Preguntas y respuestas sobre BIOS y memoria RAM: conceptos clave

Resumen

Este documento repasa mediante preguntas y respuestas el funcionamiento del BIOS de la placa base, incluyendo el POST, la configuración de dispositivos PnP y la tabla ESCD. También compara BIOS MBR y UEFI, y explica los tipos de memoria RAM, sus generaciones DDR y las diferencias de rendimiento entre módulos.

Puntos clave

El BIOS controla los controladores de dispositivos básicos como teclado, discos, puertos y tarjeta gráfica VGA, y sus parámetros de SETUP se guardan en la BIOS.
El POST (Power-On Self Test) comprueba los componentes básicos; si falla antes de iniciar la tarjeta de vídeo, informa mediante beeps y, con gráfica, envía un valor hexadecimal al puerto 0x80.
Durante el POST los dispositivos PnP reciben IRQs, canales DMA y direcciones de E/S libres, y la configuración se guarda en la tabla ESCD ubicada en la CMOS RAM.
UEFI ofrece interfaz gráfica, uso de ratón, posibilidad de actualizarse por red, más de 4 particiones primarias y arranque más rápido que el BIOS MBR.
La RAM principal usa DRAM y la caché del procesador usa SRAM; la DDR transfiere datos dos veces por ciclo de reloj, frente a una vez en la SDRAM estándar.
Las generaciones DDR, DDR2, DDR3 y DDR4 difieren en número de contactos del DIMM, voltaje de funcionamiento y tiempos de acceso.

Ponte a prueba

Preguntas sobre BIOS y Memoria RAM

Este documento presenta una serie de preguntas y respuestas sobre el BIOS y la memoria RAM, cubriendo conceptos fundamentales y diferencias clave.

1. ¿Qué dispositivos controla el BIOS de la placa base?

El BIOS controla los controladores de dispositivos como teclado, discos, puertos, tarjeta gráfica VGA, etc.

2. ¿Cuál es la razón del uso de las memorias FLASH en los BIOS actuales?

Las memorias FLASH se utilizan para poder actualizar el BIOS de forma "sencilla" en las placas base actuales.

3. ¿Dónde se almacenan los parámetros configurables del SETUP?

El contenido de los parámetros configurables del SETUP se almacena en la BIOS.

4. ¿Qué ocurre si se incrementa la frecuencia del microprocesador en el SETUP a un valor que impide su funcionamiento? ¿Cómo se soluciona el problema?

El efecto es que no se puede acceder al SETUP. La solución es dejar de alimentar la CMOS quitando la pila.

5. ¿Qué es el POST? ¿Qué se analiza? ¿Cómo suministra información de errores?

El POST (Power-On Self Test) es un chequeo inicial de los componentes básicos del sistema.
Se analiza el tamaño del disco, las disqueteras presentes, las opciones de PCI, el estado de la memoria, qué disco duro conectado es correcto y la existencia del teclado.
Si los errores se producen antes de que la tarjeta de vídeo haya sido inicializada, se indican mediante 'beeps' cuyo significado varía según el fabricante. Con tarjeta gráfica, la mayoría de las placas base envían durante el POST un valor hexadecimal a la dirección de E/S 0x80.

6. ¿Cómo se inicializan o configuran los dispositivos (periféricos del sistema)? ¿Qué es la tabla ESCD?

Durante el POST, se realizan los siguientes pasos relacionados con los dispositivos PnP (Plug and Play):

Se revisa la RAM-CMOS del sistema para buscar los datos necesarios en cuanto a IRQs, canales DMA y direcciones de E/S necesarios para la configuración de los dispositivos PnP.
Se crea un mapa de recursos utilizados y libres.
Los dispositivos PnP se configuran uno a uno asignándoles recursos libres. Se crea la tabla ESCD.

La tabla ESCD es donde el BIOS almacena la configuración de los dispositivos. Está ubicada en la memoria CMOS RAM.

7. Diferencias entre el BIOS-MBR y el BIOS EFI (UEFI). ¿Qué ventajas incorpora el uso de BIOS EFI (UEFI)?

EFI (UEFI) tiene interfaz gráfica, puede utilizar el teclado y ratón, y el MBR no.
Ventajas de UEFI: puede conectarse a la red para actualizarse, se pueden hacer más de 4 particiones primarias, el arranque del PC es más rápido, etc.

8. ¿Qué tipo de memoria se utiliza para la RAM principal y la caché del procesador?

RAM principal: DRAM
Caché del procesador: SRAM

9. ¿Cuál es la diferencia entre una DDR y una SDRAM estándar?

SDRAM procesa (lee o escribe) los datos al principio de la señal de reloj, mientras que la DDR realiza dos transferencias de datos en un mismo ciclo de reloj.

10. Diferencias entre memorias DDR, DDR2, DDR3 y DDR4.

DDR: DIMM de 184 contactos, 2.5V
DDR2: DIMM de 240 contactos, 1.8V, tiempos de acceso más cortos
DDR3: DIMM de 240 contactos, 1.5V, reducción de tiempos de acceso (800MHz)
DDR4: DIMM de 288 contactos, 1.35V, tiempos de acceso más bajos que DDR3, incompatibilidades con anteriores.

11. Disponemos de dos DIMMs de memoria con las siguientes características:

A. PC-3700 Timings 3-4-4-8

B. PC-3700 Timings 2-3-3-7

¿Cuál suministra mejor tasa de transferencia?

La tasa de transferencia es la misma, pero el rendimiento de la memoria B es mejor.

Preguntas frecuentes

¿Qué hacer si el sistema no permite acceder al SETUP tras subir la frecuencia del microprocesador?

No se puede acceder al SETUP en ese caso. La solución indicada en el texto es dejar de alimentar la CMOS quitando la pila.

¿Qué diferencia hay entre una DDR y una SDRAM estándar?

La SDRAM procesa datos al principio de la señal de reloj, mientras que la DDR realiza dos transferencias de datos en un mismo ciclo de reloj.

¿Qué ventajas tiene UEFI frente al BIOS MBR?

UEFI tiene interfaz gráfica, admite teclado y ratón, puede conectarse a la red para actualizarse, permite más de 4 particiones primarias y arranca el PC más rápido.