El OVERCLOCKING

INTRODUCCIÓN

El overclocking es forzar los componentes del equipo para que trabajen a una velocidad más rápida que la 
fijada por fábrica con el objetivo de mejorar el rendimiento del equipo.

Aunque leas las observaciones del fabricante avisándote sobre los riesgos fatídicos que puede tener el
overclocking, lo normal es que si se realiza sabiendo lo que se hace y de una forma controlada no debería
pasar nada.

Los componentes electrónicos que se fabrican normalmente tienen un margen de seguridad que sirve para
asegurar que estos componentes trabajando en esas condiciones y bajo esos parámetros no van a sufrir
ningún tipo de fallo. No obstante, los componentes pueden trabajar mucho más rápido pero el fabricante ya
no garantiza que todos estos productos que ha fabricado funcionen sin problemas a ese rendimiento más
exigente.

Igual que pasa con los componentes electrónicos pasa con otro tipo de aparatos como los coches. Hace
tiempo fui a comprar un coche de una marca japonesa y en el concesionario me hicieron una superoferta “el
modelo de 140 caballos al precio del de 120”. Cuando miré las especificaciones técnicas el motor era
exactamente el mismo lo único es que estaba “overclockeado” a 140 caballos (o el de 120 caballos estaba
“underclockeado”). ¡Vaya oferta!

¿Qué puede pasar?

1. La primera consecuencia de esto es perder la garantía del fabricante. Aunque si se gana en prestaciones se puede correr el riesgo. No obstante, se aconseja realizar este tipo de operaciones en equipos con la garantía vencida.

2. Que funcione pero se caliente más el microprocesador (normal, a más velocidad más generación de calor).

3. Que se estropee el componente. Si la subida se hace escalonadamente no debería de haber problemas.
Entre esas pruebas debemos de probar la estabilidad del sistema y el incremento de calor generado.

4. En ocasiones puede ser que no funcione correctamente a la velocidad que le hemos marcado y se puedan perder hasta datos del disco duro.

LA ELECTROMIGRACIÓN

La Electromigración es el desgaste del microprocesador debido a varios factores (calor, voltaje...). El overclocking puede producir electromigración y esto quiere decir que ira cada vez más lento hasta que termine por estropearse por completo.

Realizar el overclocking.

Para realizar el overclocking tenemos varias opciones. Según el gráfico anterior, podemos:

• Elevar la frecuencia base del sistema o FBS lo que redundaría en una subida de la velocidad del micro, memoria y buses.
• Subir aisladamente la velocidad del micro, memoria y buses.
• Alguna combinación de las anteriores.
• Mejorar el rendimiento de otros elementos del equipo como la tarjeta gráfica etc.

Recuerda estas formulas muy sencillas:

Velocidad del micro= Multiplicador x Velocidad base(gf FSB Velocidad real del FSB= Velocidad base FSB x Índice de aprovechamiento

Estos parámetros se pueden saber mediante programas, en este caso he utilizado el CPU-Z que me muestra esta información sobre el micro, el modelo, socket, tecnología...

                                                


¿Cómo se debería de hacer el overclocking para que funcione?

 El overclocking para que sea seguro debería de hacerse de forma gradual y verificando en cada pequeña subida que el sistema funciona correctamente realizándole una batería de test o un test de tortura.

 Realizando este test de tortura durante cierto tiempo continuado se puede garantizar la estabilidad del sistema o lo que es lo mismo, que el sistema esté funcionando correctamente.

 Es recormendable intentar modificar solo un parámetro y luego comprobar si el sistema está funcionando correctamente porque si el test no es superado no sabremos cual de los parámetros modificados ha hecho que el sistema no funcione.

 ¿Cómo se modifican estos parámetros? 

Antiguamente el overclocking se hacia configurando los jumpers de la placa base. En la actualidad se modifican vía software estos parámetros de la siguiente manera: 

•  Mediante la BIOS. Esta es la forma más común. 
• Con el programa de overclocking que proporciona el fabricante de la placa base. 
• Con algún programa especifico para modificar parámetros de overclocking tipo microguru o similar.

Ejemplo: "TEST DE TORTURA".

Para realizar el test de tortura se va a utilizar el programa prime95. En realidad este programa se utiliza para búsqueda de números primos muy grandes, pero dado que esta búsqueda requiere de un funcionamiento intensivo des sistema se suele utilizar y esta mundialmente aceptada para testear el rendimiento en condiciones extremas. El cual cuando habras el ejecutable te saldrá esta pantalla y en la cual tendrás que elegir la opción segunda la cual esta indicada para equipos con un solo núcleo que es en el que se va a realizar la prueba. En esta prueba se fuerza al micro a que genere el máximo calor, consuma más energía y se hace un testeo de la RAM.

Para descargar este programa se puede descargar desde esta página.

CASOS QUE PUEDEN DARSE PARA REALIZAR EL OVERCLOCKING

"Subir la velocidad del bus FSB"
En este caso lo que se modifica es la velocidad base del bus FSB. 
En este ejemplo en la modificación de la velocidad base del FSB por ejemplo a 150MHz obtendríamos los siguientes resultados. 

•  Velocidad del micro (core speed): 12 x 150 = 1800 MHz. 
• Velocidad efectiva de FSB (rated FSB): 133,3 x 4 = 600 MHz

Esta modificación de la velocidad base del bus sí tiene efecto sobre otros componentes del equipo como la memoria, la cual funciona en proporción a la velocidad del FSB o los buses PCI, PCIe o AGP. 

Aquí os dejo un video que hace referencia a este tipo de overclocking:

"Cambiar el multiplicador del microprocesador y subir la velocidad del bus FSB"   En este caso estamos jugando con dos parámetros. Hay que tener en cuenta que si se modifica la velocidad del FSB, automáticamente se modifica la velocidad del micro, con lo cual el incremento del multiplicador no tiene que ser tan grande. 

Aquí os dejo un video que hace referencia a este tipo de overclocking:

"Elevar el voltaje"
Elevar el voltaje es una de las posibles opciones que tenemos para aumentar la velocidad del sistema.  Todos los expertos aseguran que es la opción más arriesgada puesto que no solo se puede producir un deterioro de los materiales por el aumento del calor producido., sino también por un aumento de la corriente al propio componente. Elevar el voltaje incrementa mucho la posibilidad de electromigración de los componentes. 

Aquí os dejo un video que hace referencia a este tipo de overclocking:

 "Overclocking de la tarjeta gráfica"
Muchas veces el cuello de la botella en un ordenador se encuentra en la trajeta gráfica. Si se utiliiza el equipo para diseño o simplemente jugar, el disponer de una tarjeta gráfica con mejores prestaciones hará que todo el equipo vaya mucho más rápido. No obstante el cambio de una tarjeta de video a otra es bastante caro y no queda más remedio que optar por el overclocking.

Aquí os dejo un video que hace referencia a este tipo de overclocking:

Fuentes:

• Apuntes de FUHA
• EL overclocking
• Configurar equipos
  

50 conceptos básicos de computadoras

Aquí os dejo una recopilación de distintos conceptos sobre computadoras:

1.Computadora analógica: es un tipo de computadora que utiliza dispositivos electrónicos o mecánicos para modelar el problema que resuelven utilizando un tipo de cantidad física para representar otra.

2.Computadora digital:es una combinación de dispositivos y circuitos electrónicosorganizados de tal forma, que pueden realizar una secuencia programada de operaciones
con un mínimo de intervención humana.

3.Las computadoras híbridas: son computadoras que exhiben características de computadoras analógicos y computadoras digitales. El componente digital normalmente sirve como el controlador y proporciona operaciones lógicas, mientras que el componente análogo sirve normalmente como solucionador de ecuaciones diferenciales.

4.Una supercomputadora o un superordenador: es aquella con capacidades de cálculo muy superiores a las computadoras corrientes y de escritorio y que son usadas con fines específicos.

5.El mainframe: es el tipo de ordenador más grande y caro que existe. Esta computadora se emplea, fundamentalmente, en centros de investigación, instituciones gubernamentales y empresas grandes. A esta categoría pertenecen las llamadas supercomputadoras.

6.MINIORDENADOR: También llamados servidores, son equipos con mayores prestaciones que un PC, que permiten simultáneamente el uso de decenas de usuarios.

7.MICROORDENADOR: Es un equipo de sobremesa o portátil diseñado para que solo permita una entrada simultanea al equipo.

8.CISC: Complex Instructions Set Computer es la tecnología presente en los primeros diseños de la CPU. Se caracteriza por tener un amplio conjunto de instrucciones complejas y potentes.

9.RISC: Reduced Instructions Set Computer es la tecnología que se caracteriza por tener un conjunto de instrucciones no muy complejas, la mayoría completadas en un ciclo de reloj.

10.ORDENADOR CLÓNICO: Son ordenadores que cualquiera puede crear a partir de componentes estándar.

11.Nivel electrónico: Los circuitos electrónicos están formados principalmente por resistencias, condensadores, transistores, etc. Al agruparse y miniaturizarse aparecen los chips.

12.Nivel lógico: Se basa en operaciones matemáticas especiales sobre las señales digitales, es decir, sobre el sistema binario. El funcionamiento del ordenador se basa en estas operaciones matemáticas, que reciben el nombre de lógica binaria o booleana en honor a su descubridor.

13.CPU: En una persona el centro neurálgico sería el cerebro, mientras que en el ordenador
será la CPU (del inglés Central Process Unit o UCP: unidad central de procesamiento). Es la
parte del ordenador que se encarga de controlar, supervisar y realizar todas las acciones.


14.Unidad de Control: Su función es dirigir al resto de las unidades e interpretar las
instrucciones recibidas.


15.Unidad Aritmético Lógica o ALU: Realiza operaciones matemáticas y lógicas según los
datos o instrucciones recibidas de los programas. Suma, resta, multiplica, niega sentencias,
realiza comparaciones, etc.


16.Memoria Principal (o Central): Almacena la información. Contiene los datos y programas
que van a ser ejecutados.


17.Registro: Memoria elemental que la UC, UAL, MP y UE/S utilizan para almacenar algún dato o instrucción temporalmente, para ser transferido de una unidad a otra o para realizar
operaciones de cálculo. Dos tipos: Registros Generales y Registros de Trabajo.


18.Registro General: Son necesarios para que los datos e instrucciones que manejan los
programas se transfieran de una unidad a otra.


19.Registro de Trabajo: Se utilizan como registros auxiliares para indicar a la UC los estados y
resultados durante y al final de la ejecución de alguna operación.


20.Bus: Un bus o colector de señales es un conjunto de conductores eléctricos que proporcionan una vía de comunicación entre dos o más dispositivos. Tres tipos: Bus de direcciones, bus de datos y bus de control.

21.MEMORIA INTERMEDIA: Memoria tampón o buffers.


22.MEMORIA INTERNA: Memoria principal.


23.MEMORIA AUXILIAR: Memoria secundaria o periférico de almacenamiento.


24.MEMORIA VIRTUAL: Memoria interna y una parte de una memoria auxiliar rápida.


25.Memorias ROM (Read Only Memory o memoria de solo lectura). Son memorias que solo se pueden leer, es decir, la información que contienen es grabada por el fabricante y no se
puede alterar (un ejemplo claro sería una CD-ROM, del cual podemos leer los programas, pero el usuario no podrá grabar sus creaciones).


26.Memorias RWM (Read and Write Memory o memoria de lectura y escritura). Son memorias de lectura escritura. Ejemplos de ellas son discos duros, disquetes, cintas y las memorias RAM.


27.Memorias PROM: (Programable read only memory). La información que contiene se graba en un proceso posterior al de fabricación.


28.Memorias EPROM: (Erasable programable read only memory). Iguales a la PROM, pero puede borrarse la información mediante procesos especiales (con una lámpara de rayos
ultravioletas).


29.Memorias EEPROM: (Electric erasable programable read only memory): Reúnen las
características de la EPROM y añaden la facilidad de reprogramación mediante
impulsos eléctricos. El borrado se produce eléctricamente.


30.BIT (Binary Digit): Unidad mínima de información representable en un ordenador. Vale
1 o 0 dependiendo de si existe flujo eléctrico o no.


31.Registro de dirección de memoria (RD): Este registro contiene la dirección de la celdilla
sobre la que se va a actuar bien leyéndola, bien escribiendo sobre ella. La dirección de
memoria se obtiene del bus de direcciones del sistema.


32.Registro de intercambio de memoria (Rl): Es el almacén temporal en las operaciones de lectura y escritura.


33.Reloj: Sincroniza todas las operaciones elementales del computador. El período de esta señal se denomina tiempo de ciclo. La frecuencia del reloj (suele darse en millones de ciclos/segundo o Megahercios MHz) es un parámetro que en parte determina la velocidad de funcionamiento del ordenador (hoy hablamos de 800 MHz).


34.Contador de programa (CP): Registro también llamado control de secuencia (RCS). Las
instrucciones del programa en ejecución están almacenenadas en memoria, cada una en una
dirección. El CP contiene en todo momento la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar.


35.Registro de instrucción (Rl): Contiene la instrucción que se está ejecutando en un momento dado.


36.Decodificador: El decodificador extrae el código de operación de la instrucción del registro de instrucción (Rl), lo analiza y lo comunica al controlador.


37.Controlador o secuenciador: Interpreta el código de operación y lo lleva a cabo. Para ello genera microordenes que actúan sobre el resto del sistema en sincronía con los pulsos de
reloj.


38.Circuito operacional (COP): Contiene los circuitos digitales necesarios para hacer
operaciones. La entrada la proporciona el registro de entrada y el bus de control indica la
operación.


39.Registro de entrada (REN): Almacenan datos y operandos sobre los que se ejecuta la
operación en el COP


40.Acumulador: Almacena temporalmente resultados finales. Tiene conexión con el bus de datos para enviar el resultado a memoria o a la unidad de control.


41.Registro de estado: Recoge la información sobre condiciones y estados de la última
operación (positivo, negativo, arrastre, etc)


42.Bus de control: Transmite señales generadas en la unidad de control que son interpretadas como órdenes por el resto de los dispositivos del sistema.


43.Bus de direcciones: Transporta las direcciones de memoria sobre las que se va a actuar en operaciones de lectura y escritura.


44.Bus de datos: Traslada datos hacia y desde la memoria principalmente, aunque también se conecta a otros dispositivos (puertos del ordenador, controladores de periféricos, etc.).


45.Bus de E/S: Se transfiere información entre la CPU y los dispositivos que controlan a los
periféricos (controladores).


46.Controlador: Realiza las operaciones de E/S a través de sus circuitos debidamente diseñados para hacer de interfaz entre el bus de E/S y el periférico. Se encarga de agrupar la información de entrada en palabras del mismo formato que las del ordenador y fraccionar la información de salida en trozos de tamaño adecuado para el dispositivo periférico.

47.CLIENTE: En una red cliente/servidor, los equipos clientes pueden ser empleados por los usuarios de dicha red para solicitar información (datos) y servicios (impresión de documentos, transferencia de ficheros, correo electrónico,...) a los equipos servidores. 

48.SERVIDOR: Cuando en una red cliente/servidor existe una gran cantidad de recursos, es normal que existan varios equipos servidores, pudiendo estar cada uno de ellos dedicado a ofrecer un solo tipo de servicio o información. Así, un servidor dedicado puede ser exclusivamente de archivos, de impresoras, de bases de datos, de correo electrónico, de páginas web, etc. Por norma general, los servidores dedicados son mucho más eficaces que aquellos que tienen asignadas múltiples tareas.

49.Programa: Conjunto de órdenes que se dan a una computadora para realizar un proceso
determinado. Al conjunto de uno o varios programas que realizan un determinado trabajo
completo se le denomina Aplicación Informática.

50.Comunicación: puede definirse como la transmisión de información entre diversas entidades organizada según ciertas reglas básicas.

51.Sistema binario:Para codificar las señales digitales se utiliza un sistema denominado binario (el 0 y el 1 donde el 0 es ausencia de corriente).

El sistema binario es el equivalente de los ordenadores a nuestro sistema de numeración. Nuestros diez dígitos (base diez o decimal) se convierten en dos (base dos o binario).

52.Byte: Agrupación de 8 bits que se trata como una única unidad de información. Ver tabla en capacidad de información de los periféricos de almacenamiento en hardware.

53.PALABRA: Número de bits que un ordenador puede procesar en una única operación.



Fuentes:

• Apuntes de FUHA
• WIKIPEDIA
• http://www.alu.ua.es/w/weberia/apuntes/tema101.pdf

GENERACIONES DE COMPUTADORAS

Introducción

Computadora o las computadoras han ido evolucionando desde su creación pasando por diversas generaciones, desde 1940 hasta la actualidad, la historia de las computadoras ha pasado por cinco generaciones y la sexta que se viene integrada con microprocesadores Pentium.


Historia

En 1928 la empresa Fairchild y Texas Instruments produjeron los primeros circuitos integrados basados en semiconductores. Las primeras computadoras, incluyeron a la ENIAC, el Electronic Numerical Integrator and Computer, que en 1943 comenzaron a construir John W. Mauchly y John P. Eckert en la universidad de Pensilvania (EE.UU.). Esta enorme máquina medía más de 30 metros de largo y pesaba 32 toneladas, estaba compuesta por 17.468 válvulas. El calor de las válvulas elevaba la temperatura de la sala donde se hallaba instalada hasta los 50º C. y para que llevase a cabo las operaciones para las que se había diseñado. Cuando la ENIAC se terminó en 1946, la II Guerra Mundial ya había terminado. El fin de la contienda hizo que los esfuerzos hasta entonces dedicados principalmente a objetivos militares, se destinaran también a otro tipo de investigación científica más relacionada con las necesidades de la empresa privada. Los esfuerzos múltiples dieron resultados en 1945 Mauchly y Eckert comenzaron a trabajar en una sucesora de la ENIAC, el EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) y Aiken inició el diseño de la Mark II. En 1951, el que está considerado como la primera computadora que se llamo saly ampliamente comercializada, la UNIVAC I, comenzó a funcionar con éxito. En 1952 la computadora UNIVAC se utilizó para realizar el recuento de votos en las elecciones presidenciales de EE.UU. El resultado victoria (Eisenhower sobre Adlai Stevenson) se conoció 45 minutos después de que se cerraran los colegios electorales.

En 1952 entra en funcionamiento la primera de las llamadas IAS machines, diseñadas por John von Neumann y que incorporaban notables mejoras respecto a sus predecesoras y en 1962, Steven Russell creó el primer juego para computadoras,Spacewar.

Primera generación(1940-1954)

En esta época las computadoras funcionaban con válvulas, usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas, utilizaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas y se utilizaban exclusivamente en el ámbito científico o militar. La programación implicaba la modificación directa de los cartuchos y eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. La comunicación es breve.

Segunda Generación (1955-1963)

Características de está generación: Usaban transistores para procesar información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Producian gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación. Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I". Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.

Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Tercera Generación (1964-1970)

Comienza a utilizarse los circuitos integrados, lo cual permitió abaratar costos al tiempo que se aumentaba la capacidad de procesamiento y se reducía el tamaño de las máquinas.La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Cuarta Generación (1971-1983)

Fase caracterizada por la integración de los componentes electrónicos, lo que propició la aparición del microprocesador, es decir, un único circuito integrado en el que se reúnen los elementos básicos de la máquina. Se desarrolló el microprocesador. Se colocan más circuitos dentro de un "chip". "LSI - Large Scale Integration circuit". "VLSI - Very Large Scale Integration circuit". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras Características de está generación:

Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información. Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas. Surge la multiprogramación. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos. Emerge la industria del "software". Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1. Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes. Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.


Quinta Generación (1984 -1989 )


Surge la PC tal cual como la conocemos en la actualidad. IBM presenta su primera computadora personal y revoluciona el sector informativo.En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras.

Computadoras personales


La historia de las computadoras personales se remonta a algunas décadas mas atrás y normalmente suele indicarse 1976 como el año de partida. John P.Eckert colaboró en algunas investigaciones en el campo de la computación. John von Neumann que además de cómo consultor en el diseño de la ENIAC, colaboró en la fabricación de la bomba atómica durante la II Guerra Mundial recibiendo un premio de manos del presidente Eisenhower.

La IBM PC fue la primera computadora personal de IBM. Se basaba en el procesador Intel 8086 de 16 bits a 4,7 MHz Y llegó a ser una computadora muy popular. Su precio era de 3285 dólares de la época. Hoy una computadora con infinitas prestaciones cuesta 10 veces menos.

SEXTA Generación (1999 hasta la fecha )

Como supuestamente la sexta generación de computadoras está en marcha desde principios de los años noventas, debemos por lo menos, esbozar las características que deben tener las computadoras de esta generación. También se mencionan algunos de los avances tecnológicos de la última década del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial (Wide Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolla das o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos, sistemas difusos, holografía, transistores ópticos, etcétera.

Para saber más...

Aquí os dejo un video:

Fuentes:

• http://es.wikipedia.org/wiki/Generaciones_de_computadoras