PUERTOS
Prof. Edgar Lopategui Corsino
DESCRIPCIÓN
        Un puerto representa un dispositivo o interfaz que asemeja un enchufe, localizado en la parte posterior de una microcomputadora.  Los puertos también se conocen como conectores externos.  Estos tipos de conectore permiten el acceso de cables hacia y fuera de la computadora.  Esta interfaz controla y sincroniza el flujo de datos entre el CPU y los dispositivos externos, tales como impresoras, modems, entre otros.  Los puertos se pueden emplear para conectar todo tipo de dispositivo, tales como una impresora, un ratón, un modem externo, entre otros.  La siguiente tabla ilustra las velocidades típicas máximas para las transferencias de datos en los puertos legados y modernos de una computadora.
        La tarjeta del sistema sirve como el punto de contacto para el enlace de componentes externos (periferales) por medio del panel de E/S localizado en la parate posterior del armazón.   La mayoría de las tarjetas del sistema poseen integrados los dispositivos (puertos o conectores externos) de entrada y salida (E/S ó "input/output", abreviado en Inglés como "I/O"), tales como los puertos seriales tradicionales o legados (de 9 y 25 clavijas) y modernos (USB), el puerto paralelo, el conector de teclado y el conector FireWire.   Los conectores seriales, paralelo y el teclado se conocen como puertos legados, debido que han sido los mismos desde que se lanzó al mercado la primera microcomputadora.   En ciertas tarjetas del sistema, los puertos seriales legados y el paralelo se instalan en el panel posterior de la caja mediante correas de datos que se instalan vía conectores internos dentro de la tarjeta del sistema.   En las tarjetas del sistema modernas, los puertos de E/S estan insertados permanentemente en el panel superior-posterior de la tarjeta del sistema.
Tabla 1-1
Velocidades Típicas de los Puertos

Puerto/Conector

Velocidad (MB/seg.)

Serial 0.014 MB/seg
Paralelo 0.25 MB/seg
ATA/133 133 MB/seg
SCSI 160 MB/seg
PCI 133 MB/seg
PCI-64 bits 533 MB/seg
4X AGP 106 MB/seg
USB 1.1 1.5 MB/seg
USB 2.0 60 MB/seg
FireWire 50 MB/seg
FireWire2 (IEEE 1394b) 100 MB/seg

NOTA. Adaptado de: "New High Speed Pc Interfaces," por: T. Timothy, 2003, PC  Tuneup, (March), p. 59.
TIPOS DE PUERTOS
        Existen puertos para la fuente de potencia, micrófono, bocinas, teclado, ratón, "joystick", impresora, modem, teléfono, monitor, entre otros. 

Puerto para la Fuente de Potencia

        Representa un conector macho de 3 dientes que le permite enchufar el cable de corriente que posee en un extremo un conector hembra de 3 agujeros. 

Puerto para el Audio

        Esto incluye puertos de conección para el micrófono, bocinas y audífonos provenientes de una tarjeta de expansión para el audio.   Representan enchufes pequeños y redondos.  Los conectores para el micrófono representan enchufes de teléfono en miniatura.  Micrófonos más profesionales con señales balanceadas, emplean conectores XLR, con tres clavijas para sus dos señales y la tierra.  En estos tipos de conectores, la clavija 1 es siempre tierra.  En una tarjerta de sonido sofisticada, la entrada de audio puede poseer un conector hembra Mini-Din de 5 agujeros.

        "Line-In"

        Este es un mini-jack que acepta una señal de audio análoga (e.g., de un tocacinta portable o un sistema de estereo), de manera que pueda ser almacenada en el disco duro para ser eventualmente editada, convertirlo en un formato de audio (e.g., de WAV a MP3), entre otros propósitos.   En las nuevas tarjetas del sistema ATX se identifican con un colo azúl claro.

        "Line-Out"

        Identificado con un color verda claro.  Aqui se conectan las bocinas o audífonos.

        Micrófono ("Mic")

        Comunmente, el micrófono se conecta en este puerto.  Se identifica con un color  rosa.

Comunmente, el micrófono se conecta en este puerto.          

Puerto para el Teclado

        Las computadoras antiguas (AT) poseen un conector hembra de 5 agujeros, llamado DIN (Female DIN5).  En el caso de los sistemas ATX,  cuenta con un conector externo hembra de 6 agujeros, conocido como mini-DIN o PS/2.  Para diferenciarlo del ratón, se identifica por un color violeta.

Puerto para Ratón

        Para la mayoría de las máquinas ATX, el conectorr externo se conoce como mini-DIN o PS/2.  Al igual que el puerto del teclado, posee 6 agujeros.  Las computadoras más antiguas poseen un conector serial hembra de 9 agujero para un ratón serial.  Se identifica por un color verde.

Puerto de Juego ("Joysticks" o "PC Game Port") y MIDI

        Este es un conector hembra con 15 agujeros (DB15F).  Este puerto se encuentra comunmente en una tarjeta de sonido.  Para la Interfaz MIDI ("Musical Instrument Digital Interface"), se emplea también un conector hembra (DIN) de 15 agujeros (DB15F).  El puerto de juego se encuentra diseñado para acomodar uno o más "joysticks" u otros controladores de juego.  Este puerto rara vez se encuentra en las computadoras contemporáneas, debido a que los controladores de jugos actuales emplean otros tipos de interfaces.

Puerto para Impresora (Paralelo, LPT ó IEEE-1284)

     El puerto es paralelo porque conduce señales a través de ocho cables separados (uno para cada bits de datos) que estan incluidos en un solo cable.  Literalmente, las señales corren paralelas el puerto de la microcomputadora hacia su estino.  Las siglas LPT vienen del Inglés, "Line printer terminal" (Línea Terminal de Impresora).  Empleando los cables correpondientes, los puertos LPT pueden también se utilizados para conectar dos computadoras y algunos periferales (e.g., un escáner paralelo).  Un puerto paralelo respresenta una conector externo hembra de 25 agujeros (Female DB25), donde se conecta un cable paralelo con un conector macho de 25 clavijas.  El puerto paralelo se monta en un jack tipo "D-shell".  Este puerto se emplear para enlazar un dispositivo como una impresora. Por lo regular, la conexión para la impresora emplea un conector hembra "Centronics" de 36 clavijas.  El modelo IEEE 1284-C representa un conector centronics de alta densidad, el cual posee también 36 clavijas.  Existe otra variante del puerto paralelo, conocido como "ECP Parallel".  Las siglas ECP vienen del término en inglés, a saber: "Extended Capabilities Port".  Al igual que el LPT, posee un conector hembra de 25 agujeros ("25 pin D-SUB Female").

Puerto del Modem y Línea de Teléfono

        Representa un enchufe de teléfono, el cual  posee un conector tipo "jack" que permiter enchufar un cable RJ-11 para la línea del Modem ("Inline") y para el teléfono ("Phone"). 

Puerto de Red ("Ethernet 10/100 Base-T y 100 Base-TX")

        Comunmente, este tipo de puerto se encuentra en una tarjeta interfaz, la cual permite conectar a la computadora una red.  Los puertos de red más populares son los que emplean un conector hembra coaxial y RJ-45 (o tarjetas Ethernet en combo, que tienen ambos puertos).  El cable coaxial es un conector pequeño de metal, mientras que el RJ-45 es similar a un enchufe de teléfono grande.  En la actualidad, es mucho más popular el puerto de red que emplea el cable RJ-45.  Un red "10Base-T" (Ethernet Estándar) se caracterizan por corrrer a una velocidad de 10 megabits por segundo (Mbits/s), emplean conectores RJ-45, cables tipo Par Torcidos ("Twisted Pair") de categoría 3, un esquema de cableado tipo EIA/TIA 568B, una longitud másxima del cabledo de 100 m, y una topología de estrellas ("star topology").   Por el otro lado, una red "100Base-T" (Ethernet Rápido) se caracteriza por correr a velocidades de 100 Mbit/s, emplead conectores y cables RJ-45, cables tipo Pares Torsido (Categoría 5), el esquema del cableado es tipo EIA/TIA 568B, una longitud másxima del cabledo de 100 m, y una topología de estrellas ("star topology"). 

Puerto Serial (COM)

        Por lo general, representa un conector externo macho de 9 (DB9M) ó 25 (DB25M) clavijas ("pins") que permite emplear un cable serial que posee en su extremo un conector hembra  de 9 ó 25 agujeros (RS232).  En algunaa tarjetas madre, los conectores I/O se identifican como COM-1 y COM-2.  Comunmente, el COM-1 esta designado para el ratón.  Los puertos seriales sincroniza y controla la comunicación asincrónica entre la computadora y otros dispositivos, tales como un modem externo, u ratón, entre otros.  Esto quiere decir que transmiten y recibe datos asincrónicos en su flujo de un-bit-después-de otro (a diferentes frecuencias).  Son empleados por las interfaces RS-232, USB, e IEEE-1394.  Los puertos se utilizan, pues, para enlazar a la computadora un ratón, un modem externos, entre otros dispositivos.  Los puertos seriales fueron innicialmente empleados para señales de modems.  Otro conector serial se conce como RJ-45.  Para estos conectores se emplean los cables Ethernet estándar; Los cables Ethernet cruzados ("crossed Ethernet cables") simulan cables seriales null-modem ("null-modem serial cables").

Puerto del Monitor (Tarjeta de Video)

        La mayoría de los puertos de video análogos tipo RGB (VGA,SVGA,VESA) utilizan un conector hembra con 15 agujeros (DB15Fc), el cual permite el empleo de un cable de monitor (CRT) que posee un conector macho de 15 clavijas para poder enlazarlo a la computadora.   Otros sistemas pueden emplear un puerto hembra de 9 agujeros (Female DB9). VGA significa "Video Graphics Adapter" o "Video Graphics Array". Otras tarjetas de video para los monitores puede tener un puerto hembra tipo DVI-I.  Las siglas DVI significan en Inglés  "Digital Video Interface" (Interfaz Digital para Video).  Si el monitor solo posee el conector regular VGA, entonces se requerirá emplear un conector adaptador. 

Interface Visual Digital ("Digital Visual Interface" o DVI)

        Algunas tarjetas de video actuales poseen un combo, i.e., un puerto VGA estándar, Un puerto S-Video y un puerto DVI.  Un puerto DVI envía una señal digital a un monitor digital (e.g., monitor LCD) sin tener que brincar a través de señales para convertir de análogo a diginal.  La configuración más flexible para un puerto DVI es el DVI-I ("Digital Visual Interface-Integrated"), el cual puede enviar una señal análoga a un monitor análoga y una señal digital a un monitor digital.  Por lo tanto, el puerto DVI-I soporta pantallas que exhiban señales análogas y digitales.        

Tarjeta Adaptadora para Captura de Video

        Puede emplear tres tipos de puertos, a saber, FireWire (digital), S-VHS  (o S-Video, análogo) y RCA (análogo).  El conector S-Video se conoce como un Mini-Din hembra de 4 agujeros. 

S-Video

        Este puerto permite exhibir señales digitales en dispositivos análogos, tales como televisiones.

Puerto USB

        Este tipo de conector (o bus) externo es un puerto de Bus Universal en Serie (USB, siglas en Inglés, "Universal Serial Bus").  En el conector de la computadora (o sistema huésped), es un puerto hembra series "A" (USB A) de cuatro clavijas, de apariencia rectangular.  El puerto para el dispositivo USB ("USB device") posee un conector hembra series "B" (USB B), de apariencia cuadrado.  El puerto USB permite la transferir datos a una velocidad de 12 megabits por segundo (Mbps).  Este tipo de puerto se utiliza para enlazar a la computadora dispositivos periferales de baja a media velocidad, tales como teclados, "mice", modems, impresoras, "joystics", escáners ("scanner"), entre otros.  Todos los dispositivos USB soportan "Plug and Play" verdadero, intercambio caliente ("hot swapping" o "hot plug and unplug"), permiten soportar hasta 127 dispositivos, y poseen cables y conectores relativamente poco costosos. .  Aún cuando el sistema se encuentra encendido, tan pronto se enchufe o añada a la cadena, la computadora reconoce automáticamnte cualquier dispositivo USB.  Por lo regular, las microcomputadoras poseen dos puertos USB de cutro clavijas.  Las versón más reciente del puerto USB es la 2.0, la cual posee un amplio ancho de banda.  Concerniente a esto, puede alanzar una velocidad alta de 480 Mbps, una velocidad completa de 12 Mbps (con un cable "shielded"), yuna  velocidad baja de1.5 Mbps (sin la necesidad de un cable "shielded").

Puerto FireWire (IEEE 1394) - Bus Serial de Alto Rendimiento

        Fue concebido y mercadeado originalmente por la compañía Apple Computers bajo el nombre de FireWire.  Representa un estándar establecido por el Instituto de Ingineros Eléctricos Electrónicos ("Institute of Engineers of Electric Electronics" o "IEEE").  Este es un puerto o bus externo de alta velocidad, el cual lleva poco tiempo en el mercado.  Aqui se pueden enlazar a las microcomputadoras dispositivos multimedios externos que consumen un amplio ancho de banda,  tales como unidades de discoduros ópticos externos,  impresoras,  escáners, cámaras digitales, VCR digitales y equipos que corren Discos de Video Digital ("Digital Video Disc" o DVD).  Las velocidades para la transferencia de información pueden llegar hasta 400 megabits por segundo (Mbps).  Estos puertos soportan hasta 63 dispositivos.  Además, el puerto IEEE 1394 permite "Plug and Play", intercambio caliente ("hot swapping") y una velocidad de transmisión constante.  Esta última característica es ideal para facilitar el flujo contínuo del contenido de audio y video, puesto que no maneja apropiadamente cambios en velocidad.   El puerto se caracteriza por poseer un conector hembra de  4 o 6 clavijas.  El puerto FireWire estándar de seis clavijas envía potencia a dispositivos externos, aís como para manejar datos.  Por el otro lado, la versión en miniatura de cuatro clavijas (hallado particularmente en "laptops") es una interface para la transferencia de datos únicamente.  Su nombre completo es IEEE 1394-1995. También se conoce como iLink (Sony) o Lynx

Puerto FireWire 800 (FireWire2 ó IEEE 1394b)

        Recientemente, la compañia Apple ha concebido una nueva versión para el puerto de FireWire original, llamada como FireWire 800 o FireWire 2 (IEEE 1394b).  Este puerto corre a 800 Mbps.   Sus especificaciones indican unas velocidfades de tranferencias entre 1.6 Gbps a 3.2 Gbps.  La compañia Unibrain dispone de una tarjeta de expansión PCI de 64 bits que dispone de 3 puertos IEEE 1394b, llamada "Fireboard 800".

Puerto SCSI

        Es un puerto que proviene de una tarjeta adaptadora.  Se conoce como un puerto de Interfaz Pequeña para Sistema de Computación ("Small Computer System Interface" o "SCSI", se lee como "escuzy").  Es un conector externo hembra con 50 ó 68 agujeros.  El puerto SCSI permite el empleo de un cable SCSI que posee un conector macho de 50 ó 68 clavijas, de manera que se pueda enlazar a la computadora una diversidad de dispositivos periferales en cadena, tales como una unidad de disco duro, una unidad de cinta, un escáner ("scanner"), entre otros.  Hasta siete dispositivos SCSI se pueden conectar en cadena margarita ("daisy chain") en un solo puerto SCSI.  Esta interfaz posee un conector interno que permite enlazar una unidad de disco duro tipo SCSI.  Existen diversos tipos de conectores SCSI, dependiendo del ancho y de los bits.  Por ejemplo, un puerto SCSI clásico es el "Narrow External LD50" (8bit SCSI), el cual representa el estándar SCSI-1.  Para sistema más modernos (SCSI-2), se emplea el "Narrow External HD50".  Este puerto es compatible con el LD50, y soporta frecuencias más altas, tales como "UltraSCSI", y es más pequeño.

REFERENCIAS
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