de cuatro cables de los cuales se utilizan solo dos para las conexiones telefónicas. Este es mayormente usado en España. (Anexo F)
o    Puertos RJ-45:
6.1 Definición:
Es una interfaz física utilizada comúnmente en las redes de computadoras, sus siglas corresponden a "Registered Jack" o "Clavija Registrada", que a su vez es parte del código de regulaciones de Estados Unidos.
6.2 Características:
§  Es utilizada comúnmente con estándares como EIA/TIA-568B, que define la disposición de los pines.
§  Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la hora de hacer las conexiones.
§  Este conector se utiliza en la mayoría de las tarjetas de ethernet (tarjetas de red) y va en los extremos de un cable UTP nivel 5
6.3 Forma: (Anexo G)
Posee ocho pines o conexiones eléctricas, que normalmente se usan como extremos de cables de par trenzado.
6.4 Ubicación en el sistema informático:
Se conecta a la tarjeta de red. Puede tener el formato RJ45 (parecido al de un conector de teléfono) o BINC.
o    Puertos VGA
7.1 Definición:
El puerto VGA es el puerto estandarizado para conexión del monitor a la PC.
7.2 Características:
§  Su conector es un HD 15, de 15 pines organizados en 3 hileras horizontales.
7.3 Forma: (Anexo H)
Es de forma rectangular, con un recubrimiento plástico para aislar las partes metálicas.
7.4 Ubicación en el sistema informatico:
En la parte posterior de los monitores y en la parte trasera del PC, cerca del puerto de S-video.
o    Puertos RCA
o    Definición:
El conector RCA es un tipo de conector eléctrico común en el mercado audiovisual. El nombre "RCA" deriva de la Radio Corporation of América, que introdujo el diseño en los 1940.
o    Características:
Un problema del sistema RCA es que cada señal necesita su propio cable. Para evitar líos, se usan otros tipos de conectores combinados, como el euroconector (SCART), presente en la mayoría de televisiones modernas. Además, también se encuentran adaptadores RCA-SCART.
o    Forma: (Anexo I)
El cable tiene un conector macho en el centro, rodeado de un pequeño anillo metálico (a veces con ranuras), que sobresale. En el lado del dispositivo, el conector es un agujero cubierto por otro aro de metal, más pequeño que el del cable para que éste se sujete sin problemas.
Ambos conectores (macho y hembra) tienen una parte de plástico. Los colores usados suelen ser:
§  Amarillo para el vídeo compuesto
§  Rojo para el canal de sonido derecho
§  Blanco o negro para el canal de sonido izquierdo (en sistemas estéreo)
§  Ubicación en el sistema informático:
Se puede ubicar en las tarjetas capturadoras de video menos recientes ya que esta siendo suplantado por la puerta de súper video.
CONCLUSION
Actualmente, la tecnología esta en constante avance debido a las nuevas necesidades que se le presenta a los usuarios, y esto hace que se creen nuevos programas, mas fáciles de usar y mas eficientes y dispositivos que respondan a los programas nuevos. Los puertos son una parte esencial de la computadora ya que sin ellos no se daría el intercambio de datos o información entre una computadora y sus periféricos o entre una computadora y otra.
Los puertos mas usados para las conexiones telefónicas son el rj11 y rj45 y estos son mas usados en España y en Alemania respectivamente.
Los puertos RCA se utilizan para señales de audio y video independiente porque cada uno manda una señal y actualmente no son muy usados en la computadora. el PS/2 es una forma de conectar dispositivos externos especialmente pensado para el Mouse y para el teclado. El USB es una interfase entre la PC y ciertos dispositivos tales como teclado, Mouse, cámaras y impresoras, el PARALELO lo usan las impresoras, el SERIAL es un interfaz de comunicaciones entre ordenadores y periféricos y el VGA es el cable que lleva la señal de video del PC al monitor.
ANEXOS A

 

ANEXO B
PUERTOS PS/2
ANEXO B.1
ANEXO C

PUERTOS USB

ANEXO D
PUERTOS SERIALES
ANEXO E
PUERTOS PARALELOS
ANEXO E.1
ANEXO F
PUERTOS RJ-11
ANEXO G
PUERTOS RJ-45
ANEXO H
PUERTOS VGA

ANEXO I
PUERTOS RCA


4) PUERTO SERIE (RS-232). 

Los puertos RS-232, también conocidos como puertos serie y como puertos COM son uno de los primeros puertos de comunicaciones incorporados a los PC, pero también uno de los más ineficaces. 

El interfase de este tipo de puerto suele ser de dos tipos, de 9 pines (normalmente señalado como COM1) y de 25 pines(normalmente señalado como COM2), siendo estos conectores de tipo MACHO en la parte del PC, en el caso de los puertos RS-232 la unidad de medida es el Baudio, en lugar de utilizar el m. En un principio todas las placas base contaban con ambos tipos de puerto serie. Posteriormente el puerto de 25 pines desapareció y las placas incorporaban 2 puertos de 9 pines (COM1 y COM2) y en la actualidad solo suelen tener un puerto COM de 9 pines, siendo cada vez mas frecuentes las placas que ni siquiera traen este o bien que lo traen en una chapita independiente. 

La capacidad máxima que se alcanza en este tipo de puerto es de 20Kb/s. 

En cuanto a la velocidad ás habitual hoy en día de bit por segundo, siendo el ratio de entre 75 baudios y 128000 baudios, aunque los más utilizados son 9600, 14400 y 19200 baudios. 

En cuanto a la distancia permitida en este tipo de conexiones, en la práctica, dependiendo del dispositivo a conectar, permite distancias de hasta unos 40 metros, pero la velocidad permitida es inversamente proporcional a la distancia. 

A pesar de estar cayendo en desuso, este puerto sigue siendo muy utilizado en las comunicaciones de las cajas registradoras, visores, impresoras de tickets y unidades lectoras/grabadoras de EPROM y en general para las conexiones de configuración de numerosos dispositivos. Existen también adaptadores de COM 9 a COM 25. 

En cuanto a los puertos COM hay que hacer una aclaración. Los PC reconocen como puerto COM a todo puerto que se crea destinado a comunicaciones (independientemente de su interface), como pueden ser los puertos de comunicación creados por un BlueTooth.

2) PUERTO PARALELO. 

El puerto paralelo más conocido es el puerto de impresora, también conocido como Puerto LPT. A veces se le denomina Centronic, que es el nombre que recibe el conector del extremo correspondiente a la impresora, siendo el conector de la parte del ordenador un conector de 25 pines del tipo HEMBRA

El puerto paralelo envía un byte o más de datos a la vez por diferentes hilos, mas una serie de bits de control, creando un bus de datos. En este aspecto de comporta de forma diferente al puerto serie, que hace el envío bit a bit, y por el mismo hilo. 

Hay en el ordenador otros puertos paralelo, aunque rara vez se piense en ellos como tales. Se trata de los puertos paralelos IDE, que también reciben el nombre de PATA (Paralell ATA) o el puerto SCSI, este último usado sobre todo en Macintosh y en servidores, mas que nada por su alto costo. 


Considerada como una de los más básicas conexiones externas a una computadora, el puerto serie ha sido una parte integral de todas las computadoras por mas de 20 años. A pesar de que muchos sistemas nuevos han abandonado el puerto serie completamente y adoptado conexiones por USB, muchos modems aun usan el puerto serie, así como algunas impresoras, PDAs y cámaras digitales. Pocas computadoras tienen mas de 2 puertos serie.



Dos puertos serie en una computadora

 Esencialmente, los puertos serie proveen un conector estándar y un protocolo que te permite conectar dispositivos, tales como modems, microcontroladores, etc,  a a tu computadora.
    Todos los sistemas operativos en uso hoy en día suportan los puertos serie, por que estos puertos se han usado por décadas. Los puertos paralelos son un invento mas reciente y mas rápidos que los puertos serie. Los puertos USB tienen solo algunos años y en un futuro reemplazaran tanto a los serie como a los paralelos.
    El término "serial" viene del hecho de que el puerto serie "serializa" los datos. Esto quiere decir que toma un byte de datos y transmite los 8 bits del byte uno a la vez. La ventaja del puerto serie es que necesita únicamente 1 solo cable para transmitir los 8 bits (mientras que un puerto paralelo necesita 8). La desventaja es que dura 8 veces mas para transmitir el dato que si tuviéramos 8 cables.
    Antes de cada byte de información , el puerto serial manda un bit de comienzo (start bit), el cual es un bit con valor de 0. Después de cada byte de datos, este manda un bit de parada (stop bit) para indicar que el byte ha sido completado. Algunas veces también se manda un bit de paridad.
    Los puertos serie, también llamados puertos de comunicación (COM), son bi-direccionales. La comunicación bidireccional permite a cada dispositivo recibir datos, así como también transmitirlos. Los dispositivos seriales usan distintos pines para recibir y transmitir datos. Usando el mismo pin, limitaría la comunicación a half-duplex, esto quiere decir que la información solamente podría viajar en una dirección a la vez. Usando distintos pines, permite que la comunicación sea full-duplex, en la cual la información puede viajar en ambas direcciones al mismo tiempo.



Este chip de 40 pines es una variación del chip UART de National Semiconductor NS16550D
  
  Los puertos seriales dependen de un chip especial como controlador, el Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART), para funcionar correctamente. El UART toma la salida paralela del bus del sistema de la computadora y lo transforma en forma serial, para transmitirse a través del puerto serie. Con la finalidad de que funcione más rápido, la mayoría de los chip UART tienen un buffer integrado que varia de 16 a 16kB de capacidad. Este buffer permite almacenar datos que vienen del bus del sistema, mientras procesa los datos de salida (por el puerto serie). Mientras la mayoría de los puertos serie tienen una velocidad de transferencia de 115Kbps (kilobits por segundo), los puertos seriales de alta velocidad tales como el Enhanced Serial Port (ESP) y el  Super Enhanced Serial Port (Super ESP), pueden alcanzar velocidades de transferencia de 460Kbps.

LA CONEXIÓN SERIAL
El conector externo para un puerto serie puede ser de 9 o de 25 pines. Originalmente, el uso primario de un puerto serie era de conectar un modem a la computadora. La asignación de los pines refleja eso. Echemos una mirada mas cercana a lo que pasa en cada pin cuando un modem es conectado.



Un conector de 25 pines y otro de 9

CONECTOR DE 9 PINES

§  Carrier Detect (Portador detector)- Determina si el modem está conectado a una línea telefónica en funcionamiento.
§  Receive Data (Receptor)- La computadora recibe la información enviada por el modem.
§  Transmit Data (Transmisor)- La computadora envía información al modem.
§  Data Terminal Ready - La computadora le dice al modem que está listo para hablar.
§  Signal Ground (Tierra)- Este pin es aterrizado.
§  Data Set Ready - El Modem le dice a la computadora que esta listo para hablar.
§  Request To Send (Solicitar para envió)- La computadora le pregunta al modem si esta puede enviar información.
§  Clear To Send - El modem le dice a la computadora que ya le puede enviar información.
§  Ring Indicator - Una vez que una llamada ha tomado lugar, la computadora reconoce por esta señal (enviada por el modem) que una llamada es detectada.

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