tipos de puertos

Un puerto físico, es aquella interfaz, o conexión entre dispositivos, que permite conectar físicamente distintos tipos de dispositivos como monitores, impresoras, escáneres, discos duros externos, cámaras digitales, memorias pendrive, etc... Estas conexiones tienen denominaciones particulares como, por ejemplo, los puertos "serie" y "paralelo" de un ordenador

Puerto físico. Tipos de puertos

Puertos en Serie:

El puerto en serie de un ordenador es un adaptador asíncrono utilizado para poder intercomunicar varios ordenadores entre si. Un puerto serie recibe y envía información fuera del ordenador mediante un determinado software de comunicación o un drive del puerto serie.

El Software envía la información al puerto, carácter a carácter, convirtiendo en una señal que puede ser enviada por cable serie o un módem. Cuando se ha recibido un carácter, el puerto serie envía una señal por medio de una interrupción indicando que el carácter está listo. Cuando el ordenador ve la señal, los servicios del puerto serie leen el carácter.

Forma:
En la mayoría de los casos hay 2 tamaños de puertos, el primero sería de 25 pines, que tiene una longitud de alrededor de 38 mm; y otro de 9 pines que tiene una longitud de 17 mm.
En nuestro PC`s, se emplea como conector del interfase serie, un Terminal macho, al que llamaremos DTE (Dato Terminal Equipment), que a través de un cable conectaremos a un periférico que posee un conector hembra al que llamaremos DCE (Data Comunications Equipment).
En nuestro Terminal DTE, Tenemos las siguientes conexiones (para un conector DB-25):

PIN	Nombre	Dirección	Función
1	P.G	--	Tierra de seguridad
2	TD	--> DCE	Salida de DTE
3	RD	--> DTE	Entrada de datos DTE
4	RTS	--> DCE	Petición de emisión DTE
5	CTS	--> DTE	Listo para transmitir DCE
6	DSR	--> DTE	CE listo para com. Con DTE
7	GND	--	Masa común del circuito
8	DCD	--> DTE	Detención de portadora
20	DTR	--> DCE	Señal de Terminal disponible
23	DSRD	--	Indicador de velocidad de TX.

Características:

1. Normalmente estos suelen ser 2 en una placa base y son denominados COM 1 y COM 2.
2. Estos puertos funcionan con un chip llamado UART, que es un controlador serie.
3. El término serie quiere decir que la comunicación con este tipo de conector se realiza sólo en una dirección: o envío, o recepción de datos, pero no las dos al mismo tiempo debido a que envía los datos uno detrás de otro.
4. El puerto serie utiliza direcciones y una línea de señales, un IRQ para llamar la atención del procesador. Además el Software de control debe conocer la dirección.
5. La mayoría de los puertos serie utilizan direcciones Standard predefinidas. Éstas están descritas normalmente en base hexadecimal.
6. Para el protocolo de transmisión de datos, sólo se tiene en cuenta dos estados de la línea, 0 y 1, también llamados Low y High.
7. El conector tiene sus extremos en ángulo de manera que el enchufe podrá introducirse de una manera solamente.

Ubicación en el sistema informativo:

Se ubican en la parte trasera del case, podremos identificar estos puertos por los nombres COM 1, COM 2, COM 3. La cantidad de puertos de serie dependen de la tarjeta, ya que hay algunas tarjetas que son capaces de tener 4 u 8 puertos.

Puerto Paralelo:

Este puerto de E/S envía datos en formato paralelo (donde 8 bits de datos, forman un byte, y se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo cable.) El puerto paralelo usa un conector tipo D-25 (es de 25 pin) El puerto paralelo se utiliza principalmente para impresoras.

La mayoría de los software usan el termino LPT (impresor en línea) más un número para designar un puerto paralelo (por ejemplo, LPT1). Un ejemplo donde se utiliza la designación del puerto es el procedimiento de instalación de software donde se incluye un paso en que se identifica el puerto al cual se conecta a una impresora.

Forma:

• Es un conector de tipo hembra; los conectores hembras disponen de uno o más receptáculos diseñados para alojar las clavijas del conector macho.
• Mide 38mm de longitud en ambos extremos, de largo y de alto 5mm.
• Tiene forma de rectangular.
• Contiene 25 pines.

Características Generales:

2. Este puerto utiliza un conector hembra DB25 en la computadora y un conector especial macho llamado Centronic que tiene 36 pines.
3. Es posible conectar el DB25 de 25 pines al Centronic de 36 pines ya que cerca de la mitad de los pines del centronic van a tierra y no se conectan con el DB25.
4. Desde el punto de vista del software, el puerto paralelo son tres registros de 8 bits cada uno, ocupando tres direcciones de I/O consecutivas de la arquitectura X86.
5. Desde el punto de vista Hardware, el puerto es un conector hembra DB25 con doce salidas latcheadas (que tienen memoria /buffer intermedio) y cinco entradas, con 8 líneas de masa.
6. La tensión de trabajo del puerto es de 5 voltios, por lo que necesitamos una fuente estabilizada o regulada de tensión.
7. Las 12 salidas TTL (0-5v) usan latches internos y pueden programarse vía instrucciones IN/OUT del CPU.
8. Las 5 entradas son "Steady-State Input points" y pueden programarse vía instrucciones IN/OUT del CPU.
9. Las 3 direcciones del puerto (DATA, STATUS, CONTROL) inician comúnmente en la 37H (otras direcciones comunes son la 278H y 378BCH).
10. Una de las líneas de entrada es además una interrupción (que puede habilitarse vía programa) además hay una línea tipo "Power-on Reset".

Ubicación en el sistema informático:

Se encuentra en la parte trasera del case, se pueden identificar fácilmente ya que la mayoría de los software utilizan el termino LPT (que significa impresión en línea por sus siglas en inglés). También en algunos modelos se pueden localizar en la parte inferior al puerto del Mouse.

Recursos del puerto paralelo:

Cada adaptador de puerto paralelo tienes tres direcciones sucesivas que se corresponden con otros tantos registros que sirven para controlar el dispositivo. Son el registro de salida de datos; el registro de estado y el registro de control.

El puerto paralelo está formado por 17 líneas de señales y 8 líneas de tierra. Las líneas de señales están formadas por grupos:

4. Líneas de control.
5. Líneas de estado.
8. Líneas de datos.

En el diseño original las líneas de control son usadas para la interfase, control e intercambio de mensajes al PC (falta papel, impresora ocupada, error en la impresora).

Las líneas de datos suministran los datos de impresora del PC hacia la impresora y solamente en esa dirección. Las nuevas implementaciones del puerto permiten una comunicación bidireccional mediante estas líneas.


Tipos de puerto paralelo:
En la actualidad se conoce cuatro tipos de puerto paralelo:

• Puerto paralelo estándar (Standard Parallel Port SPP).
• Puerto paralelo PS/2 (bidireccional).
• Enhanced Parallel Port (EPP).
• Extended Capability Port (ECP).

En la siguiente tabla se muestra información sintetizada de cada uno de estos tipos de puertos.

	SPP	PS/2	EPP	ECP
Fecha de Introducción.	1981.	1987.	1994.	1994.
Fabricante.	IBM.	IBM.	Intel. Xircom y Zenith Data Systems.	Hewlett Packard y Microsoft.
Bidireccional.	No.	Si.	Si.	Si.
DMA.	No.	No.	No.	Si.
Velocidad.	150. Kbyte/seg.	150. Kbyte/seg.	2. Mbytes/seg.	2. Mbytes/seg.

Puerto USB (Universal Serial Bus):

El puerto USB fue creado a principio de 1996. La sigla USB significa Bus Serie Universal (Universal Serial Bus) Se llama universal, porque todos los dispositivos se conecten al puerto. Conexión que es posible, porque es capaz de hacer conectar hasta un total de 127 dispositivos.
Unas de las razones más importantes dieron origen a este puerto fueron:

• Conexión del PC con el teléfono.
• Fácil uso.
• Expansión del puerto.

Unas de las principales características más importantes de este puerto es que permite la conexión entre l PC y el teléfono, además, nos elimina la incomodidad al momento de ampliar el PC.

Cabe destacar que para hacer esto, se necesita abrir el case e introducir las tarjetas de expansión o cualquier dispositivo deseado y después configurar y reiniciar el PC. Por lo tanto se puede decir que con este puerto tienes la capacidad de almacenar hasta de 127 dispositivos periféricos simultáneamente.

Características del puerto USB:

1. Todos los dispositivos USB tienen el mismo tipo de cable y el mismo tipo de conector, independientemente de la función que cumple.
2. Los detalles de consumo y administración electrónica del dispositivo son completamente transparentes para el usuario.
3. El computador identifica automáticamente un dispositivo agregado mientras opera, y por supuesto lo configura.
4. Los dispositivos pueden ser también desconectados mientras el computador está en uso.
5. Comparten un mismo bus tanto dispositivos que requieren de unos pocos KBPS como los que requieren varios MBPS.
6. Hasta 127 dispositivos diferentes pueden estar conectados simultáneamente y operando con una misma computadora sobre el Bus Serial Universal.
7. El bus permite periféricos multifunción, es decir aquellos que pueden realizar varias tareas a la vez, como lo son algunas impresoras que adicionalmente son fotocopiadoras y máquinas de fax.
8. Capacidad para manejo y recuperación de errores producido por un dispositivo cualquiera.
9. Soporte para la arquitectura conectar y operar (Plug&Play).
10. Bajo costo.

Forma:
El puerto USB es el puerto más pequeño de los que existen en la parte trasera de nuestro ordenador. El conector USB, es un conector con tan sólo 4 pin. Este conector es individual, aunque también, nos podemos encontrar conectores compuestos para más de una conexión.
Ubicación en el sistema Informático:
El puerto USB está ubicado en la mayoría de los case en la parte frontal o lateral y en la parte trasera del mismo. Pero hay otros case que poseen este puerto únicamente en la parte trasera del case.
Tipos de transferencia:
El puerto USB permite cuatro tipos de transferencia, que son:

• Transferencias de control:

Es una transferencia no esperada, no se realiza periódicamente, sino que la realiza el software para iniciar una petición/respuesta de comunicación. Normalmente se utiliza para operar operaciones de control o estado.

• Transferencias Isocrónicas:

Es periódica, una comunicación continúa entre el controlador y el dispositivo, se usa normalmente para información.

Este tipo de transferencia envía la señal de reloj encapsulando en los datos, mediante comunicaciones NZRI.

• Transferencias Continúa:

Son datos pequeños no muy frecuentes, que provocan la espera de otras transferencias hasta que son realizadas.

• Transferencias de Volumen:

No son transferencias periódicas. Se trata de paquetes de gran tamaño, usados en aplicaciones donde se utiliza todo el ancho de banda disponible en la comunicación. Estas transferencias pueden quedar a la espera de que el ancho de banda quede disponible.

Conectores RCA:

El conector RCA es un tipo de conector eléctrico común en le mercado audiovisual. El nombre RCA deriva de La Radio Corporation Of America, que introdujo el diseño en 1940.

Forma:

El cable tiene un conector macho en el centro, rodeado de un pequeño anillo metálico (a veces con ranuras), que sobresale. En el lado del dispositivo, el conector es un agujero cubierto por otro aro de metal, más pequeño que el del cable para que éste se sujete sin problemas.

El enchufe macho RCA consiste en un perno central que mide aproximadamente dos milímetros (milímetro) de diámetro y una cáscara extrema que el diámetro interior sea aproximadamente seis milímetros.

Ambos conectores (macho y hembra) tienen una parte de plástico. Los colores usados suelen ser:

• Amarillo: para el vídeo compuesto.
• Rojo: para el canal de sonido derecho.
• Blanco o Negro: para el canal de sonido izquierdo (en sistemas estéreo).

Características:

1. Estos conectores transmiten la señal de audio por dos canales que van separados (un conector diferente para cada uno).
2. Los conectores de RCA son conveniente para los usos de la audiofrecuencia (AF).
3. El conector es mantenido por la presión física entre la ranura del enchufe y el conector macho.
4. Están diseñados para el uso con el cable coaxial para las frecuencias que se extiende del muy más hasta varios megahertz.
5. Un problema del sistema RCA es que cada señal necesita su propio cable.

Ubicación en el sistema informático:

Éste está ubicado en la parte trasera del case, exactamente en la ranura donde fue colocada la tarjeta gráfica o de sonido. El conector RCA de video mayormente está presente en la tarjeta de video y el conector RCA de audio siempre está presente en la tarjeta de sonido.

Conector de video VGA:

El equipo utiliza un conector D subminiatura de alta densidad de 15 patas en el panel posterior para conectar al equipo un monitor compatible con el estándar VGA (Video Graphics Arry {Arreglo de gráficos de videos}). Los circuitos de video en la placa base sincronizan las señales que controlan los cañones de electrones rojo, verde y azul en el monitor.

Forma:
Tiene una forma rectangular de unos 17 mm de lado a lado, con 15 pines agrupados en 3 hileras. Este conector posee los tres colores primarios (rojo, verde y azul o RGB por sus siglas en inglés).

Características:

1. Trabaja a una velocidad de 4 Mbytes/sec.
2. El puerto es de tipo macho de 26 pines.
3. No tiene características bien definidas de una impedancia

El tipo de conector estándar en el ordenador es el denominado tipo A con 4 contactos, dos para datos y dos para alimentación, pero en la conexión al periférico no hay ningún estándar, habiendo multitud de tipos diferentes de conectores, si bien el más utilizado es el tipo B. También son muy utilizados los tipos Mini USB y Micro USB, este último sobre todo en teléfonos móviles.

En cuanto a las capacidades y tipos, tenemos varios tipos diferentes de puertos USB:

USB 1.1:, ya prácticamente en desuso, que presentaba dos velocidades de transmisión diferentes, 1.5Mb/s para teclados, ratones y otros dispositivos que no necesitan mayores velocidades, y una velocidad máxima de 12Mb/s.

USB 2.0:, aparecido en abril de 2.000 ante la necesidad de una mayor velocidad de transmisión, llegando esta hasta los 480Mb/s teóricos (en la práctica es muy difícil alcanzar esa velocidad).


Vista de placa base con 4 puertos USB


Conectores USB tipo A y tipo B.

PUERTOS IEEE 1394 O FIREWIRE.

Este tipo de puerto fue inventado por Apple a mediados de los años 90 para solucionar el problema de conectividad y velocidad que existía incluso con el USB 1.1.

Tiene la posibilidad de conectar en el mismo bus hasta 63 dispositivos y es totalmente compatible tanto con Mac como con PC, permitiendo incluso la interconexión de ambos.

El IEEE 1394 trabaja a una velocidad de 400Mb/s y permite la alimentación de dispositivos con un consumo superior al permitido por el USB 2.0 (hasta 45w).

Esta velocidad en teoría es inferior a la ofrecida por el USB 2.0, pero en la práctica es algo mayor, y sobre todo más estable, lo que hace del IEEE 1394 el puerto ideal para la conexión de dispositivos de vídeo al ordenador.

En cuanto a los conectores, existen dos versiones. Una de 6 contactos (4 de datos y 2 de alimentación) y otra de solo 4 contactos, en la que se han eliminado los contactos de alimentación. En lo referente a la forma de estos ocurre algo muy similar a lo que comentábamos en los puertos USB. Si bien el conector al PC está algo más estandarizado, en lo referente al conector de los dispositivos existen cientos de tipos diferentes, dependiendo en casi todos los casos del diseño que hayan querido darle el fabricante de éste.


Puerto Firewire en placa base.

PUERTO IrDA (INFRARROJOS).

Los puertos IrDA se utilizan para comunicación inalámbrica entre los dispositivos y el ordenador. Su creación de debe entre otros a HP, IBM y Sharp.

Soporta unas velocidades de entre 9600bps y 4Mbps en modo bidireccional, por lo que su uso es bastante amplio, si bien el más extendido quizás sea la conexión entre teléfonos móviles, tanto entre sí como con ordenadores.

Su uso está siendo abandonado poco a poco en favor de los dispositivos BlueThooth, ya que los dispositivos IrDA presentan una serie de inconvenientes que se han superado con la tecnología BlueThooth.

Entre estos inconvenientes cabe destacar que ambos objetos (transmisor y receptor) deben estar viéndose, en un ángulo máximo de 30º y a una distancia no superior a un metro.

Este tipo de puertos es más habitual en ordenadores portátiles que en ordenadores de sobremesa, en los que se suelen usar adaptadores USB IrDA.


Puerto IrDA en un portátil y adaptador IrDA - USB.


CONEXIONES ETHERNET (RJ-45).

Este tipo de conexión está presente hoy en día en la práctica totalidad de las placas base a la venta, y por consiguiente en los ordenadores que se venden, siendo muy utilizado para las conexiones red, incluidas las conexiones a Internet por router.

Este tipo de conexiones recibe el nombre de la tecnología empleada en este tipo de conexiones, cuyo uso principal son las conexiones de red, aunque también se pueden usar para conectar dispositivos que trabajen bajo el estándar IEEE 802.3. De entre estos dispositivos, quizás el que puede resultar más familiar son las impresoras con conexión de red.


Conectores Ethernet.

CONECTORES PS/2.

Los ordenadores suelen tener dos conectores PS/2 dedicados, uno para el teclado (comúnmente de color violeta claro) y otro para el ratón (que suele ser verde claro). Estos conectores fueron introducidas en el año 1.987 por IBM y se han convertido en los conectores estándar para este tipo de dispositivos, en sustitución de los conectores DIN para teclado y de los puerto serie para ratón.