ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACINUnidades de almacenamientoUna unidad de almacenamientoes un dispositivo capaz de leer y escribir informacin con el propsito de almacenarla permanentemente.En la actualidad contamos con muchas clases y categoras de unidades de almacenamiento,pudiendo encontrar en el mercado una amplia variedad de dispositivos internos o externos capaces de almacenar una cantidad de datos impensada en el pasado.

Entre las unidades de medicin de almacenamiento, es decir, el tamao o espacio disponible en cada uno de estos dispositivos, se cuentan:

El bit o dgito binario: es la unidad de informacin ms pequea que el procesador manipula y fsicamente se representa con un elemento como un pulso o un punto.

El byte o unidad de almacenamiento: cuenta con 8 bits. Equivale a un slo carcter, como una letra o un nmero. El kilobyte (kB): equivale a 1.024 bytes y a menudo es la unidad en la que se registra el almacenamiento de archivos pequeos como documentos de texto o imgenes en baja resolucin. El megabyte (MB): equivale a ms de un milln de bytes, y comnmente archivos de tamao considerable se almacenan en esta unidad. Por ejemplo, imgenes en alta resolucin, archivos, carpetas, documentos y hasta programas. El gigabyte (GB): equivale a mil millones de bytes. Es la unidad que ms tpicamente se maneja hoy en da, y los ordenadores ms comunes proveen de un espacio de ms de 100 GB para memoria. Los archivos de todo un ordenador de tamao considerable se miden en GB. El terabyte (TB): equivale a 1024 Gigabytes y es una medida que se utiliza para referir a ordenadores de alta complejidad.Soporte magntico

Elsoporte magnticoes uno de los tipos demedios o soportes de almacenamiento de datosen los que se utilizan laspropiedades magnticasde los materiales para almacenar informacin digital.Tipos:

El disco duro es el principal subsistema de almacenamiento de informacin en lossistemas informticos. Es un soporte encargado de almacenar informacin de forma persistente en unacomputadora; es considerado el sistema de almacenamiento ms importante y en l se guardan los archivos de los programas.

El disco flexible o disquete es un tipo de soporte de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de plstico cubierta de material magntico que permite la grabacin y lectura de datos, fino y flexible (de ah su denominacin) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular de plstico.

Losdiscos duros externosUSBoMicrodrive, utilizan un sistema de almacenamiento magntico. Suelen utilizar conexiones de tipo USB 2.0 yFirewirey ltimamente, los fabricantes estn incorporando puertos SATA, que aumentan considerablemente la velocidad de transferencia entre discos duros.

Soportes pticos

Los soportes pticos son aquellos dispositivos que son capaces de leer, escribir y reescribir informacin mediante unas pequeas hendiduras y llanuras en su superficie que se leen gracias a un rayo laser.

Partes:

Elcamino ptico (se localiza en unpickup head) que est formado por un lsersemiconductor, una lente que gua el haz de lser yfotodiodosque detectan la luz reflejada en la superficie del disco. El mecanismo de rotacin de las unidades pticas difiere significativamente del de los discos duros, en que el segundo mantiene una velocidad angular constante (VAC), en otras palabras un nmero constante derevoluciones por minuto (RPM). Mecanismo de carga: forma en la que se introduce el disco ptico en el lector. mecanismo de carga de bandeja, donde el disco es cargado en una bandeja motorizada u operada manualmente mecanismo de carga de zcalo, donde el disco se desliza en un zcalo y es retrado hacia dentro por rodillos motorizados Mecanismo de carga (por arriba) en el cual la tapa de la unidad se abre hacia arriba y el disco es colocado directamente sobre el rotor Interfaces de computadora

La mayora de las unidades internas se conectan mediante interfaces ATA o SATA.Las unidades externas se conectan mediante interfaces USB o FireWIre.

Compatibilidad

En sta observamos que el hardware para CD slo se puede usar para ellos, el de DVD se puede usar para CD y DVD y no paraBDy el deBD se puede utilizar para todos los formatos.Clasificacin de discos pticos

Un disco ptico es un formato dealmacenamiento de datos, que consiste en un disco circular en el cual la informacin secodifica, se guarda y almacena, haciendo unos surcos con unlsersobre una de las caras planas que lo componen.

Eldisco compacto (CD) es un soporte digital ptico utilizado para almacenar cualquier tipo de informacin (audio, imgenes, vdeo, documentos y otros datos). Capacidad 700 MB Disco Verstil Digital (DVD). Puede tener una capacidad de 17,1 GB a doble cara y 4,7 GB que son los ms comunes. disco digital verstil de alta densidad (HD DVD), fue un formato de almacenamiento ptico desarrollado como un estndar para el DVD de alta definicin por las empresas Toshiba, Microsoft y NEC. Puede almacenar hasta 30 GB Blu-ray tienen hasta 50 GB de capacidad Disco universal de medios (UMD) es un disco ptico desarrollado por Sony y usado en la PlayStation Portable (PSP). Puede contener 900 MB de datos, 1,8 GB en doble capa. Puede incluir juegos, pelculas, msica, o combinaciones de estos elementos.Rendimiento de grabacin

Las unidades pticas de grabacin indican tres velocidades.

La primera velocidad es para las operaciones de grabacin de una sola vez (R)

la segunda para las operaciones de regrabacin (RW o RE)

la ltima para operaciones de solo lectura (ROM).

Almacenamiento de memorias flashLa memoria flash es un tipo de dispositivo no voltil (no es necesario que est conectado a la corriente para que siga almacenando la informacin). Los principales usos de este tipo de memorias son las bateras de telfonos mviles, PDAs (Personal Digital Assistant), cmaras de fotos digitales, reproductores MP3, etc.

Caractersticas:

Gran resistencia a los golpes

Muy silenciosos

Bajo consumo

Pequeo tamao

Muy ligeros y verstiles

Elevada resistencia trmica

tienen una gran velocidad debido a su capacidad de borrar y escribir en una misma operacin.

Tipos:

segn su formato interno

tarjetas de memoria: son dispositivos pensados para estar dentro de otro dispositivo electrnico (cmara, mvil, pdas..).

compact flash: es el ms barato y comn pero ocupa mas espacio

multimedia Cards: ligeras, pequeas pero poco resistentes

tarjetas SD: evolucin de las MMC, gran capacidad de almacenamiento y precio

XD se utilizan solo para las cmaras de marca Fuji y Olympus. Son pequeas, pero tienen un precio elevado

Memory Stick: Tiene una forma alargada que la distingue claramente del resto de formatos Smart Media: parecidos a los Compact flash pero ms delgadas. Son bastante caras Pen drives: Son dispositivos pensados para ser usados como discos duros porttiles. Llevan una memoria flash en su interior y un conector USB, que nos permite conectarlos directamente al ordenador. Son pequeos y son bastante resistentes a cadas y golpes. segn si formato fsico y utilizacin:El tipo NOR permite una lectura y escritura ms lenta que NAND, pero archiva muy rpido las rutas de acceso aleatorias. Esto hace que NOR sea ms adecuado para la ejecucin y almacenamiento de comandos, mientras que NAND es ms indicado para el almacenamiento masivo de datos. En cuanto a la arquitectura, NAND puede almacenar ms datos en un espacio de silicio ms pequeo, lo que ahorra el coste por bit. En el pasado, cuando el almacenamiento de datos era ms bajo, NOR tuvo mayor influencia en el mercado. Hoy, con el gran incremento de la necesidad de guardar ms datos, el consumo de la electrnica y el negocio de los dispositivos, NAND ha superado de lejos a NOR.

Principios del funcionamiento

Las memoria flash estn fabricadas con puertas lgicas NOR y NAND para almacenar los 0s 1s correspondientes. Las memorias Flash son un tipo de memoria EEPROM (ROMprogramable y borrable elctricamente), que contienen una matriz de filas y columnas con celdas que tienen dos transitores en cada interseccin. Pueden almacenar ms de un bit por celda variando el nmero de electrones que almacenan. Los dos transistores estn separados por una fina capa de xido. Uno de los transistores recibe el nombre de floating gate (FG) y est conectado a la fila a travs del otro transistor, el control gate (CG). Cuando se inicia la conexin, el valor de la celda cambia a 0 (el valor por defecto es 1 cuando ambos transistores no estn unidos). Para modificar los valores de las celdas (borrar o escribir) se le debe aplicar una descarga elctrica que transfiere (0) o no (1) electrones, dependiendo del estado de unin de los transistores. En cambio, para leer, la memoria flash tiene sensores de celda que detectan el contenido de las mismas, ya sea un 1 o un 0. El conjunto de estos bits formaran luego el archivo a recuperar.

Manipulacin de datos:

Consiste en manipular mediante ordenadores y programas informticos la informacin digital. El sistema de gestin de base de datos permite a los usuarios llevar a cabo tareas de consulta o manipulacin de datos, organizados por el modelo de datos adecuados.

El lenguaje de manipulacin de datos es proporcionado por los sistemas gestores de bases de datos que permite a los usuarios llevar a cabo tareas de consulta o modificacin de os datos contenidos en las Bases de Datos del Sistema Gestor de Bases de Datos (BDSGBD). El ms popular es SQL.

Lenguajes de consulta procedimentales: El usuario da instrucciones al sistema para que realice una serie de procedimientos u operaciones en la base de datos para calcular un resultado final. Lenguajes de consulta no procedimentales: El usuario describe la informacin deseada sin un procedimiento especfico para obtenerla.Cuando nos referimos al manejo de datos digitales, hablamos del encargado de almacenar y recuperar los datos.

Los sistemas actuales de manejo de datos aslan al usuario de la difcil tarea de almacenar fsicamente la informacin.

Los sistemas para organizar datos digitales son denominados SGBD (Sistemas de Gestin de Datos)

Un sistema de manejo de datos son todos los procedimientos utilizados para la entrada, procesamiento y salida de datos.

Mejora la calidad: por ejemplo podemos aumentar el contraste de una imagen o retocar su color, o bien eliminar el ruido de fondo de una grabacin de sonido. Compresin: es la reduccin de tamaos de archivos. Trata de comprimir informacin sin perder la calidad como una cancin en un formato CD ocupa 60 MB y se comprimen hasta 4 MB y en el caso de las fotos de 6 MB se pueden comprimir hasta 1MB, lo que nos proporciona ms memoria libre para nuestro uso. La edicin: es la alteracin de datos para conseguir un resultado diferente. Podemos realizar un proceso de edicin cuando damos formato a un archivo de texto, retocamos una fotografa, mezclamos sonido o producimos un archivo de vdeo a partir de trozos do otro.Conversin de lo digital a lo analgicoLa seal digital, usa la lgica de dos estados representados por dos niveles detensin elctrica, uno alto, H y otro bajo, L. Por abstraccin, dichos estados se sustituyen por ceros y unos, lo que facilita la aplicacin de lalgicay laaritmticabinaria. Si el nivel alto se representa por 1 y el bajo por 0, se habla de lgica positiva y en caso contrario de lgica negativa.

Seal elctrica analgica es aquella en la que los valores de la tensin ovoltajevaran constantemente en forma decorriente alterna, incrementando su valor con signo elctrico positivo (+) durante medio ciclo y disminuyndolo a continuacin con signo elctrico negativo () en el medio ciclo siguiente. Unaseal analgicaes un tipo desealgenerada por algn tipo defenmeno electromagnticoy que es representable por unafuncin matemtica continuaen la que es variable suamplitudyperiodoen funcin del tiempo.

*(Laelectrnicamoderna usatecnologa digitalpara realizar muchas funciones que antes desempeaba la electrnica analgica. Un ejemplo muy evidente es la grabacin de la msica endiscos compactos(CD), que previamente ha sido convertida a formato digital del original que es el formato analgico, para reproducir la msica grabada en el disco compacto debe ser convertida en unaseal analgicay esta ser aplicada a losaltoparlantesquienes convertirn las seales analgicas a travs de sus movimientos mecnicos en seal audible.

Lasmagnitudes fsicasdel entorno son analgicas, ejemplo elsonido, la temperatura, la presin, etc, dado el desarrollo tecnolgico es conveniente que los clculos y procesamientos sean realizados por los sistemas digitales, por su alta fiabilidad y precisin, luego estos cdigos binarios deben ser convertidos a un valor de tensin analgica capaz de ser procesada por un sistema electrnico, la tensin analgica que determine su actuacin, por ejemplo controlar el llenado de un tanque de agua de una industria, o el control de la temperatura de varios recipientes de una fbrica de vinos.

Para convertir la seal digital a analgica podemos ver el siguiente recuadro la seal digital esta en formato BCD, cada valor de formato BCD se le da un valor de tensin a la salida.)

Ventajas de la Seal Digital

Los sistemas digitales ms conocidos son lascomputadoras, lascalculadoras, losrelojes digitales, lostelfonosmodernos, los televisoresde actual fabricacin, lossatlitesentre muchos ms. Loscircuitos digitalespresentan ventajas como las siguientes:

Son fciles de disear.

Presentan facilidad para almacenar grandes volmenes de informacin.

Poseen mayor exactitud y precisin.

El ruido los afecta de manera mnima.

La circuitera digital se puede fabricar sobre las pastillas decircuitos integradosdesde baja hasta muy alta escala de integracin.

La tecnologa digital se puede manifestar en los siguientes campos, luego de ser convertida en una seal equivalente analgicas,Mecnico,Electromecnico,Neumtico,Hidrulico,Electrnico, etc.

Cuando una seal digital es atenuada o experimenta perturbaciones leves, puede ser reconstruida y amplificada mediante sistemas de regeneracin de seales.

Cuenta con sistemas de deteccin ycorreccin de errores, que se utilizan cuando la seal llega al receptor; entonces comprueban (uso de redundancia) la seal, primero para detectar algn error, y, algunos sistemas, pueden luego corregir alguno o todos los errores detectados previamente.

Facilidad para el procesamiento de la seal. Cualquier operacin es fcilmente realizable a travs de cualquiersoftwarede edicin o procesamiento de seal.

La seal digital permite la multigeneracin infinita sin prdidas de calidad. Es posible aplicar tcnicas de compresin de datos sin prdidas o tcnicas de compresin con prdidas basados en laCodificacinporcentual mucho ms eficientes que conseales analgicas.

Inconvenientes de seal digital

Necesita una conversin analgica-digital previa y una decodificacin posterior en el momento de la recepcin.

Requiere una sincronizacin precisa entre los tiempos del reloj del transmisor con respecto a los del receptor.

Prdida de calidad cada vez mayor en el muestreo respecto de la seal original.

Seal analgica La gran desventaja respecto a lasseales digitaleses el ruido en las seales analgicas: cualquier variacin en la informacin es de difcil recuperacin, y esta prdida afecta en gran medida al correcto funcionamiento y rendimiento del dispositivo analgico.

Un sistema de control (ya pueda ser un ordenador, etc.) no tiene capacidad alguna para trabajar con seales analgicas, de modo que necesita convertirlas en seales digitales para poder trabajar con ellas.