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Bit, byte y dad Document Transcript

  • 1. Bit, Byte y múltiplos PDF generado usando el kit de herramientas de fuente abierta mwlib. Ver http://code.pediapress.com/ para mayor información. PDF generated at: Sun, 25 Sep 2011 22:25:24 UTC
  • 2. ContenidosArtículos Bit 1 Byte 7 Dispositivo de almacenamiento de datos 11Referencias Fuentes y contribuyentes del artículo 16 Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentes 17Licencias de artículos Licencia 18
  • 3. Bit 1 Bit Bit es el acrónimo Binary digit. (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. Mientras que en el sistema de numeración decimal se usan diez dígitos, en el binario se usan sólo dos dígitos, el 0 y el 1. Un bit o dígito binario puede representar uno de esos dos valores, 0 ó 1. Se puede imaginar un bit, como una bombilla que puede estar en uno de los siguientes dos estados: apagada o encendida El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cuales quiera, como verdadero o falso, abierto o cerrado, blanco o negro, norte o sur, masculino o femenino, rojo o azul, etc. Basta con asignar uno de esos valores al estado de "apagado" (0), y el otro al estado de "encendido" (1). Memoria de computadora de 1980 donde se pueden ver los bits físicos. Este conjunto de unos 4x4 cm. corresponden a 512 bytes. Combinaciones de bits Bit 1 Bit 0 0 0 0 1 1 0 1 1 Con un bit podemos representar solamente dos valores, que suelen representarse como 0, 1. Para representar o codificar más información en un dispositivo digital, necesitamos una mayor cantidad de bits. Si usamos dos bits, tendremos cuatro combinaciones posibles: • 0 0 - Los dos están "apagados" • 0 1 - El primero (de derecha a izquierda) está "encendido" y el segundo "apagado" • 1 0 - El primero (de derecha a izquierda) está "apagado" y el segundo "encendido" • 1 1 - Los dos están "encendidos"
  • 4. Bit 2 Con estas cuatro combinaciones podemos representar hasta cuatro valores diferentes, como por ejemplo, los colores rojo, verde, azul y magenta. A través de secuencias de bits, se puede codificar cualquier valor discreto como números, palabras, e imágenes. Cuatro bits forman un nibble, y pueden representar hasta 24 = 16 valores diferentes; ocho bits forman un octeto, y se pueden representar hasta 28 = 256 valores diferentes. En general, con un número n de bits pueden representarse hasta 2n valores diferentes. Nota: Un byte y un octeto no son lo mismo. Mientras que un octeto siempre tiene 8 bits, un byte contiene un número fijo de bits, que no necesariamente son 8. En los computadores antiguos, el byte podría estar conformado por 6, 7, 8 ó 9 bits. Hoy en día, en la inmensa mayoría de los computadores, y en la mayoría de los campos, un byte tiene 8 bits, siendo equivalente al octeto, pero hay excepciones. Valor de posición En cualquier sistema de numeración posicional, el valor de los dígitos depende de la posición en que se encuentren. En el sistema decimal, por ejemplo, el dígito 5 puede valer 5 si está en la posición de las unidades, pero vale 50 si está en la posición de las decenas, y 500 si está en la posición de las centenas. Generalizando, cada vez que nos movemos una posición hacia la izquierda el dígito vale 10 veces más, y cada vez que nos movemos una posición hacia la derecha, vale 10 veces menos. Esto también es aplicable a números con decimales. +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ | Centenas | Decenas | Unidades | Décimas | Centésimas| <-- Nombre de la posición +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ | 100 | 10 | 1 | 1/10 | 1/100 | <-- Valor del dígito decimal +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ de acuerdo a su posición | 10^2 | 10^1 | 10^0 | 10^(-1) | 10^(-2) | <-- Valor del dígito decimal +-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+ de acuerdo a su posición ^ expresado en potencias de 10 posición de la coma decimal Por tanto, el número 153,7 en realidad es: 1 centena + 5 decenas + 3 unidades + 7 décimas, es decir, 100 + 50 + 3 + 0,7 = 153,7. En el sistema binario es similar, excepto que cada vez que un dígito binario (bit) se desplaza una posición hacia la izquierda vale el doble (2 veces más), y cada vez que se mueve hacia la derecha, vale la mitad (2 veces menos). +-----+-----+-----+-----+-----+ | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 | <-- Valor del bit de acuerdo a su posición +-----+-----+-----+-----+-----+ expresado en números | 2^4 | 2^3 | 2^2 | 2^1 | 2^0 | <-- Valor del bit de acuerdo a su posición +-----+-----+-----+-----+-----+ expresado en forma de potencias de 2 Abajo vemos representado el número 19. 16 + 2 + 1 = 19.
  • 5. Bit 3 16 8 4 2 1 <-- Valor de posición Representación gráfica de los bits como bombillas encendidas y apagadas 1 0 0 1 1 <-- Dígitos binarios (bits) También se pueden representar valores fraccionarios. Los números reales se pueden representar con formato de coma fija o de coma flotante. Abajo vemos el número 5,25 representado en una forma binaria de coma fija. 4 + 1 + 0,25 = 5,25 4 2 1 1/2 1/4 <-- Valor de posición Representación gráfica de los bits como bombillas encendidas y apagadas 1 0 1 0 1 <-- Dígitos binarios (bits) La de arriba es una representación en coma fija de un número real en formato binario. Aunque la representación de números reales en coma flotante es diferente lo que se muestra, el esquema da una idea una parte del concepto. La representación en coma flotante es similar a la notación científica en una calculadora de mano, solo que en vez números decimales se usan números binarios y el exponente no está en base 10 sino en base 2. Subíndices Cuando se trabaja con varios sistemas de numeración o cuando no está claro con cual se está trabajando, es típico usar un subíndice para indicar el sistema de numeración con el que se ha representado un número. El 10 es el subíndice para los números en el sistema decimal y el 2 para los del binario. En los ejemplos de abajo se muestran dos números en el sistema decimal y su equivalente en binario. Esta igualdad se representa de la siguiente manera: • 1910 = 100112 • 5,2510 = 101,012 Bits más y menos significativos Un conjunto de bits, como por ejemplo un byte, representa un conjunto de elementos ordenados. Se llama bit más significativo (MSB) al bit que tiene un mayor peso (mayor valor) dentro del conjunto, análogamente, se llama bit menos significativo (LSB) al bit que tiene un menor peso dentro del conjunto. En un Byte, el bit más significativo es el de la posición 7, y el menos significativo es el de la posición 0 +---+---+---+---+---+---+---+---+ | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | <-- Posición del bit +---+---+---+---+---+---+---+---+ |128|64 |32 |16 | 8 | 4 | 2 | 1 | <-- Valor del bit de acuerdo a su posición +---+---+---+---+---+---+---+---+ | | | +- Bit menos significativo +----------------------------- Bit más significativo En una palabra de 16 bits, el bit más significativo es el de la posición 15 y el menos significativo el de la posición 0.
  • 6. Bit 4 +----+----+----+----+----+----+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+ | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | <-- Posición del bit +----+----+----+----+----+----+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+ |2^15|2^14|2^13|2^12|2^11|2^10|512|256|128|64 |32 |16 | 8 | 4 | 2 | 1 | <-- Valor del bit de acuerdo +----+----+----+----+----+----+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+ a su posición | | | +-- Bit menos significativo +-------------------------------------------------------------------- Bit más significativo Tomemos, por ejemplo, el número decimal 27 codificado en forma binaria en un octeto: -> 0 0 0 1 1 0 1 1 Aquí, el primer 0, el de la izquierda, (que se corresponde con el coeficiente de ), es el bit más significativo, siendo el último 1, el de la derecha, (que se corresponde con el coeficiente de ), el menos significativo. En cualquier caso, el bit más significativo es el del extremo izquierdo y el menos significativo el del extremo derecho. Esto es análogo al sistema decimal, en donde el dígito más significativo es el de la izquierda y el menos significativo el de la derecha, como por ejemplo, en el número 179, el dígito más significativo, el que tiene mayor valor, es el 1, (el de las centenas), y el menos significativo, el 9, (el de las unidades). Little endian y Big endian Little endian y big endian se refieren al orden que tienen en la memoria los bytes que representan números o valores numéricos. En los computadores cada byte se identifica con su posición en la memoria (dirección). Cuando se manejan números de más de un byte, estos bytes también deben estar ordenados de menor a mayor, indicando la posición del byte menos significativo y del byte más significativo. De este modo, un byte con el número decimal 27 se almacenaría en una máquina little endian igual que en una máquina big endian, ya que sólo ocupa un byte. Sin embargo, para números más grandes los bytes que los representan se almacenarían en distinto orden en cada arquitectura. Este aspecto es particularmente importante en la programación en lenguaje ensamblador o en código máquina, ya que algunas máquinas consideran el byte situado en la dirección más baja de la memoria el menos significativo (arquitectura little endian, como los procesadores Intel) mientras que otras consideran que ése es el byte más significativo (arquitectura big endian, como los procesadores Motorola). Por ejemplo, consideremos el número hexadecimal entero AABBCCDD, de 32 bits (4 bytes), localizado en la dirección 100 de la memoria. El número ocuparía las posiciones desde la 100 a la 103, pero dependiendo de si la máquina es little o big endian, los bytes se almacenarían de diferente manera: Little-endian (como Intel) 100 101 102 103 ... DD CC BB AA ... Big-endian (como Motorola) 100 101 102 103 ... AA BB CC DD ... En las imágenes de arriba, en donde se representan las posiciones de memoria 100, 101, 102 y 103 creciendo de izquierda a derecha, «parece» que la representación big endian es más natural, ya que el número AABBCCDD lo podemos leer correctamente (ver figura), mientras que en la representación little endian parece que el número está al revés, o «patas arriba». Sin embargo, no hay nada que nos impida imaginar que las direcciones de memoria «crecen» de derecha a izquierda, y al observar la memoria de esta manera, la representación little endian «se ve natural» y es la
  • 7. Bit 5 big endian la que «parece» al revés, como se muestra en las figuras de abajo. Little-endian (como Intel) 103 102 101 100 ... AA BB CC DD ... Big-endian (como Motorola) 103 102 101 100 ... DD CC BB AA ... Independiente de si la máquina es de arquitectura little endian o big endian, los bits dentro de cada byte siempre están en el mismo orden, con el bit más significativo a la izquierda y el menos significativo a la derecha. Los registros del procesador, que pueden ser de 4 a 64 bits, y más, también tienen sus bits en el mismo orden en ambos tipos de máquina. La diferencia entre little y big endian solo existe externamente, en en el orden en que los bytes se representan en memoria. Arquitecturas de 4, 8, 16, 32 y 64 bits Cuando se habla de CPUs o microprocesadores de 4, 8, 16, 32, 64 bits, se refiere al tamaño, en número de bits, que tienen los registros internos del procesador y también a la capacidad de procesamiento de la Unidad aritmético lógica (ALU). Un microprocesador de 4 bits tiene registros de 4 bits y la ALU hace operaciones con los datos en esos registros de 4 bits, mientras que un procesador de 8 bits tiene registros y procesa los datos en grupos de 8 bits. Los procesadores de 16, 32 y 64 bits tienen registros y ALU de 16, 32 y 64 bits respectivamente, y generalmente pueden procesar los datos, tanto en el tamaño en bits de sus registros como, dependiendo que su diseño lo permita, en determinados submúltiplos de éstos. Así, un procesador de 16 bits puede procesar los datos en grupos de 8 y 16 bits, comportándose como si fuera un procesador tanto de 8 como de 16 bits. Un procesador de 32 bits puede procesar los datos en grupos de 8, 16 y 32 bits, y el procesador de 64 bits puede procesar los datos en grupos de 8, 16, 32 y 64 bits. Para poder hacer esto, los procesadores de 16, 32 y 64 bits generalmente tienen sus registros divididos en otros registros más pequeños. Así, los registros de un procesador de 32 bits, por ejemplo, pueden estar divididos a su vez en registros de 16 y 8 bits y puede hacer operaciones aritméticas, lógicas, de comparaciones, y otras, con cualquiera de sus registros en cualquiera de estos tamaños. Cuando se habla de procesadores de, digamos 32 bits, nos referimos a su capacidad de procesar datos en hasta 32 bits simultáneamente (también puede procesar datos en 8 y 16 bits). La denominación de "microprocesador de 32 bits" no se refiere al tamaño del bus de datos del CPU ni del bus de direcciones, sino a su capacidad de trabajar normalmente con los datos en el número máximo de bits (salvo alguna excepción). Por ejemplo, los primeros procesadores de la arquitectura x86, el Intel 8086 y el Intel 8088, eran procesadores de 16 bits, porque tenían registros de 16 bits (y de 8 bits) y sus unidades artimético lógicas podían realizar operaciones de 16 bits (y de 8 bits). Sin embargo, exteriormente, el 8086 tenía un bus de datos de 16 bits y podía mover datos desde y hacia el CPU en bloques de 8 y 16 bits), mientras que el 8088 tenía un bus de datos de solo 8 bits, y también podía mover datos de 8 y 16 bits desde y hacia el CPU, sin embargo, como su bus de datos era de solo 8 bits, para mover 16 bits de datos tenía que hacer dos operaciones de lectura o escritura, de 8 bits, por su limitado bus de datos. Esto era completamente transparente, los dos procesadores ejecutaban exactamente el mismo conjunto de instrucciones de 16 bits, solo que el 8088 era más lento cada vez que tenía que leer o escribir 16 bits de datos hacia o desde la memoria.
  • 8. Bit 6 Bit en las películas En la película Tron, un bit que está representado por una forma poliédrica de color blanco que es un compuesto de dodecaedro e icosaedro. Solo puede decir "sí" (Encendido) y "no" (apagado). Cuando bit dice "sí" cambia brevemente en un octaedro amarillo, y cuando dice que "no" se transforma en una forma de punta roja. Si se alarma repite la palabra varias veces, por ejemplo: "No no no no no no!" Véase también • Byte • Tipo de dato • Tipos de datos máquina • Qubit • Nibble • Célula binaria • Sistema binario • Álgebra de Boole Enlaces externos • Binary Digit - Binary Operations [1] • Wikcionario tiene definiciones para bit.Wikcionario Referencias [1] http:/ / knol. google. com/ k/ max-iskram/ digital-electronic-design-for-beginners/ 1f4zs8p9zgq0e/ 19
  • 9. Byte 7 Byte Byte es una palabra inglesa (pronunciada [bait] o [bi.te]), que si bien la Real Academia Española ha aceptado como equivalente a octeto (es decir a ocho bits), para fines correctos, un byte debe ser considerado como una secuencia de bits contiguos, cuyo tamaño depende del código de información o código de caracteres en que sea definido. Se usa comúnmente como unidad básica de almacenamiento de datos en combinación con los prefijos de cantidad. Originalmente el byte fue elegido para ser un submúltiplo del tamaño de palabra de un ordenador, desde cinco a doce bits. La popularidad de la arquitectura IBM S/360 que empezó en los años 1960 y la explosión de las microcomputadoras basadas en microprocesadores de 8 bits en los años 1980 ha hecho obsoleta la utilización de otra cantidad que no sean 8 bits. El término "octeto" se utiliza ampliamente como un sinónimo preciso donde la ambigüedad es indeseable (por ejemplo, en definiciones de protocolos). La unidad byte no tiene símbolo establecido internacionalmente, aunque en países anglosajones es frecuente la "B" mayúscula, mientras que en los francófonos es la "o" minúscula (de octet); la ISO y la IEC en la norma 80000-13:2008 recomiendan restringir el empleo de esta unidad a los octetos (bytes de 8 bits). Significados La palabra "byte" tiene numerosos significados íntimamente relacionados: 1. Una secuencia contigua de un número de bits fijo. La utilización de un byte de 8 bit ha llegado a ser casi ubicua. 2. Una secuencia contigua de bits en una computadora binaria que comprende el sub-campo direccionable más pequeño del tamaño de palabra natural de la computadora. Esto es, la unidad de datos binarios más pequeña en que la computación es significativa, o se pueden aplicar las cotas de datos naturales. Por ejemplo, la serie CDC 6000 de mainframes científicas dividió sus palabras de 60 bits de punto flotante en 10 bytes de seis bits. Estos bytes convenientemente colocados forman los datos Hollerith de las tarjetas perforadas, típicamente el alfabeto de mayúsculas y los dígitos decimales. El CDC también refiere cantidades de 12 bits como bytes, cada una albergando dos caracteres de 6 bits, debido a la arquitectura de E/S de 12 bits de la máquina. El PDP-10 utilizaba instrucciones de ensamblado de 12 bits LDB y DPB para extraer bytes—estas operaciones sobreviven hoy en el Common Lisp. Los bytes de 6, 7 ó 9 bits se han utilizado en algunas computadoras, por ejemplo en las palabras de 36 bits del PDP-10. Los ordenadores del UNIVAC 1100/2200 series (ahora Unisys) direccionaban los campos de datos de 6 bits y en modo ASCII de 9 bits modes con su palabra de 36 bits. Historia El término byte fue acuñado por Waner Buchholz en 1957 durante las primeras fases de diseño del IBM 7030 Stretch. Originalmente fue definido en instrucciones de 4 bits, permitiendo desde uno hasta dieciséis bits en un byte (el diseño de producción redujo este hasta campos de 3 bits, permitiendo desde uno a ocho bits en un byte). Los equipos típicos de E/S de este periodo utilizaban unidades de seis bits. Un tamaño fijo de byte de 8 bits se adoptó posteriormente y se promulgó como un estándar por el IBM S/360. El término "byte" viene de "bite" (en inglés "mordisco"), como la cantidad más pequeña de datos que un ordenador podía "morder" a la vez. El cambio de letra no solo redujo la posibilidad de confundirlo con "bit", sino que también era consistente con la afición de los primeros científicos en computación en crear palabras y cambiar letras. Sin embargo, en los años 1960, en el Departamento de Educación de IBM del Reino Unido se enseñaba que un bit era un Binary digIT y un byte era un BinarY TuplE. Un byte también se conocía como "un byte de 8 bits", reforzando la noción de que era una tupla de n bits y que se permitían otros tamaños. 1. Es una secuencia contigua de bits binarios en un flujo de datos serie, como en comunicaciones por módem o satélite, o desde un cabezal de disco duro, que es la unidad de datos más pequeña con significado. Estos bytes pueden incluir bits de inicio, parada o paridad y podrían variar de 7 a 12 bits para contener un código ASCII de 7
  • 10. Byte 8 bits sencillo. 2. Es un tipo de datos o un sinónimo en ciertos lenguajes de programación. C, por ejemplo, define byte como "unidad de datos de almacenamiento direccionable lo suficientemente grande para albergar cualquier miembro del juego de caracteres básico del entorno de ejecución" (cláusula 3.6 del C estándar). En C el tipo de datos unsigned char tiene que al menos ser capaz de representar 256 valores distintos (cláusula 5.2.4.2.1). La primitiva de Java byte está siempre definida con 8 bits siendo un tipo de datos con signo, tomando valores entre –128 y 127. Los primeros microprocesadores, como el Intel 8008 (el predecesor directo del 8080 y el Intel 8086) podían realizar un número pequeño de operaciones en 4 bits, como la instrucción DAA (ajuste decimal) y el flag "half carry" que eran utilizados para implementar rutinas de aritmética decimal. Estas cantidades de cuatro bits se llamaron "nibbles" en honor al equivalente de 8 bits "bytes". Palabras alternativas Los bytes de 8 bits a menudo se llaman "octetos" en contextos formales como los estándares industriales, así como en redes informáticas y telecomunicaciones para evitar confusiones sobre el número de bits implicados. Sin embargo, los bytes de 8 bits se integran firmemente en estándares comunes como Ethernet y HTML. Un octeto es también la palabra utilizada para la cantidad de ocho bits en muchos lenguajes no ingleses. La mitad de un byte de ocho bits se llama nibble o un dígito hexadecimal. El nibble a menudo se llama semiocteto en redes o telecomunicaciones y también por algunas organizaciones de estandarización. Además, una cantidad de 2 bits se llama crumb, aunque raramente se utiliza. Abreviaturas y símbolos El IEEE 1541 y el MIXF [1] especifican "B" como el símbolo para el byte (por ejemplo, MB significa megabyte), mientras que el IEC 60027 permanece en silencio en este tema. Además, B significa bel, una unidad logarítmica utilizada en el mismo campo. El IEEE 1541 especifica "b" (minúscula) como el símbolo para bit; sin embargo la IEC 60027 y el MIXF especifican "bit" (por ejemplo Mbit para megabit), teniendo la máxima desambiguación posible de byte. "b" vs. "B": la confusión parece ser suficientemente común para haber inspirado la creación de una página web dedicada b no es B [2] . Los países francófonos utilizan una "o" minúscula para "octeto": es posible referirse a estas unidades indistintamente como ko, Mo, o kB, MB. Esto no se permite en el SI por el riesgo de confusión con el cero, aunque esa es la forma empleada en la versión francesa del estándar ISO/IEC 80000-13:2008. Nombres para diferentes unidades
  • 11. Byte 9 Unidades básicas de información (en bytes) Prefijos del Sistema Internacional Prefijo binario Múltiplo - (Símbolo) Estándar SI Binario Múltiplo - (Símbolo) Valor kilobyte (kB) kibibyte (KiB) 103 210 210 megabyte (MB) mebibyte (MiB) 106 220 220 gigabyte (GB) gibibyte (GiB) 109 230 230 terabyte (TB) tebibyte (TiB) 1012 240 240 petabyte (PB) pebibyte (PiB) 1015 250 250 exabyte (EB) exbibyte (EiB) 1018 260 260 zettabyte (ZB) zebibyte (ZiB) 1021 270 270 yottabyte (YB) yobibyte (YiB) 1024 280 280 Véase tambien: Nibble · Byte · Octal Los prefijos usados para medidas de byte normalmente son los mismos que los prefijos del SI utilizados para otras medidas, pero tienen valores ligeramente distintos. Se basan en potencias de 1024 (210), un número binario conveniente, mientras que los prefijos del SI se basan en potencias de 1000 (103), un número decimal conveniente. La tabla inferior ilustra estas diferencias. Ver Prefijo binario para una discusión mayor. Nombre Abrev. Factor binario Tamaño en el SI bytes B 20 = 1 100 = 1 kilo k 210 = 1024 103 = 1000 mega M 220 = 1 048 576 106 = 1 000 000 giga G 230 = 1 073 741 824 109 = 1 000 000 000 tera T 240 = 1 099 511 627 776 1012 = 1 000 000 000 000 peta P 250 = 1 125 899 906 842 624 1015 = 1 000 000 000 000 000 exa E 260 = 1 152 921 504 606 846 976 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 zetta Z 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424 1021 = 1 000 000 000 000 000 000 000 yotta Y 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 1024 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 En 1998 fue creado un nuevo sistema de prefijos para denotar múltiplos binarios por la IEC. Oficialmente, el padrón IEC especifica que los prefijos del SI son usados solamente para múltiplos en base 10 (Sistema decimal) y nunca base 2 (Sistema binario).
  • 12. Byte 10 Nuevo padrón de prefijos IEC Nombre Abrev. Factor kibi Ki 210 = 1024 mebi Mi 220 = 1 048 576 gibi Gi 230 = 1 073 741 824 tebi Ti 240 = 1 099 511 627 776 pebi Pi 250 = 1 125 899 906 842 624 exbi Ei 260 = 1 152 921 504 606 846 976 La información fraccional normalmente se mide en bits, nibbles, nats o bans, donde las últimas dos se utilizan especialmente en el contexto de la teoría de la información y no se utilizan en otros campos de la computación. Véase también • Bit • Kilobyte • Prefijos binarios • Tipos de datos máquina Referencias [1] http:/ / swiss. csail. mit. edu/ ~jaffer/ MIXF [2] http:/ / www. bisnotb. com
  • 13. Dispositivo de almacenamiento de datos 11 Dispositivo de almacenamiento de datos Los dispositivos o unidades de almacenamiento de datos son componentes que leen o escriben datos en medios o soportes de almacenamiento, y juntos conforman la memoria o almacenamiento secundario de la computadora. Estos dispositivos realizan las operaciones de lectura o escritura de los medios o soportes donde se almacenan o guardan, lógica y físicamente, los archivos de un sistema informático. Terminología Los dispositivos que no se utilizan exclusivamente para grabación (por ejemplo manos, bocas, instrumentos musicales) y dispositivos que son intermedios en el proceso de almacenamiento y recuperación (por ejemplo, ojos, oídos, cámaras, escáneres, micrófonos, altavoces, monitores, proyectores de vídeo) no son por lo general considerados como dispositivos de almacenamiento. Los dispositivos usados exclusivamente para grabación (por ejemplo impresoras), exclusivamente para lectura (por ejemplo lectores de códigos de barras), o los dispositivos que procesan solamente una forma de información (por ejemplo fonógrafos) pueden o no considerarse dispositivos de almacenamiento. En computación éstos se conocen como dispositivos de entrada-salida. Un cerebro orgánico puede o no considerarse un dispositivo de almacenamiento de datos. Toda la información es datos. Sin embargo, no todos los datos son información. Dispositivos de almacenamiento de datos Disco duro Los discos duros tienen una gran capacidad de almacenamiento de información, pero al estar alojados normalmente dentro del armazón de la computadora (discos internos), no son extraíbles fácilmente. Para intercambiar información con otros equipos (si no están conectados en red) necesitamos utilizar unidades de disco, como los disquetes, los discos ópticos (CD, DVD), los discos magneto-ópticos, memorias USB, memorias flash, etc. El disco duro almacena casi toda la información que manejamos al trabajar con una computadora. En él se aloja, por ejemplo, el sistema operativo que permite arrancar la máquina, los programas, archivos de texto, imagen, vídeo, etc. Dicha unidad puede ser interna (fija) o externa (portátil), dependiendo del lugar que ocupe en el gabinete o caja de computadora. Un disco duro está formado por varios discos apilados sobre los que se mueve una pequeña cabeza magnética que graba y lee la información. Este componente, al contrario que el micro o los Gabinete para disco duro con interfaz USB. módulos de memoria, no se pincha directamente en la
  • 14. Dispositivo de almacenamiento de datos 12 placa, sino que se conecta a ella mediante un cable. También va conectado a la fuente de alimentación, pues, como cualquier otro componente, necesita energía para funcionar. Además, una sola placa puede tener varios discos duros conectados. Las características principales de un disco duro son: • Capacidad: Se mide en gigabytes (GB). Es el espacio disponible para almacenar secuencias de 1 byte. La capacidad aumenta constantemente desde cientos de MB, decenas de GB, cientos de GB y hasta TB. • Velocidad de giro: Se mide en revoluciones por minuto (RPM). Cuanto más rápido gire el disco, más rápido podrá acceder a la información la cabeza lectora. Los discos actuales giran desde las 4.200 a 15.000 RPM, dependiendo del tipo de ordenador al que estén destinadas. • Capacidad de transmisión de datos: De poco servirá un disco duro de gran capacidad si transmite los datos lentamente. Los discos actuales pueden alcanzar transferencias de datos de 3 GB por segundo. También existen discos duros externos que permiten almacenar grandes cantidades de información. Son muy útiles para intercambiar información entre dos equipos. Normalmente se conectan al PC mediante un conector USB. Cuando el disco duro está leyendo, se enciende en la carcasa un LED (de color rojo, verde u otro). Esto es útil para saber, por ejemplo, si la máquina ha acabado de realizar una tarea o si aún está procesando datos. Disquetera La unidad de 3,5 pulgadas permite intercambiar información utilizando disquetes magnéticos de 1,44 MB de capacidad. Aunque la capacidad de soporte es muy limitada si tenemos en cuenta las necesidades de las aplicaciones actuales se siguen utilizando para intercambiar archivos pequeños, pues pueden borrarse y reescribirse cuantas veces se desee de una manera muy cómoda, aunque la transferencia de información es bastante lenta si la comparamos con otros soportes, como el disco duro o un CD-ROM. Para usar el disquete basta con introducirlo en la ranura de la disquetera. Para expulsarlo se pulsa el botón situado junto a la ranura, o bien se ejecuta alguna acción en el entorno gráfico con el que trabajamos (por ejemplo, se arrastra el Representación gráfica de un disquete. símbolo del disquete hasta un icono representado por una papelera). La unidad de disco se alimenta mediante cables a partir de la fuente de alimentación del sistema. Y también va conectada mediante un cable a la placa base. Un diodo LED se ilumina junto a la ranura cuando la unidad está leyendo el disco, como ocurre en el caso del disco duro. En los disquetes solo se puede escribir cuando la pestaña esta cerrada. Cabe destacar que el uso de este soporte en la actualidad es escaso o nulo, puesto que se ha vuelto obsoleto teniendo en cuenta los avances que en materia de tecnología se han producido.
  • 15. Dispositivo de almacenamiento de datos 13 Unidad de CD-ROM o "lectora" La unidad de CD-ROM permite utilizar discos ópticos de una mayor capacidad que los disquetes de 3,5 pulgadas: hasta 700 MB. Ésta es su principal ventaja, pues los CD-ROM se han convertido en el estándar para distribuir sistemas operativos, aplicaciones, etc. El uso de estas unidades está muy extendido, ya que también permiten leer los discos compactos de audio. Para introducir un disco, en la mayoría de las unidades hay que pulsar un botón para que salga una especie de bandeja donde se deposita el CD-ROM. Pulsando nuevamente el botón, la bandeja se introduce. En estas unidades, además, existe una toma para auriculares, y también Representación gráfica de un disco pueden estar presentes los controles de navegación y de volumen típicos de compacto. los equipos de audio para saltar de una pista a otra, por ejemplo. Una característica básica de las unidades de CD-ROM es la velocidad de lectura, que normalmente se expresa como un número seguido de una «x» (40x, 52x,..). Este número indica la velocidad de lectura en múltiplos de 128 kB/s. Así, una unidad de 52x lee información de 128 kB/s × 52 = 6,656 kB/s, es decir, a 6,5 MB/s. Unidad de CD-RW (regrabadora) o "grabadora" Las unidades de CD-ROM son de sólo lectura. Es decir, pueden leer la información en un disco, pero no pueden escribir datos en él. Una regrabadora puede grabar y regrabar discos compactos. Las características básicas de estas unidades son la velocidad de lectura, de grabación y de regrabación. En los discos regrabables es normalmente menor que en los discos que sólo pueden ser grabados una vez. Las regrabadoras que trabajan a 8X, 16X, 20X, 24X, etc., permiten grabar los 650, 700 o más megabytes (hasta 900 MB) de un disco compacto en unos pocos minutos. Es habitual observar tres datos de velocidad, según la expresión ax bx cx (a:velocidad de lectura; b: velocidad de grabación; c: velocidad de regrabación). Unidad de DVD-ROM o "lectora de DVD" Las unidades de DVD-ROM son aparentemente iguales que las de CD-ROM, pueden leer tanto discos DVD-ROM como CD-ROM. Se diferencian de las unidades lectoras de CD-ROM en que el soporte empleado tiene hasta 17 GB de capacidad, y en la velocidad de lectura de los datos. La velocidad se expresa con otro número de la «x»: 12x, 16x... Pero ahora la x hace referencia a 1,32 MB/s. Así: 16x = 21,12 MB/s. Las conexiones de una unidad de DVD-ROM son similares a las de la unidad de CD-ROM: placa base, fuente de alimentación y tarjeta de sonido. La diferencia más destacable es que las unidades lectoras de discos DVD-ROM también pueden disponer de una salida de audio digital. Gracias a esta conexión es posible leer películas en formato DVD y escuchar seis canales de audio separados si disponemos de una buena tarjeta de sonido y un juego de altavoces apropiado (subwoofer más cinco satélites).
  • 16. Dispositivo de almacenamiento de datos 14 Unidad de DVD-RW o "grabadora de DVD" Puede leer y grabar y regrabar imágenes, sonido y datos en discos de varios gigabytes de capacidad, de una capacidad de 650 MB a 9 GB. Unidad de disco magneto-óptico La unidad de discos magneto-ópticos permiten el proceso de lectura y escritura de dichos discos con tecnología híbrida de los disquetes y los discos ópticos, aunque en entornos domésticos fueron menos usadas que las disqueteras y las unidades de CD-ROM, pero tienen algunas ventajas en cuanto a los disquetes: • Por una parte, admiten discos de gran capacidad: 230 MB, 640 Mb o 1,3 GB. • Además, son discos reescribibles, por lo que es interesante emplearlos, por ejemplo, para realizar copias de seguridad. Lector de tarjetas de memoria El lector de tarjetas de memoria es un periférico que lee o escribe en soportes de memoria flash. Actualmente, los instalados en computadores (incluidos en una placa o mediante puerto USB), marcos digitales, lectores de DVD y otros dispositivos, suelen leer varios tipos de tarjetas. Una tarjeta de memoria es un pequeño soporte de almacenamiento que utiliza memoria flash para guardar la información que puede requerir o no baterías (pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños externos y al polvo que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil, como los CD y los disquetes. Otros dispositivos de almacenamiento Otros dispositivos de almacenamiento son las memorias flash o los dispositivos de almacenamiento magnéticos de gran capacidad. • Memoria flash: Es un tipo de memoria que se comercializa para el uso de aparatos portátiles, como cámaras digitales o agendas electrónicas. El aparato correspondiente o bien un lector de tarjetas, se conecta a la computadora a través del puerto USB o Firewire. • Discos y cintas magnéticas de gran capacidad: Son unidades especiales que se utilizan para realizar copias de seguridad o respaldo en empresas y centros de investigación. Su capacidad de almacenamiento puede ser de cientos de gigabytes. • Almacenamiento en línea: Hoy en día también debe hablarse de esta forma de almacenar información. Esta modalidad permite liberar espacio de los equipos de escritorio y trasladar los archivos a discos rígidos remotos provistos que garantizan normalmente la disponibilidad de la información. En este caso podemos hablar de dos tipos de almacenamiento en línea: un almacenamiento de corto plazo normalmente destinado a la transferencia de grandes archivos vía web; otro almacenamiento de largo plazo, destinado a conservar información que normalmente se daría en el disco rígido del ordenador personal. Restauración de datos La información almacenada en cualquiera de estos dispositivos debe de disponer de algún mecanismo para restaurar la información, es decir restaurar la información a su estado original en caso de que algún evento no nos permita poder acceder a la información original, siendo necesario acudir a la copia que habíamos realizado anteriormente. Para esta restauración de datos existen diferentes métodos, desde un simple copiar pasando por comandos como el "copy" de DOS, el "cp" de sistemas Linux y Unix, o herramientas de diversos fabricantes..
  • 17. Dispositivo de almacenamiento de datos 15 Recuperación de datos En casos en los que no es posible acceder a la información original, y no disponemos de copia de seguridad o no podemos acceder a ella, existen empresas especializadas que pueden rescatarnos la información de nuestros dispositivos de almacenamiento de información dañados. Estas empresas reparan el medio con el fin de extraer de el la información y después volcarla a otro medio en correcto estado de funcionamiento.
  • 18. Fuentes y contribuyentes del artículo 16 Fuentes y contribuyentes del artículo Bit  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=49910985  Contribuyentes: 145-LASP-X12.libre.retevision.es, 217-126-150-34.uc.nombres.ttd.es, 333, Airunp, Alejandrocaro35, Alexav8, Allforrous, Alvaro qc, Amadalvarez, Andre Engels, Arkaninger, Atlante, Barcex, BlackBeast, Carlos Alberto Carcagno, Chuck es dios, Clementito, Cookie, DCarrasco, Dark Bane, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Dogor, Egaida, Elabra sanchez, Emiduronte, Enric Naval, Er Komandante, Erudición, Ezarate, Faelomx, Farisori, Frei sein, Galandil, GermanX, Gothmog, HUB, Hatonthebackofyourbutt, Hawking, Humbefa, Icvav, Imdedios, JMPerez, Janus, Jasev, Javierito92, Jerowiki, Jesuja, Jkbw, Jlprwp, Jorgebarrios, Joseaperez, Jsanchezes, Kaa zapa, Kabri, Klarop, Kojie, Konstanza, Lucianobrom, Luis1970, Mafores, Magister Mathematicae, Makahaxi, Maldoror, Markoszarrate, Matdrodes, Mecamático, Moriel, Narciso Flecca Vorburo, Natrix, Netito777, Pacostein, Petruss, Platonides, Ploncomi, PoLuX124, Poopy69, Portland, Racso, RamonExio, Rizome, RoyFocker, Rsg, Sauron, Super braulio, Technopat, The scarecrow, The worst user, Tirithel, Tomatejc, TorQue Astur, Trujaman, Uac314, Valadrem, Veon, Vitamine, Wilfredor, Will vm, conversion script, 273 ediciones anónimas Byte  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=49701591  Contribuyentes: .José, AgustinMauricio, Al Lemos, Alberto0000, Albireo3000, Alejandrocaro35, Alhen, Ana wiki, Andre Engels, Antonio1990, Axxgreazz, Belb, Biasoli, Bifus, Bucho, Byj2000, Camilo, Carnendil, Coderic, David0811, Der Kreole, Diegusjaimes, Dodo, Dogor, Dpeinador, Edc.Edc, Edgar, Edgardo C, Eduardosalg, Egaida, Elabra sanchez, Eldoom, Elliniká, Enric Naval, FAR, Farisori, Fcr, Flores,Alberto, Foundling, Fran89, FrancoGG, G20, GermanX, Geshua, Gmarkel, Hashar, Hawking, Hprmedina, Humberto, Jaontiveros, Jerowiki, Jesuja, Jkbw, Jlprwp, Jorge c2010, JorgeGG, Jorgechp, Joseaperez, Jsanchezes, Laura Fiorucci, Leonpolanco, Luis1970, Luismiad, Magister Mathematicae, Makete, Maldoror, Manuel Trujillo Berges, Manwë, Matdrodes, Mel 23, Mister, Moriel, Mpeinadopa, Muro de Aguas, NaBUru38, Napoleón333, Neodimio, Neodop, Netito777, Nicop, Nixón, Petronas, Petruss, Piscis93, Profecieza, RGLago, RedHotChiliPeppers, Resped, Rincondelgabo, Rosarino, RoyFocker, Rsg, Sabbut, Sanbec, Sauron, Snakeyes, Softed, Supernova13, Technopat, Thunderbird2, Tirithel, TorQue Astur, Tripy, Truor, Txuspe, Ugly, Unf, Wesisnay, Will vm, Zupez zeta, conversion script, 343 ediciones anónimas Dispositivo de almacenamiento de datos  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=49870681  Contribuyentes: Allforrous, Amanuense, Andres rojas22, BL, Bachi 2805, Banfield, BetoCG, Biasoli, Diegoescuela, Diegusjaimes, Don Samuel, Dreitmen, Efegé, Eric, Espilas, Fonsi80, Gelou, Hprmedina, Humberto, Javierito92, Jbcaffe, Jkbw, Jorge 2701, Larober, Leonpolanco, Manfredi-manfredi, Mansoncc, Marcecoro, MarcoAurelio, Matdrodes, Mecamático, Nanovapor9, Nixón, PoLuX124, Poco a poco, Prometheus, Rαge, SamyMan, Sebrev, Siger, Snakeyes, Tano4595, Technopat, Tirithel, Vitamine, White Master King, 247 ediciones anónimas
  • 19. Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentes 17 Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentes Archivo:Bulbgraph Off.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Bulbgraph_Off.png  Licencia: Public Domain  Contribuyentes: Marshaü Archivo:Bulbgraph.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Bulbgraph.png  Licencia: Public Domain  Contribuyentes: Marshaü Archivo:512k en bits.JPG  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:512k_en_bits.JPG  Licencia: Public Domain  Contribuyentes: Amadalvarez, Rafiko77, StuartBrady, Wst, 2 ediciones anónimas Archivo:Wiktionary-logo-es.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Wiktionary-logo-es.png  Licencia: logo  Contribuyentes: es:Usuario:Pybalo Archivo:Circuito Rack Disco Duro.JPG  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Circuito_Rack_Disco_Duro.JPG  Licencia: Creative Commons Attribution 3.0  Contribuyentes: Diegoescuela Archivo:Crystal floppy icon.svg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Crystal_floppy_icon.svg  Licencia: desconocido  Contribuyentes: User:Ysangkok Archivo:CD icon.svg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:CD_icon.svg  Licencia: desconocido  Contribuyentes: Abu badali, Augiasstallputzer, Ysangkok, Óðinn, 1 ediciones anónimas
  • 20. Licencia 18 Licencia Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported http:/ / creativecommons. org/ licenses/ by-sa/ 3. 0/