Conceptos Básicos del Encendido del CPU, BIOS, CMOS & SETUP

CBTis 99

Oscar Arturo Pérez Castillo 5 “A”

EL PROCESO DE ARRANQUE

• La secuencia de eventos que ocurren entre el tiempo que usted enciende su computadora y el tiempo que se pone lista para aceptar comandos recibe el nombre de proceso de arranque. Micros, mini y mainframes computadoras todas requieren un proceso de arranque.

EncendidoEl encendido de la computadora, es la primera etapa en el proceso de arranque y consiste en dar energía eléctrica a todos los circuitos de la computadora, lo primeroque sucede en esta etapa es que el fan (abanico) del power suplí comienza a girar yel power light (indicador de encendido, en nuestro caso un led verde) en el case oCPU se enciende.

Comienzo del programa de arranque.Cuando usted energiza la computadora, el microprocesador comienza a ejecutar el"Programa de arranque esta almacenado en la memoria ROM”.

Auto prueba de encendido o power-on self-test.(pots)La POST primero chequea la tarjeta de video que esta este correctamente conectada a su monitor y a su computadora; si esta correctamente trabajando un mensaje como "video BIOS sis 6326" aparece en la pantalla de su monitor.

Auto prueba de encendido o power-on self-test.(pots)Se prosigue con el chequeo del teclado, en la mayoría de las computadoras usted podrá ver durante esta prueba los indicadores del teclado parpadeando indicándole que la prueba del teclado esta en progreso.La final etapa en la POST es l prueba o chequeo de los drivers ósea de las unidades de disco, si usted observa el disco duro durante esta prueba usted notara que están en actividad y sus indicadores encendido o parpadeando y también escuchara la velocidad de los discos girando. Esta prueba podría tomar solamente varios segundos para ser completadaCarga del sistema operativo

Auto prueba de encendido o power-on self-test.(pots)Se prosigue con el chequeo del teclado, en la mayoría de las computadoras usted podrá ver durante esta prueba los indicadores del teclado parpadeando indicándole que la prueba del teclado esta en progreso.La final etapa en la POST es l prueba o chequeo de los drivers ósea de las unidades de disco, si usted observa el disco duro durante esta prueba usted notara que están en actividad y sus indicadores encendido o parpadeando y también escuchara la velocidad de los discos girando.

BIOSEl Sistema Básico de Entrada/Salida o BIOS (Basic Input-Output System ) es un código de software que localiza y carga el sistema operativo en la RAM; es un software 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 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 término BIOS apareció 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 (las máquinas de CP/M usualmente tenían un simple cargador arrancable en la ROM, y nada más).

Entrando a la BIOSLa 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 98, NT, XP, Linux, OS/2, etc. 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). 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.

ETC.

En los primeros años de vida de los sistemas operativos para PC (como el DOS), el BIOS todavía permanecía activo tras el arranque y funcionamiento del sistema operativo. El acceso a dispositivos como la disquetera y el disco duro se hacían a través del BIOS. Sin embargo, los sistemas operativos más modernos realizan estas tareas por sí mismos, sin necesidad de llamadas a las rutinas del BIOS.

BIOS El bios permanece activo tras el arranque y funcionamiento

del sistema operativo. El acceso a dispositivos se hacían a traves del Bios sin embargo los sistemas operativos mas modernos lo realizan sin necesidad de el.

Uno de los defectos es que mantiene la estructura de los 80 incluso los microprocesadores mas modernos funcionan emulando el procesador Intel 8086 de 1978.

Existen caracteristicas comunes en todas las Bios, y son :

Configuración Básica llamado tambien « standard setup »

Opciones de la Bios

Configuración avanzada y del Chipset

Otras utilidades como autoconfiguracion de la bios, manejo de PCI , introduccion de contraseñas, etc.

Jugar con la Bios puede ser realmente peligroso.

CMOS(Metas Oxido Semiconductor Complementario)Empleada en la fabricación de circuitos integrados.(CHIPS)Consiste en la utilización de transitores de tipo PMOS ( Polaridad Positiva) y tipo NMOS (Polaridad Negativa).

Actualmente la mayoria de los circuitos integrados utiliza la tecnologia CMOS.

FUNCIONAMIENTO:

La funcion logica a sintetizar se implementa mediante dos Circuitos: Uno basado en pmos y otro basado en nmos.

El pMOS propaga el valor binario ‘1’ y el nMOS para propagar el Valor binario ‘0’.

La tecnología CMOS fue desarrollada por Wanlass y Sah,1 de Fairchild Semiconductor, a principios de los años 60. Sin embargo, su introducción comercial se debe a RCA, con su famosa familia lógica CD4000.Posteriormente, la introducción de un búfer y mejoras en el proceso de oxidación local condujeron a la introducción de la serie 4000B, de gran éxito debido a su bajo consumo.

RCA también fabricó LSI en esta tecnología, como su familia COSMAC de amplia aceptación en determinados sectores, a pesar de ser un producto caro, debido a la mayor dificultad de fabricación frente a dispositivos NMOS.

Pero su talón de Aquiles consistía en su reducida velocidad.

HISTORIA

Cuando se aumenta la frecuencia de reloj, su consumo sube proporcionalmente, haciéndose mayor que el de otras tecnologías. Esto se debe a dos factores:• La capacidad MOS, intrínseca a los transistores MOS• La utilización de MOS de canal P, más lentos que los de canal N, por ser la

movilidad de los huecos menor que la de los electrones.

El otro factor negativo era la complejidad que conlleva el fabricar los dos tipos de transistores, que obliga a utilizar un mayor número de máscaras.Por estos motivos, a comienzos de los 80, algunos autores pronosticaban el final de la tecnología CMOS, que sería sustituida por la novedosa I2L, entonces prometedora.

Esta fue la situación durante una década, para, en los ochenta, cambia el escenario rápidamente:• las mejoras en los materiales, técnicas de litografía y fabricación, permitían reducir

el tamaño de los transistores, con lo que la capacidad MOS resultaba cada vez menor.

• la integración de dispositivos cada vez más complejos obligaba a la introducción de un mayor número de máscaras para asegurar el aislamiento entre transistores.

También los microprocesadores, NMOS hasta la fecha, comenzaron a aparecer en versiones CMOS (80C85, 80C88, 65C02, etc.).

Y aparecieron nuevas familias lógicas, HC y HCT en competencia directa con la TTL-LS, dominadora del sector digital hasta el momento.

Para entender la velocidad de estos nuevos CMOS, hay que considerar la arquitectura de los circuitos NMOS.

Los transistores MOS también se emplean en circuitos analógicos, debido a dos características importantes:

• Alta impedancia de entrada. La puerta de un transistor MOS viene a ser un pequeño condensador, por lo que no existe corriente de polarización. Un transistor, para que pueda funcionar, necesita tensión de polarización.

• Baja resistencia de canal. Un MOS saturado se comporta como una resistencia cuyo valor depende de la superficie del transistor. Es decir, que si se le piden corrientes reducidas, la caída de tensión en el transistor llega a ser muy reducida.

Estas características posibilitan la fabricación de amplificadores operacionales "Rail-to-Rail", en los que el margen de la tensión de salida abarca desde la alimentación negativa a la positiva. También es útil en el diseño de reguladores de tensión lineales y fuentes conmutadas.

CMOS ANALOGICOS

SETUP

El programa Setup permite modificar la configuracion en la memoria CMOSY volvera a grabar en esta. Cualquier cambio debera notificarlo mediante el setup a la memoria.Esta guardado dentro de la ROM-BIOS.

El SetUp modifica la configuracion del hardware una mala configuracion puede traerProblemas o tambien un excelente rendimiento con una buena configuracion.

Las mayorias de las Pc’s acceden presionando la tecla DEL una vez que haya terminado el conteo de memoria al encender la pc.

La secuencia de las letras que se deben utilizar depende del fabricante BIOS ue utiliza la maquina, es por eso que se pueden presentar otras combinaciones de teclas para ingresar .

Los dos tipos de SetUp de los fabricantes mas populares del Bios y mas utilizados en las PCs: AMI (American Megatrends Inc.) y AWARD orientados en sistemas basados en procesadores Pentium o superiores.

Algunos se diferencian por sus capacidades que permiten brindar mayor flexibilidad de configuracion al sistema.