Por Sheldon Leemon

Aunque los ordenadores han transformado nuestro modo de vida no hay nada mágico sobre la forma en la que trabajan los mismos. En esta ocasión nuestro mago experto en sistemas desmitifica la jerga técnica para ayudarle a comprender el sentido de los 16 bits.

Recorrer una revista de ordenadores puede introducir a un lector casual en un estado de shock: una avalancha de acrónimos y jergas le asaltarán en un segundo. Y no sólo son los principiantes los que se encontrarán bajo dicho estado. Justo cuando usted crea que ya sabe todo sobre RAM (Random Access Memory/Memoria de Acceso Aleatorio), ROM (Read Only Memory/Memoria Solo de Lectura), MB (MegaBytes), y MIPS (Millones de Instrucciones Por Segundo), se encontrará con términos como LANs (Local Area Networks/Redes Locales de comunicaciones), WORMs (Write Once Read Many / Escribir Una vez Leer Muchas). ¿Cómo es posible que pueda aprender todo esto?.

Relajese. Cuando usted amplia su equipo o adquiere productos avanzados para ordenador, todo lo que usted necesita es una compresión básica sobre cómo puede trabajar y, lo más importante, qué es lo que pueden hacer por usted. La siguiente guía se encuentra realizada en un formato simple de 'pregunta-respuesta'; pudiendo recurrir a la misma cada vez que sienta atrapado por un término técnico que todavía desconozca.

P: ¿Qué es una controladora SCSI?

R: SCSI es un acrónimo de Small Computer System Interface, un método estándar para conectar periféricos con hardware a un ordenador personal. Aunque este tipo de interface es utilizado mayoritariamente para conectar discos duros, también se utiliza para conectar unidades CD-ROM, unidades de cinta, discos duros de medio removible, discos ópticos de lectura/escritura, impresoras y escáners.

Las dos ventajas principales del interface SCSI son su mayor velocidad en la transferencia de datos y el hecho de que se trata de un dispositivo ciertamente independiente, ya que cuando se trata de enviar datos a cualquier unidad SCSI el ordenador no necesita conocer mucho sobre las especificaciones del dispositivo. Una única controladora SCSI (la tarjeta que actúa como intermediario entre el ordenador y los dispositivos SCSI) puede controlar hasta siete periféricos SCSI.

Tanto el Amiga como el Macintosh utilizan el interface SCSI como método estándar para la conexión de discos duros, por lo que con el software apropiado podrá conectar diversos periféricos SCSI de un Macintosh a una controladora SCSI de un Amiga. Las unidades SCSI también se utilizan en los ordenadores IBM y compatibles de altas prestaciones debido a su mejor tiempo de acceso de lectura/escritura y su mayor capacidad, todo ello pese a que las unidades IDE (Integral Drives Electronics) son las más populares en el mundo de los PC.

P: ¿Qué determina la velocidad de los discos duros?

R: Los principales factores a la hora de determinar la velocidad de un disco duro es el hardware de la unidad, el hardware del interface y el software del interface. La velocidad de la unidad se encuentra medida por la cantidad de tiempo consumido a la hora de leer información del disco. Hace unos cuantos años estas unidades requerían un tiempo de acceso de 60-80 milisegundos (ms) para leer una cantidad determinada de información. Los modelos más recientes tienen un tiempo de acceso de 20ms o menos para realizar la misma operación. En general, cuanto mayor sea la cantidad de información que un disco duro pueda almacenar en un espacio dado mayor será su velocidad de acceso. En otras palabras, un disco duro de 3.5 pulgadas con 200MB de capacidad posiblemente sea más rápido que otro disco duro de 3.5 pulgadas y una capacidad de almacenamiento de 50MB.

Aunque la velocidad lineal es importante, el hardware y software del interface que soporta a la unidad también juegan un papel crucial. La misma unidad puede leer y escribir información de forma más rápida cuando se encuentra conectada a un interface que cuando se encuentra conectada a otro. Debido a esto no existe una controladora que sea inherentemente más rápida que otra, el único modo para determinar la más rápida es mediante los actuales test de prestaciones. Sin embargo dichos test no dicen mucho al respecto mediante las figuras de velocidad, sobre todo cuando se tratan de diferencias del 10 o el 20 por ciento y el uso es a diario.

Si usted advierte que su disco duro pierde velocidad transcurridos unos cuantos meses, la causa puede deberse a una condición conocida como fragmentación de disco. Cuando se utiliza el disco duro por primera vez este tiene espacio suficiente para los ficheros de grandes dimensiones. Sin embargo, a medida que se va llenando el disco, el ordenador deberá dividir los ficheros largos, almacenando las diversas partes en sitios no contiguos. Un fichero que se encuentre dividido requiere una mayor cantidad de tiempo para ser leído, debido a que las cabezas de la unidad deberán recorrer un mayor espacio de la superficie, no encontrando todas las areas contiguas. Usted puede solucionar la fragmentación de disco mediante la utilización de software para la reorganización de disco duro (como es el caso de las Quarter Back Tools 1.5), o simplemente haciendo un backup de disco duro, reformateando este, y volcando de nuevo el contenido del BackUp al disco duro.

P: ¿Cuál es la diferencia entre CHIP RAM y FAST RAM?

R: Usted puede pensar que la memoria es un espacio temporal que utiliza la CPU (Unidad Central de Procesamiento) para manejar instrucciones (programas) e información. La mayoría de los ordenadores sólo tienen un procesador, por lo que estos sólo requieren un tipo de espacio para trabajar; sin embargo, el Amiga incluye procesadores adicionales -llamados coprocesadores- encargados de realizar múltiples tareas como puede ser mostrar gráficos, controlar las unidades de disco, y ejectar música. Dichos coprocesadores actúan de una forma totalmente independiente al procesador central, liberando al mismo para la realización de tareas mucho más importantes.

Los coprocesadores también necesitan espacio de almacenamiento temporal para sus instrucciones y sus datos. La RAM que necesitan los chips gráficos y de sonido se denomina CHIP RAM. La cantidad total de chip RAM se encuentra limitada a 512K, 1MB ó 2Mb dependiendo de la versión del chip Agnus que se encuentre instalado en su ordenador. Cualquier memoria añadida sobre este límite sólo podrá ser utilizada por el procesador central. Es por esto que, pese a tener un total de 4MB de RAM, pueda recibir un mensaje de error 'Out-of-Memory' desde un programa gráfico; ya que el tipo de memoira que se encuentra disponible no puede ser utilizada por los chips gráficos.

La mayoría de los ordenadores Amiga vienen instalados de fábrica sólo con memoria Chip, por lo que el procesador central debe utilizar dicha memoira para el almacenamiento temporal de la información y las instrucciones. Normalmente el procesador central y los coprocesadores se turnan, por lo que uno sólo podrá acceder a dicha memoria cuando el otro se encuentre realizando otro tipo de tarea. Por tanto, si los chips especiales se encuentran ocupados realizando gráficos complejos limitarán el acceso del procesador principal a la chip RAM.

En adición a la chip RAM usted también puede instalar un tipo de expansión de memoria llamado fast RAM, la cual sólo puede ser utilizada por el procesador central, no por los chips dedicados. En caso de que se encuentre presente la memoria fast, el procesador siempre utilizará esta en primer lugar de tal forma que tendría su propio espacio de trabajo. Cuando el procesador principal utiliza la memoria fast y los chips especiales utilizan la memoria chip no existe ningún conflicto sobre el acceso a memoria y, por tanto, la intervención de un procesador no hará perder velocidad al resto.

P: ¿Cuál es la diferencia entre un chip Agnus, Fat Agnus y Fatter Agnus y SuperAgnus?.

R: Además de otras tareas, el chip Agnus determina la cantidad de memoria Chip a la que pueden acceder el conjunto de chips dedicados. El Amiga 1000 se encuentra equipado con el chip Agnus original, el cual tiene forma rectangular y sólo puede direccionar una cantidad de 512K de chip RAM. En los primeros modelos de Amiga 500 y Amiga 200 se reemplazó el chip Agnus por el FatAgnus; un chip cuadrado que también se encontraba limitado al direccionamiento de 512K de chip RAM. En modelos posteriores el Fat Agnus dejó su lugar al Fatter Agnus (de idéntica forma) que posibilitaba el direccionamiento de memoria chip hasta 1MB. Las versiones más recientes del Fatter Agnus ha sido diseñado como parte del conjunto de chips mejorados (ECS / Enhanced Chip Set), conocido generalmente como ECS Agnus. Pese a que el mismo sigue direccionando 1MB de memoria Chip, es necesario para poder activar los nuevos modos gráficos del chip ECS Denise.

Los últimos modelos de Amiga, el Amiga 3000 y el A500 Plus, pueden manejar hasta un total de 2MB de chip RAM, y por tanto utilizan una nueva revisión de 2MB en el chip Agnus. Para hacer la materia aun más confusa, el Agnus de 2MB encontrado en los A500 Plus es distinto de los encontrados en el Amiga 3000. Ninguno de estos chips puede utilizarse directamente en los A500 o A2000 debido a que la circuitería dispuesta en la placa de dichos equipos no ha sido diseñada para manejar 2MB de memoria chip. Sin embargo DKB Software a diseñado una tarjeta, la MegaChip, mediante la cual es posible instalar el Agnus del A3000 en un A500 o A2000, aumentando el total de la memoria chip hasta los 2MB.

P: ¿Qué es la memoria de 32 bits, y cuales son las diferencias con respecto a la RAM de 16 bits?.

R: Los términos RAM de 16 bits y RAM de 32 bits se refieren a la cantidad de información que puede transferirse entre la memoria y el procesador en una única operación; no refiriéndose a las características de los propios chips en sí. En la mayoría de los casos se utilizan los mismos chips de RAM tanto para los 32 bits como para los 16.

El límite de la información transferida se encuentra determinada por características físicas del procesador así como por el BUS, la conexión entre el procesador y los propios chips de memoria. En los A500, A1000 y A2000 el procesador sólo puede tratar 16 bits de información al mismo tiempo, por lo que la conexión hardware entre el procesador y los chips se limita a tener un ancho de 16 bits. El A3000 incorpora un procesador que puede leer y escribir 32 bits, por lo que la conexión entre el procesador y los chips de memoria posee un ancho de 32 bits.

Aunque el procesador estándar de los A2000 se comunica en incrementos de 16 bits, este incorpora una ranura de expansión para la inserción de procesadores más avanzados. ¿Qué ocurre cuando se introduce un procesador de 32 bits en un A2000 de 16 bits?. Debido a que existen conexiones físicas para accesos de 16 bits, el procesador de 32 bits deberá emplear dos operaciones para leer o escribir 32 bits de datos. La única forma en la que se puede obtener total ventaja sobre el BUS de 32 bits de un procesador avanzado sobre un A2000 es mediante el salto del sistema normal de canal de comunicación y conectar la placa de memoria directamente al procesador. De esta forma se permite el acceso más rápido posible a la memoria. Por supuesto cuando la memoria de 32 bits ha sido completada, el procesador recurrirá a la memoria disponible de 16 bits, incluyendo la memoria chip, pese a que es más lenta que la memoria de 32 bits.

P: ¿Qué es una MMU y para qué puede utilizarse?

R: Una MMU -Memory Management Unid/Unidad para la Gestión de la Memoria- puede utilizarse con procesadores avanzados como es el caso del 68020, 68030 y 68040. Disponible como coprocesador bajo el 68020, esta es estándar con la mayoría de las versiones del 68030 y 68040.

Una MMU realiza diversas funciones; Esta puede limitar el acceso a partes seleccionadas del sistema, notificar a un programa cuando otro programa intenta leer o escribir en la zona protegida, así como sustituir un bloque de direcciones de memoria por otro.

La protección de memoria es útil en los sistemas operativos multitarea, ya que asegura que un programa en ejecución no intentará escribir sobre la memoria en la que se encuentra otro. Desafortunadamente el AmigaDOS no toma las ventajas ofrecidas por este tipo de protección. Sólo el sistema operativo Unix para Amiga utiliza una MMU para el modo protegido de la multitarea.

Monitorizando areas específicas de memoria puede ayudar al programador a detectar cuando su programa u otro programa intenta acceder a una zona de memoria que se encuentra fuera de su espacio de programa.

La translación de direcciones se utiliza principalmente para dotar a la ROM KickStart con un ancho de 32 bits en un A2000 con aceleradora. Leer la ROM Kickstart de 16 bits puede enlentecer la ejecución de un programa que realice constantemente llamadas a las funciones del KickStart, aunque se esté utilizando una aceleradora de 32 bits. Con programas tales como SetCPU de Dave Haynie, o con el nuevo comando CPU del CLI, podrá mover el código de programa de la KickStart a la RAM de 32 bits, utilizando la MMU para engañar al procesador para que piense que esa RAM de 32 bits se encuentra situada en las mismas direcciones que la ROM KickStart, acelerando de esta forma el sistema.

Decir en este punto que el desplazamiento de la KickStart a la memoira de 32 bits es una de las funciones primarias de la MMU en un Amiga. En caso de que este aumento de velocidad en el sistema proporcionado por la copia de la KickStart en la memoria de 32 bits no sea importante para usted, o no sea un programador, ni está interesado en el uso del sistema operativo Unix, considere entonces una aceleradora que incorpore el EC68030; una versión más barata del 68030 que no incorpora MMU.

P: ¿Qué es una FPU?

R: Una FPU (Floating Point Unit / Unidad de Coma Flotante) es un procesador matemático especializado, en cual puede utilizar en conjunción con cualquier procesador avanzado como es el caso del 68020 ó 68030. Los dos chips utilizados normalmente para este propósito son el 68881 y 68882. El procesador 68040 tiene incorporadas las funciones de una FPU.

La mayoría de las CPUs realizan operaciones matemáticas en enteros. De esta forma sólo pueden manejar números que se encuentren en el rango comprendido desde -2.147.483.648 hasta +2.147.483.647. Algunos programas, sin embargo, requieren un mayor número de puestos decimales para obtener una mayor precisión. Para realizar este tipo de operaciones usted necesitará realizar cálculos que empleen un movimiento de la coma decimal; estas reciben el nombre de matemáticas en coma flotante. Debido a que dichos cálculos son complejos, los programas que realizan operaciones en coma flotante son muy lentos. Los coprocesadores matemáticos en coma flotante, por otro lado, realizan estas operaciones muy rápido; aumentando la velocidad en la ejecución de los programas.

Sólo unos cuantos programas -incluyendo CAD, rendering en 3D y hojas de cálculo- requieren matemáticas de alta precisión. De igual forma, con el procesador matemático, se encuentra una diferencia notable en la velocidad de los gráficos 3D y programas de animación como Sculpt Animate 4D, Imagine y LightWave 3D. Pero otro tipo de programas, como son los procesadores de textos, programas de autoedición, así como programas gráficos y de música, no reciben ningún tipo de ventajas sobre la inclusión de un coprocesador matemático. Una buena regla para decidir si usted necesita una FPU es sólo si tiene una tarjeta aceleradora y se encuentra interesado en los gráficos 3D.

P: ¿Qué es un monitor Multisync (Multifrecuencia)?

R: Los monitores de ordenador muestran los cuadros mediante el trazado de un haz en torno al tubo del cuadro desde la izquierda hacia la derecha y de arriba hacia abajo. La velocidad a la que se desplaza dicho haz se denomina velocidad de trazado horizontal. El cuadro normal del Amiga se crea por el haz de trazado a una velocidad de 15.75 KHz.

La mayoría de los monitores redibujan el cuadro completo 60 veces por segundo. A una velocidad de trazado de 15.75 KHz, sólo se dispone del tiempo para trazar 240 líneas completas durante cada intervalo de segundo. Cuando el Amiga se encuentra en modo gráfico de 400 líneas, alta resolución, sólo es posible redibujar una mitad de la pantalla en una pasada, obteniendo como resultado imágenes con parpadeo.

Para dibujar más de 240 líneas en un sesentavo de segundo, el haz debe desplazarse mucho más rápido. Doblando la velocidad de trazado horizontal a 31.5 KHz es posible trazar el doble de líneas en el mismo intervalo de tiempo, siendo esto la explicación del por qué las tarjetas de vídeo VGA correspondientes a los ordenaodres IBM PC y compatibles trazan la imagen a dicha velocidad.

La mayoría de los monitores trabajan a una velocidad fija de trazado entre 15.75 ó 31.5 KHz. Durante el período en el que los PC cambiaron de la CGA a la VGA, NEC introdujo un tipo de monitor que podía ajustarse automáticamente a las diferentes velocidades de trazado horizontal. Llamado 'Multisync' por la compañía, es el único tipo de monitor que soporta tanto el modo normal del Amiga como los nuevos modos gráficos no interlazados proporcionados por los chips ECS (en concreto por el ECS Denise).

P: ¿Qué es una impresora PostScript?

R: PostScript es un lenguaje de programación propietario para impresoras el cual ha sido desarrollado por Adobe y popularizado por los programas de autoedición de Macintosh. Debido a que el PostScript gira en torno a la salida, este ofrece a los programas de autoedición un método sencillo para describir tareas complejas de impresión (como por ejemplo imprimir texto sobre una trayectoria curva).

Una de las principales funciones del PostScript es una tecnología de fuentes que posibilita imprimir una amplia variedad de texto de virtualmente cualquier tamaño de forma precisa y sin efectos 'escalera'. Otra de las mayores ventajas del PostScript es su independencia de los dispositivos. Usted puede imprimir el mismo fichero PostScript en una impresora matricial de 9 agujas, una impresora Laser, o una máquina de linotipia, en cada una de las cuales se hará aprovechando la máxima resolución posible.

Las impresoras Laser se incluyen en dos categorías: aquellas que incluyen PostScript, y las que son simplemente compatibles con el conjunto de comandos Laserjet de Hewlett-Packard. debido al pago de licencias, la primera suele ser mucho más cara que la segunda. La diferencia de pagar o no la diferencia de dinero se encentra, entre otras cosas, del software que utilice. La compatibilidad PostScript no será útil si su programa no incluye la opción que posibilite generar este tipo de ficheros. En el caso de que utilice software de autoedición que soporte salida PostScript, podrá observar cómo la mayoría de estos programas también utilizan una tecnología de fuentes alternativa como es el caso de Compugraphics Intellifont, mediante el cual se consigue la misma suavidad en la impresión del texto sobre una impresora no PostScript.