Bios

El BIOS (sigla en inglés de basic input/output system; en español "sistema básico de entrada y salida") es un chip que localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios para cargar elsistema operativo en la memoria RAM; es un pequeño circuito muy básico instalado en la placa base que permite que ésta cumpla su cometido. Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si se producen fallos) durante el arranque. El BIOS usualmente está escrito en lenguaje ensamblador. El primer uso del término "BIOS" se dio en el sistema operativo CP/M, y describe la parte de CP/M que se ejecutaba durante el arranque y que iba unida directamente al hardware. La mayoría de las versiones de MS-DOS tienen un archivo llamado "IBMBIO.COM" o "IO.SYS" que es análogo al BIOS de CP/M.

Normalmente este software viene grabado en un chip de memoria no volátil de solo lectura ROM (Read Only Memory), situado en la placa base, de ahí el nombre ROM BIOS. Esto garantiza que no se perderá al apagar el Sistema y que no dependerá para su actuación de la existencia o buen funcionamiento de ningún disco, por lo que estará siempre disponible. Esto último es importante, porque como veremos a continuación, posibilita el arranque inicial del equipo sin necesitar de ningún recurso externo.

El BIOS es un sistema básico de entrada/salida que normalmente pasa inadvertido para el usuario final de computadoras.Posee un componente de hardware y otro de software; este último brinda una interfaz generalmente de texto que permite configurar varias opciones del hardware instalado en el PC, como por ejemplo el reloj, o desde qué dispositivos de almacenamiento iniciará el sistema operativo.

La gran mayoría de los proveedores de placas madre de computadoras personales delega a terceros la producción del BIOS y un conjunto de herramientas madre. El fabricante puede publicar actualizaciones del firmware por medio de su sitio web, pero una mala compatibilidad con el hardware puede provocar que el sistema no vuelva a arrancar inutilizándolo hasta reescribir el BIOS directamente en el circuito integrado donde se almacena con un programador de memorias. Los principales proveedores de BIOS son American Megatrends (AMI), General Software, Insyde Software, y Phoenix Technologies.

Ante todo, conózcanse. La BIOS es la responsable de la mayoría de esos extraños mensajes que surgen al encender el ordenador, justo antes del "Iniciando MS-DOS" o bien Windows 95, NT, Linux, OS/2 o lo que sea. La secuencia típica en que aparecen suele ser:

• Primero los mensajes de la BIOS de la tarjeta gráfica (sí, las tarjetas gráficas suelen tener su propia BIOS, ¿passa algo?).
• El nombre del fabricante de la BIOS y el número de versión.
• El tipo de microprocesador y su velocidad.
• La revisión de la memoria RAM y su tamaño.
• Un mensaje indicando cómo acceder a la BIOS ("Press Del to enter CMOS Setup" o algo similar); 
• Mensajes de otros dispositivos, habitualmente el disco duro.

Bien, el caso es que al conjunto de esos mensajes se le denomina POST (Power-On Self Test, literalmente autotesteo de encendido), y debe servirnos para verificar que no existen mensajes de error, para ver si, grosso modo, la cantidad de memoria corresponde a la que debería (puede que sean unos pocos cientos de bytes menos, eso es normal y no es un error, es que se usan para otras tareas) y para averiguar cómo se entra en la BIOS.

Generalmente se hará mediante la pulsación de ciertas teclas al arrancar, mientras salen esos mensajes. Uno de los métodos más comunes es pulsar "Del", aunque en otras se usa el "F1", el "Esc" u otra combinación de teclas (Alt-Esc, Alt-F1...). Existen decenas de métodos, así que no le queda más remedio que estar atento a la pantalla o buscar en el manual de su placa o en el sitio web del fabricante de la BIOS.

La pantalla principal de una BIOS clásica es algo así:

Mientras que la de una WinBIOS tiene este aspecto:

Como se ve, casi la totalidad de las BIOS vienen en inglés, y aunque algunas de las más modernas permiten cambiar este idioma por el español, conviene que sepa algo de inglés o que se ayude de alguien que lo entienda. De cualquier modo, observamos que existen varios apartados comunes a todas las BIOS:

• Configuración básica, llamado generalmente "Standard CMOS Setup" o bien "Standard Setup".
• Opciones de la BIOS, llamado "BIOS Features Setup" o "Advanced Setup".
• Configuración avanzada y del chipset, "Chipset Features Setup".
• Otras utilidades, en uno o varios apartados (autoconfiguración de la BIOS, manejo de PCI, introducción de contraseñas -passwords-, autodetección de discos duros...).

Pulse en las imágenes sobre los apartados que le interesen o siga leyendo para una explicación en profundidad uno por uno. Los ejemplos corresponderán a BIOS clásicas de las que se manejan por teclado, aunque sirven perfectamente para BIOS gráficas, que sólo añaden más colorido a las operaciones.

TARJETA MADRE

La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar un pc de escritorio u portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.

Va instalada dentro de una caja o gabinete que por lo general está hecha de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes dentro de la caja.

La placa base, además, incluye un firmware llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.

COMPONENTES DE LA TARJETA MADRE

Una placa base típica admite los siguientes componentes:

• Uno o varios conectores de alimentación: por estos conectores, una alimentación eléctrica proporciona a la placa base los diferentes voltajes e intensidades necesarios para su funcionamiento.
• El zócalo de CPU es un receptáculo que recibe el microprocesador y lo conecta con el resto de componentes a través de la placa base.
• Las ranuras de memoria RAM, en número de 2 a 6 en las placas base comunes.
• El chipset: una serie de circuitos electrónicos, que gestionan las transferencias de datos entre los diferentes componentes de la computadora (procesador, memoria, tarjeta gráfica,unidad de almacenamiento secundario, etc.).

Se divide en dos secciones, el puente norte (northbridge) y el puente sur (southbridge). El primero gestiona la interconexión entre el microprocesador, la memoria RAM y la unidad de procesamiento gráfico; y el segundo entre los periféricos y los dispositivos de almacenamiento, como los discos duros o las unidades de disco óptico. Las nuevas líneas de procesadores de escritorio tienden a integrar el propio controlador de memoria en el interior del procesador ademas de que estas tardan en dregadarse aproximadamente de 100 a 200 años.

• Un reloj: regula la velocidad de ejecución de las instrucciones del microprocesador y de los periféricos internos.
• La CMOS: una pequeña memoria que preserva cierta información importante (como la configuración del equipo, fecha y hora), mientras el equipo no está alimentado por electricidad
• La pila de la CMOS: proporciona la electricidad necesaria para operar el circuito constantemente y que éste último no se apague perdiendo la serie de configuraciones guardadas.
• La BIOS: un programa registrado en una memoria no volátil (antiguamente en memorias ROM, pero desde hace tiempo se emplean memorias flash). Este programa es específico de la placa base y se encarga de la interfaz de bajo nivel entre el microprocesador y algunos periféricos. Recupera, y después ejecuta, las instrucciones del MBR (Master Boot Record), o registradas en un disco duro o SSD, cuando arranca el sistema operativo. Actualmente los ordenadores modernos sustituyen el MBR por el GPT y la BIOS por Extensible Firmware Interface.
• El bus (también llamado bus interno o en inglés front-side bus'): conecta el microprocesador al chipset, está cayendo en desuso frente a HyperTransport y Quickpath.
• El bus de memoria conecta el chipset a la memoria temporal.
• El bus de expansión (también llamado bus I/O): une el microprocesador a los conectores entrada/salida y a las ranuras de expansión.
• Los conectores de entrada/salida que cumplen normalmente con la norma PC 99: estos conectores incluyen:
• Los puertos PS2 para conectar el teclado o el ratón, estas interfaces tienden a desaparecer a favor del USB
• Los puertos serie, por ejemplo para conectar dispositivos antiguos.
• Los puertos paralelos, por ejemplo para la conexión de antiguas impresoras.
• Los puertos USB (en inglés Universal Serial Bus), por ejemplo para conectar periféricos recientes.
• Los conectores RJ45, para conectarse a una red informática.
• Los conectores VGA, DVI, HDMI o Displayport para la conexión del monitor de la computadora.
• Los conectores IDE o Serial ATA, para conectar dispositivos de almacenamiento, tales como discos duros, unidades de estado sólido y unidades de disco óptico.
• Los conectores de audio, para conectar dispositivos de audio, tales como altavoces o micrófonos.
• Las ranuras de expansión: se trata de receptáculos que pueden acoger tarjetas de expansión (estas tarjetas se utilizan para agregar características o aumentar el rendimiento de un ordenador; por ejemplo, un tarjeta gráfica se puede añadir a un ordenador para mejorar el rendimiento 3D). Estos puertos pueden ser puertos ISA (interfaz antigua), PCI (en inglés Peripheral Component Interconnect) y, los más recientes, PCI Express.

Con la evolución de las computadoras, más y más características se han integrado en la placa base, tales como circuitos electrónicos para la gestión del vídeo IGP (en inglés Integrated Graphic Processor), de sonido o de redes (10/100 Mbps/1 Gbps), evitando así la adición de tarjetas de expansión.

Placa multiprocesador

Este tipo de placa base puede acoger a varios procesadores (generalmente de 2, 4, 8 o más). Estas placas base multiprocesador tienen varios zócalos de microprocesador, lo que les permite conectar varios microprocesadores físicamente distintos (a diferencia de los de procesador de doble núcleo).

Cuando hay dos procesadores en una placa base, hay dos formas de manejarlos:

• El modo asimétrico, donde a cada procesador se le asigna una tarea diferente. Este método no acelera el tratamiento, pero puede asignar una tarea a una unidad central de procesamiento, mientras que la otra lleva a cabo a una tarea diferente.
• El modo simétrico, llamado multiprocesamiento simétrico, donde cada tarea se distribuye de forma simétrica entre los dos procesadores.

Linux fue el primer sistema operativo en gestionar la arquitectura de doble procesador en x86.^{[cita requerida]} Sin embargo, la gestión de varios procesadores existía ya antes en otras plataformas y otros sistemas operativos. Linux 2.6.x maneja multiprocesadores simétricos, y las arquitecturas de memoria no uniformemente distribuida

Algunos fabricantes proveen placas base que pueden acoger hasta 8 procesadores (en el caso de socket 939 para procesadores AMD Opteron y sobre socket 604 para procesadores Intel Xeon).

MANTENIMIENTO DE PLACA MADRE

• Primeramente quitamos la tapa del case o carcasa de nuestro ordenador
• una vez hecho esto, lo acostamos para poder tener una posición y acceso más fácil  hacia los dispositivos de nuestro ordenador
• con una pequeña brocha limpiamos el polvo que se haya almacenado en la placa madre, pero esto nos servirá solo para remover en alguna manera polvo que se encuentra casi impregnado a las partes y piezas
• con un compresor de aire, lo pasamos por las diferentes partes del ordenador, es decir por la placa madre, tarjetas de audio, video y red, ventiladores internos inlcuido el que corresponde al procesador
• pasamos luego de ello una secadora de cabello por las partes que antes ha pasado el compresor de aire, debido a que pueda haberse filtrado algo de agua o humedad en dicho proceso

Hay quienes recomiendan dar una pequeña pasada de aceite de las máquinas de coser por la placa madre, esto para que sirva como una pequeña película de protección, lo cual no estoy del todo de acuerdo debido a que el aceite con el polvo que a futuro pueda entrar, formará una capa más densa y fuerte dificil de despegar.

Para todo el proceso se recomienda factores de seguridad básicos tales como:

• usar mascarilla y gafas en lo posible para evitar aspirar el polvo
• el ordenador que se encuentre totalmente desconectado de los cables de poder, no basta con solo apagar el ordenador
• haberse desmagnetizado con anterioridad para evitar posibles daños por contacto accidental con las partes del ordenador, lo cual se puede hacer tocando el case del mismo o si se desea mayor seguridad, tomar con las dos manos a una tubería de agua por un lapso de 5 minutos como máximo.

PROCESADOR

La unidad de procesamiento central (CPU) es la parte de un equipo del sistema que lleva a cabo las instrucciones de un programa de ordenador , para realizar las operaciones aritméticas básicas, lógicas y de entrada / salida del sistema. La CPU tiene un papel un tanto análoga a ladel cerebro en el equipo. El término se ha utilizado en la industria de la computación por lo menos desde la década de 1960. ^[1] La forma, el diseño e implementación de las CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental sigue siendo la misma.

Dos componentes típicos de una CPU es la unidad lógica aritmética (ALU), que realiza operaciones aritméticas y lógicas, y la unidad de control (CU), que extrae instrucciones de la memoria y la decodifica y ejecuta, llamando a la ALU cuando es necesario.

No todos los sistemas de cómputo se basan en una unidad de procesamiento central. Un arreglo de procesador o procesador vectorial tiene varios elementos de computación en paralelo, sin que la unidad se considera el "centro". En la computación distribuida del modelo, los problemas se resuelven por un conjunto distribuido de procesadores interconectados.

LOS MICROPROCESADORES

En la década de 1970 las invenciones fundamentales por parte de Federico Faggin (Silicon Puerta de circuitos integrados MOS con auto puertas alineadas a lo largo de su nueva metodología de diseño de la lógica al azar) afectó significativamente el diseño e implementación de las CPU para siempre. Desde la introducción del primer microprocesador comercial (el Intel 4004 ), en 1970 y el primero ampliamente utilizado microprocesador (el Intel 8080 ), en 1974, esta clase de CPUs ha superado casi por completo todos los otros métodos de aplicación de procesamiento central unidad. Fabricantes de mainframes y minicomputadoras de la época puso en marcha programas de desarrollo de propiedad IC para actualizar sus mayores arquitecturas de computación , y eventualmente produce el conjunto de instrucciones microprocesadores compatibles que se compatible con su hardware antiguo y software. Combinado con el advenimiento y el éxito de la gran final ahora ubicuo computadora personal , la CPU término se aplica casi exclusivamente a los microprocesadores. Varias CPUs se pueden combinar en un único chip de procesamiento.

Las generaciones anteriores de procesadores fueron implementadas como componentes discretos y numerosos pequeños circuitos integrados (ICs) en una o más tarjetas de circuitos.Microprocesadores, por el contrario, son CPUs fabricados en un número muy pequeño de los circuitos integrados, por lo general sólo uno. El tamaño total de CPU más pequeña, como resultado de ser implementado en un único chip significa menor tiempo de conmutación debido a factores físicos como la puerta de disminución de la capacitancia parásita . Esto ha permitido que los microprocesadores síncronos tener frecuencias de reloj que van desde decenas de megahertz a varios gigahertz. Además, como la capacidad de construir transistores excesivamente pequeños en un IC se ha incrementado la complejidad y el número de transistores en una sola CPU ha aumentado dramáticamente. Esta tendencia ampliamente observada es descrita por la ley de Moore , que ha demostrado ser un factor de predicción bastante exacta del crecimiento de la CPU (y otros IC) la complejidad de la fecha.

La operación fundamental de la mayoría de las CPUs, independientemente de la forma física que toman, es ejecutar una secuencia de instrucciones almacenadas llamadas de un programa. El programa está representado por una serie de números que se mantienen en una especie de memoria de la computadora . Hay cuatro pasos que casi todas las CPU de uso en su operación: fetch, decodificar, ejecutar y reescritura.

Problemas en el procesador por lo general provocan la aparición de la capa en blanco sin ningún tipo de sonido. Esto se debe a que: 

1. Procesadores muertas o dañadas. 
2. La temperatura del procesador es demasiado caliente quemaduras causadas por el reloj encima o porque el ventilador del procesador no está funcionando. 
La solución consiste en sustituir un nuevo procesador. 

Procesador de mantenimiento 
El tratamiento de los procesadores son los siguientes: 

1. Utilice un disipador de calor y un buen ventilador. 
2. Limpie con frecuencia el disipador de calor y el ventilador al procesador. 
3. Recorte el cable se encuentra en la carcasa . 
4. Evite hacer que la técnica no es fácil de reloj en el procesador de calor y de la edad, el procesador puede ser más largo.