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ING. CISNEROS ING.LEONARDO GOMEZ DENISSE ROBLES QUIROZ

Firma del Encargado de laboratorio

Firma del Autorizante Firma del Técnico NOMBRE: DENISSE ROBLES QUIROZ

Centro de Bachillerato Tecnológico industrial y de servicios No. 3

BOLETA DE SOLICITUD DE SERVICIOS DE MANTENIMIENTO DEL EQUIPO DE COMPUTO

NOMBRE: JOSE MANUEL

SANCHEZ MEDEL MARCA Y MODELO DEL EQUIPO

FECHA ACTUAL: 17/05/11

SAMSU

N G ENSAMBLADA

TIPO DE SERVICIO REQUERIDO:

REVICION DE

MAQUINA

FECHA DE INICIO

18/05/11

SERVICIOS HARDWARE

SOFTWARE ELECTRICIDAD

REQUERIDOS Teclado y ratón

Liberar memoria corto circuitos

diagnóstico preventivo diagnóstico preventivo diagnóstico preventivo

DETALLE DEL TRABAJO A REALIZAR

divisiones piezas o Desfragmentar disco reparac apagadores TIEMPO REQUERIDO PARA EL MANTENIMIENTO

Componentes faltantes formateo y tomacorrientes

Instalación de RAM instalac software instalac terminales

soldadura instalac antivirus tierra 1 SEMANA

Instalación de tarjeta Recuperar archivos entubado de cables TECNICO QUE REALIZA EL TRABAJO

Modificación de Overclock expuestos y ocultos

gabinete Cambio de S.O. diseño instalac eléctrica DENISSE ROBLES

limpieza interna Copia de restauración instalac de luz

soportes para actualización instalac regulador FECHA DE ENTREGA DEL EQUIPO

monitores Restaurar archivos instalac tomacorrientes

apertura ventilación perdidos Nuevo tomacorrientes 23/05/11

reparación de piezas Hacer una pc dinámica reparación cocina

instalación de piezas Para auto-restaurar reparación refrigeradora PRESUPUESTO DISPONIBLE

Ya compradas Instalación de reparación lavadora

Revisar equipo drivers instalación ventiladores

Cambio de gabinete Actualizar la BIOS techo o pared ANTERIOR

pintura del gabinete (sistema básico)

Abrir puertos del gabinete Chequeo de temperatura ¢ 2,000

pintura mobiliario revisión de ACTUAL

cambio de raton Administración

cambio de teclado

otro (especificar) otro (especificar) otro (especificar) ¢ 5,000

OTRO TRABAJO NO LISTADO

DETALLE DEL TRABAJO A REALIZAR

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Índice Reparación de la PC……………………………………………………………..5 Falla Revisión Reparación Solución Conclusión Reparación del disco duro……………………………………………………….7 Solución 1 Solución 2 Solución 3 Reparación del sistema operativo………………………………………………..10 ¿Cómo reparar el sistema? ¿Cómo recuperar la configuración? Para más velocidad…………………………………. 14

3

Centro de Bachillerato Tecnológico

Industrial y de Servicios No.3

Reparación de la PC

Operación del equipo de cómputo

Leonardo Gómez Guillermo

Denisse Robles Quiroz

2:¨I¨

Informática

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INTRODUCCION: En este trabajo se presentan las diversas formas de reparacion de la PC en la cual se van a observar las maneras mas importantes con las cuales todo sale con éxito. Debido a esto también derivan la reparacion del disco duro en el cual sus datos son fáciles de recuperar a menos que este suceda un accidente tal es como el incendio ya que en su reparación existen diversos pasos. La reparación del sistema operativo en el cual puede ser atacado o modificado por virus algunas fallas, malas instalaciones de software, aplicaciones maliciosas, o problemas con el inicio del sistema; claro, sin la necesidad de modificar el sistema, o formatear la máquina. En este trabajo solo se utilizaran las herramientas como, live-cds, la consola de recuperación, símbolo del sistema, disket de arranque, o el MSDOS. O el que más se nos facilite utilizar.

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Reparación de PC:

Falla

Cuando el PC se reinicia y no termina de arrancar, al tratar de hacer un

arrreglo y no funciona al iniciarla en el sistema operativo la pantalla sale azul

que indica que Windows había detenido el inicio para evitar daños a la

maquina, Pues seguramente había un problema en la tarjeta madre ya que el

disco duro que estaba instalado en realidad era nuevo y no puede ser la causa

del fallo.

Revisión

En el computador se encuentra lo siguiente:

Tarjeta madre U8668 Grand.

Memorias RAM (2 de 256mb).

Unidad quemadora de DVD.

Unidad lectora de Cds.

Disco Duro de 80 gb nuevo.

Fuente de alimentación de 500w.

Reparación

Conectar el PC al monitor, teclado, mouse y cornetas amplificadas y

administrar la tensión de alimentación, pulsar DEL o Supr y entrar directamente

al BIOS, y buscar standar cmos features pusar la fecha, hora, y día luego

colocar todos los valores por defecto y reiniciar el sistema, arrancó indicando

la tarjeta madre, los valores de memoria y empezó a salir el Windows, cuando

este logra aparecer en pantalla se queda repitiendo el audio de bienvenida de

este sistema operativo y sale la pantalla azul indicando que Windows debe

reiniciarse para evitar daños a la maquina.

Normalmente al colocar los valores por defecto en la BIOS del sistema este

debera arrancar por defecto si no hay ningún error en los sectores de arranque,

pues puedes usar la tarjeta madre U8668Grand.

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Las memorias RAM debes sacarlas de los slots y limpiarlos verificando que no ay

una pista dañada o un defecto por golpes o mala instalación.

Hecho todo esto procede a encender de nuevo la PC esta ya debe arrancar

pues si revisas el disco duro esta particionado al revisar el tipo de archivos, en

una partición hay archivos FAT y donde estaba el sistema operativo debe estar

en NTFS, pero si nuevamente vuelve a salir la pantalla azul indicando que

Windows debe reiniciarse para evitar daños a la maquina. Pues puede deberse

a la partición que se le había hecho al disco duro y por la diferencia de

archivos, ya que se pueden reajustar los cables de las unidades y del disco duro

y tocando el aluminio del procesador en busca de temperatura, si revisas la

pila estaba caliente mas de lo normal y el chipsets al lado de la misma esta

hirviendo, busca colocarle un disipador de aluminio y le monte un disipador

GFX CELL de otra placa base junto con un extractor de aire, después de realizar

este procedimiento vuelve a encender nuevamente y si ahora no arranca ni

siquiera llega al Windows.

Solución

Saca el disco duro y prueba formatearlo en otra PC, esta tiene que reconocerlo

inmediatamente y con su sistema operativo procede a formatear el disco se

hace rápidamente, elimina la partición y le das formato a todo el disco con

archivos NTFS, instala el sistema operativo y arranca a la perfección, si el error

de fallo no esta en el disco duro, saca el disco duro y colocalo nuevamente a la

PC defectuosa además del disco duro saca las memorias RAM de la otra

computadora y cambialas,en todo caso que al instalar las memorias RAM de la

PC defectuosa en la otra estas no son compatibles, si soporta memorias RAM

tipo DIM DDR que tienen 1 mueca para instalarlas y también memorias SDRAM

que tienen dos muecas para instalarla, usa las memorias SDRAM y colocalas en

los slots de la placa defectuosa con el disco duro y el sistema operativo

instalado en el mismo y la computadora arranca perfectamente, instala los

drivers de audio en caso de que abria sin audio y los drivers de red y asi tu

computadora esta lista para usar.

Conclusión

El problema del PC defectuoso radicaba en las memorias RAM, pero como se

hizo la observación en un párrafo anterior había una diferencia de voltaje que

no coincidía por que subía hasta 5.3v y hacia que calentara el chipset más de

lo normal y haciendo que todo el sistema se mostrara inestable, al revisar

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detenidamente las memorias que tenia instalada esto es lo que se puede

encontrar:

DDR333 (2.5) 256MX8

BUS DDR333. 256MB

Que como pueden ver este bus 333 necesita de 5.3v para su funcionamiento

pero esta placa base U8668GRAND no las soporta, volviendo inestable el

sistema y locos a los que no les gusta leer al detalle, instala las memorias en

una placa FOXCON y arranca perfectamente evidenciando que estaban en

buen estado pero no eran compatibles para la U8668GRAND.

Reparación del disco duro:

En la mayoría de los casos, se recuperarán los datos del disco duro sin

problemas. Sólo en caso de accidentes catastróficos, como un incendio que

haya fundido los platos con el material magnético, una empresa de

recuperación de datos no será capaz de recuperar la información del disco

duro.

En su reparación existen diversos pasos:

Paso 1: Determine si es un problema electrónico o mecánico

El disco duro tiene dos módulos diferenciados:

1.- El módulo electrónico, que contiene toda la circuitería de control del disco

2.- El módulo mecánico, que está encerrado en una carcasa metálica y

contiene los platos con el material magnético y los cabezales de

lectura/escritura del disco duro.

Determine si la avería está en el módulo electrónico o en el mecánico.

Para ello, compruebe si el disco duro gira cuando arranca el PC. Suelte el

disco duro de sus anclajes al ordenador, para tenerlo accesible, pero

manténgalo conectado. Encienda el ordenador. Si el disco gira, lo notará al

tocarlo, por la vibración y también escuchará el ruído del motor:

1.- Si el disco duro gira normalmente, sin ruídos extraños, pero no es reconocido

por el ordenador. Posible problema de electrónica.

2.- Si el disco duro no gira. Posible problema mecánico.

3.- Si el disco duro hace un ruído extraño. Problema mecánico con toda

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seguridad.

Recuperar un disco duro con problemas de electrónica

La única solución en este caso es conseguir un segundo disco duro, idéntico al

averiado, y sustituir la parte electrónica del disco averiado por la del segundo

disco.

Lo difícil en este caso es conseguir un disco duro idéntico al averiado, porque

separar la parte eléctrónica de la mecánica para hacer la sustitución es una

tarea relativamente sencilla.

Si no puede encontrar un repuesto para la parte electrónica del disco duro,

acuda a una empresa especialista en recuperación de datos, porque cuentan

con infinidad de repuestos, originales o compatibles, para la mayoría de los

discos del mercado. Pida presupuesto gratuito en varias de estas empresas.

Como último recurso, pruebe el método de la congelación que describimos más

abajo, quizá pueda "resucitar" algún componente electrónico defectuoso.

Recuperar un disco duro con problemas mecánicos

Solución 1: congelar el disco duro

La solución con más posibilidades de éxito es, lo crea o no, congelar el disco

duro. ¡No es ninguna broma!

Entre los problemas mecánicos más frecuentes se encuentran las deformaciones

de los platos por sobrecalentamiento. El plato deformado es incapaz de girar,

o lo hace con dificultad, y provoca el mal funcionamiento del disco duro.

Al congelar el disco duro, el elemento deformado recupera, temporalmente, su

forma. El tiempo justo para volcar los datos sobre otro disco duro.

Para aplicar esta "técnica" correctamente, siga estos pasos:

1.- Envuelva el disco duro averiado en una bolsa de plástico, para que la

humedad no le afecte, y meta el disco duro en un congelador durante, al

menos, 4 horas.

2.- Prepare un segundo disco duro para recoger la información del disco duro

averiado.

3.- Transcurridas las 4 horas, saque el disco duro del congelador. No retire la

bolsa para evitar que la condensación afecte a la parte electrónica. Saque

únicamente los cables y conecte el disco duro, sin atornillarlo para no perder

tiempo.

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4.- Si ha tenido suerte, y el disco duro averiado arranca, copie los datos

esenciales sobre el segundo disco duro.

5.- Si el disco duro averiado falla antes de haber rescatado todos los datos,

pruebe a congelarlo de nuevo.

Solución 2: Cambiar la posición del disco duro

En ocasiones, cambiar la posición del disco puede resolver el problema. Si la

posición original del disco duro era horizontal, pruebe a ponerlo vertical, o

boca abajo.

Arranque el ordenador y cruce los dedos...

Solución 3: golpear el disco duro o dejarlo caer

Otras veces, el disco duro no gira porque los cabezales han quedado pegados

al plato. En estos casos, para recuperar el disco duro hay que dejarlo caer

sobre una superficie firme desde una altura de unos 20 cm.

Si con una vez no basta, pruebe a dejarlo caer sobre los cuatro lados.

También puede golpearlo en un lateral con la palma de la mano.

http://foro.elhacker.net/hardware/como_reparar_un_disco_duro_danado-

t300347.0.html#ixzz1Mm3Y6fn6

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Reparación del sistema operativo:

En este artículo explico como reparar y recuperar un sistema operativo, como

el windows XP, que haya sido atacado o modificado por culpa de un virus,

algunas fallas, malas instalaciones de software, aplicaciones maliciosas, o

problemas con el inicio del sistema; claro, sin la necesidad de modificar el

sistema, o formatear la máquina.

Solo usaremos herramientas como, live-cds, la consola de recuperación,

símbolo del sistema, disket de arranque, o el MSDOS. O el que más se nos

facilite utilizar.

Estos pasos que mencionare, son bastantes sencillos, y además tienen buenos

resultados al finalizar, porque, puede que la maquina se repare por completo y

sin modificaciones o sólo finalice con unas cuantas modificaciones mínimas de

menor importancia, esto será dependiendo de cual sea la falla.

Las causas o problemas principales en el se puede utilizar este seguimiento

están en, el arranque o inicio erróneo del sistema; que cuando encendemos

nuestra PC nos aparece un mensaje como este:

O bien, puede suceder por falla del sistema completo, en el cual, al encender

la máquina sólo nos muestra pantalla negra y no inicia el sistema.

Para poder solucionar este problema, primero debemos descartar y verificar

que las memorias RAMs estén limpias y funcionando perfectamente, al igual

que la tarjeta de video, y la placa madre, descartemos que la causa sea

problema de HARDWARE del CPU; y una vez confirmado que el problema es del

sistema o software, proseguimos a repararlo con estas técnicas que menciono

aquí.

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¿Cómo reparar el sistema?

Si podemos observar, nos introducimos al sistema, y abrimos MI PC, después la

unidad de disco donde se encuentre instalado nuestro sistema operativo, y

buscamos la carpeta:

C:/windows/system32/config

Dentro de esa carpeta, se encuentran varios archivos como: System, Software,

Default, User, security, etc.…como se muestra en la siguiente imagen:

Cuando el sistema nos falla, es por causa de estos archivos, por tal motivo,

nosotros debemos de sustituir estos archivos por otros que no estén dañados.

Pero antes debemos de realizar un respaldo de estos archivos.

Nosotros tomaremos estos archivos y los copiaremos en una nueva carpeta

creada en la unidad C:/, le podemos poner el nombre que queramos a la

carpeta, después copiamos el archivo dañado o todos los archivos dañados a

esa nueva carpeta, respaldando el o los archivos.

En este caso la carpeta que hemos creado la llamaremos “respaldo” y se

encontrara en la unidad C:/, quedando de esta manera:

C:/respaldo

Ahora solo copiaremos el archivo dañado o los archivos dañados de la carpeta

C:/windows/system32/config a la carpeta que hemos creado C:/respaldo.

Como siguiente paso, buscamos la carpeta:

C:/windows/repair/

En esta carpeta encontraremos los mismos archivos que se encuentran en la

carpeta CONFIG, como se puede observar, nada más que estos archivos no han

sido modificados, se encuentran como nuevos:

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Entonces copiaremos el archivo dañado o los archivos dañados de esta carpeta

(repair) y los pegamos en la carpeta (config) sustituyendo los archivos

dañados. Recordemos que los archivos de la carpeta repair no se deben de

modificar, y los otros archivos de la carpeta config tampoco, sólo los archivos

dañados.

Una vez que hayas sustituido los archivos (copiándolos de la carpeta repair y

pegándolos en la carpeta config, sustituyendo los dañados), proseguimos a

reiniciar la PC; y observaras que el sistema entrara sin problemas.

¿Cómo recuperar la configuración anterior?

Pero, en esta etapa la reparación del sistema es completa y el sistema se ha

modificado, (no funciona igual), los programas no funcionan, algunos

controladores no están, etc.…. por tal motivo, ahora solo debemos de

recuperar la configuración anterior del sistema, y para esto necesitamos

reparar los archivos dañados.

Recordemos que copiamos los archivos dañados a la nueva carpeta creada en

la unidad C:/, ahora solo queda repararlos, para después colocarlos en su

carpeta original C:/windows/system32/config/…. Y con esto el sistema

quedaría con su configuración anterior.

Para poder reparar estos archivos dañados, podemos programarle un escaneo

por el antivirus al archivo, a los archivos o a todo el sistema. También podemos

programas una reparación, análisis y recuperación del disco duro, haciendo,

clic secundario a la unidad C:/, seleccionas propiedades, buscas la pestaña

herramientas y presionas comprobar ahora, seleccionas las ambas opciones de

recuperar y analizar sectores dañados y das aceptar o iniciar; después

reinicias.

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Cuando se termine de escanear y reparar el disco duro del sistema,

proseguimos a sustituir los archivos que anteriormente estaban dañados, y se

encuentran en nuestra nueva carpeta C:/respaldo/, y los colocamos en su

carpeta original C:/windows/system32/config/….

Un disco duro se compone de muchos elementos; citaremos los más importantes

de cara a entender su funcionamiento. En primer lugar, la información se

almacena en unos finos platos o discos, generalmente de aluminio, recubiertos

por un material sensible a alteraciones magnéticas. Estos discos, cuyo número

varía según la capacidad de la unidad, se encuentran agrupados uno sobre

otro y atravesados por un eje, y giran continuamente a gran velocidad.

Asimismo, cada disco posee dos diminutos cabezales de lectura/escritura, uno

en cada cara. Estos cabezales se encuentran flotando sobre la superficie del

disco sin llegar a tocarlo, a una distancia de unas 3 o 4 micropulgadas (a título

de curiosidad, podemos comentar que el diámetro de un cabello humano es de

unas 4.000 micropulgadas). Estos cabezales generan señales eléctricas que

alteran los campos magnéticos del disco, dando forma a la información.

(dependiendo de la dirección hacia donde estén orientadas las partículas,

valdrán 0 o valdrán 1).

La distancia entre el cabezal y el plato del disco también determinan la

densidad de almacenamiento del mismo, ya que cuanto más cerca estén el uno

del otro, más pequeño es el punto magnético y más información podrá

albergar.

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Para más velocidad:

Algunos conceptos

Antes hemos comentado que los discos giran

continuamente a gran velocidad; este detalle, la

velocidad de rotación, incide directamente en el

rendimiento de la unidad, concretamente en el tiempo

de acceso. Es el parámetro más usado para medir la

velocidad de un disco duro, y lo forman la suma de dos factores: el tiempo

medio de búsqueda y la latencia; el primero es lo que tarde el cabezal en

desplazarse a una pista determinada, y el segundo es el tiempo que emplean

los datos en pasar por el cabezal.

Si se aumenta la velocidad de rotación, la latencia se reduce; en antiguas

unidades era de 3.600 rpm (revoluciones por minuto), lo que daba una latencia

de 8,3 milisegundos. La mayoría de los discos duros actuales giran ya a 7.200

rpm, con lo que se obtienen 4,17 mb de latencia. Y actualmente, existen

discos de alta gama aún más rápidos, hasta 10.000 rpm.

Es preciso comentar también la estructura lógica del disco, ya que contiene

importantes conceptos que todos habréis oído; para empezar, la superficie del

disco se divide en una serie de anillos concéntricos, denominados pistas. Al

mismo tiempo, las pistas son divididas en trames de una misma longitud,

llamados sectores; normalmente un sector contiene 512 bytes. Otro concepto

es el de cilindro, usado para describir las pistas que tienen el mismo número

pero en diferentes discos. Finalmente, los sectores suelen agruparse en clusters

o unidades de asignación. Estos conceptos son importantes a la hora de instalar

y configurar un disco duro, y haremos uso de alguna de esta información

cuando subamos al nivel lógico del disco. Muchas placas base modernas

detectan los discos duros instalados, mientras que en otras más antiguas hay

que meter algunos valores uno por uno (siempre vienen escritos en una etiqueta

pegada en la parte superior del disco).

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Estructura interna de un disco duro

Un disco duro se compone de muchos elementos; citaremos los más

importantes de cara a entender su funcionamiento. En primer lugar, la

información se almacena en unos finos platos o discos, generalmente de

aluminio, recubiertos por un material sensible a alteraciones magnéticas. Estos

discos, cuyo número varía según la capacidad de la unidad, se encuentran

agrupados uno sobre otro y atravesados por un eje, y giran continuamente a

gran velocidad.

Asimismo, cada disco posee dos diminutos cabezales de lectura/escritura, uno

en cada cara. Estos cabezales se encuentran flotando sobre la superficie del

disco sin llegar a tocarlo, a una distancia de unas 3 o 4 micropulgadas (a

título de curiosidad, podemos comentar que el diámetro de un cabello

humano es de unas 4.000 micropulgadas). Estos cabezales generan señales

eléctricas que alteran los campos magnéticos del disco, dando forma a la

información. (dependiendo de la dirección hacia donde estén orientadas las

partículas, valdrán 0 o valdrán 1).

La distancia entre el cabezal y el plato del disco también determinan la

densidad de almacenamiento del mismo, ya que cuanto más cerca estén el

uno del otro, más pequeño es el punto magnético y más información podrá

albergar.

Algunos conceptos

Antes hemos comentado que los discos giran

continuamente a gran velocidad; este detalle, la

velocidad de rotación, incide directamente en el

rendimiento de la unidad, concretamente en el tiempo

de acceso. Es el parámetro más usado para medir la

velocidad de un disco duro, y lo forman la suma de dos factores: el tiempo

medio de búsqueda y la latencia; el primero es lo que tarde el cabezal en

desplazarse a una pista determinada, y el segundo es el tiempo que emplean

los datos en pasar por el cabezal.

Si se aumenta la velocidad de rotación, la latencia se reduce; en antiguas

unidades era de 3.600 rpm (revoluciones por minuto), lo que daba una

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latencia de 8,3 milisegundos. La mayoría de los discos duros actuales giran ya

a 7.200 rpm, con lo que se obtienen 4,17 mb de latencia. Y actualmente,

existen discos de alta gama aún más rápidos, hasta 10.000 rpm.

Es preciso comentar también la estructura lógica del disco, ya que contiene

importantes conceptos que todos habréis oído; para empezar, la superficie del

disco se divide en una serie de anillos concéntricos, denominados pistas. Al

mismo tiempo, las pistas son divididas en trames de una misma longitud,

llamados sectores; normalmente un sector contiene 512 bytes. Otro concepto

es el de cilindro, usado para describir las pistas que tienen el mismo número

pero en diferentes discos. Finalmente, los sectores suelen agruparse en clusters

o unidades de asignación. Estos conceptos son importantes a la hora de

instalar y configurar un disco duro, y haremos uso de alguna de esta

información cuando subamos al nivel lógico del disco. Muchas placas base

modernas detectan los discos duros instalados, mientras que en otras más

antiguas hay que meter algunos valores uno por uno (siempre vienen escritos en

una etiqueta pegada en la parte superior del disco).

Interfaces: ST506, MFM y RLL

Hasta aquí hemos visto la estructura del disco duro, pero nos falta una pieza

vital: la controladora. Es un componente electrónico que gestiona el flujo de

datos entre el sistema y el disco, siendo responsable de factores como el

formato en que se almacenan los datos, su tasa de transferencia, velocidad,

etcétera.

Los primeros discos duros eran gestionados por controladoras ST506, un

estándar creado por la conocida empresa Seagate. Dentro de esta norma se

implementaron los modos MFM y RLL, dos sistemas para el almacenamiento de

datos que, si bien diferentes en su funcionamiento, a nivel físico y externo del

disco presentaban la misma apariencia, siendo conocidos de forma genérica

en el mundillo como "discos MFM". Estas unidades incluían externamente tres

conectores: el primero, y común a cualquier disco duro, es el de

alimentación. En los restantes se conectaba un cable de control y un cable de

datos, desde el disco a la controladora; el cable de control gestionaba la

posición de los cabezales y el de datos transmitía el flujo de información

17

desde y hasta la controladora.

La diferencia entre MFM y RLL es a nivel interno; MFM (Modified Frequency

Modulation) y RLL (Run Length Limited) son dos métodos de codificación de la

información binaria. RLL permite almacenar un 50% más de datos que el MFM,

al aumentar la densidad de almacenamiento. También la trasa de

transferencia es superior en RLL, debido al más eficiente método de grabación

usado, sin embargo, la velocidad de rotación era la misma en ambos casos:

3600 rpm.

En cualquier caso, la tasa de transferencia de estas unidades no era

precisamente como para tirar cohetes: una media de 5 Mbtis por segundo (es

decir, medio mega) en MFM y 7.5 Mbtis/s para RLL. Y en cuanto a capacidad,

las unidades MFM no solían tener más de 40 Megas, 120 Megas en las RLL

ESDI

Con esta interfaz, “Enhanced Small Devices Interface” (interfaz mejorada

para dispositivos pequeños), se daba un paso adelante. Para empezar, una

parte de la lógica decodificadora de la controladora se implementó en la

propia unidad, lo que permitió elevar el ratio de transferencia a 10 Mbits por

segundo. Asimismo, se incluyó un pequeño buffer de sectores que permitía

transferir pistas completas en un único giro o revolución del disco.

No obstante, estas unidades no se extendieron demasiado, y únicamente

compañías como IBM (muy aficionadas a tecnologías propietarias) fueron las

que más lo emplearon en sus máquinas. Estas unidades no solían tener una

capacidad superior a 630 Megas, y en cualquier caso se trató más bien de una

tecnología de transición, ya que un tiempo después tuvo lugar el salto

cuantitativo y cualitativo con la interfaz que detallamos a continuación.

El estándar IDE

“Integrated Drive Electronics”, o IDE, fue creado por la firma Western Digital,

curiosamente por encargo de Compaq para una nueva gama de ordenadores

personales. Su característica más representativa era la implementación de la

controladora en el propio disco duro, de ahí su denominación. Desde ese

18

momento, únicamente se necesita una conexión entre el cable IDE y el Bus del

sistema, siendo posible implementarla en la placa base (como de hecho ya se

hace desde los 486 DX4 PCI) o en tarjeta (equipos 486 VLB e inferiores).

Igualmente se eliminó la necesidad de disponer de dos cables separados para

control y datos, bastando con un cable de 40 hilos desde el bus al disco duro.

Se estableció también el término ATA (AT Attachment) que define una serie de

normas a las que deben acogerse los fabricantes de unidades de este tipo.

IDE permite transferencias de 4 Megas por segundo, aunque dispone de varios

métodos para realizar estos movimientos de datos, que veremos en el apartado

“Modos de Transferencia”. La interfaz IDE supuso la simplificación en el

proceso de instalación y configuración de discos duros, y estuvo durante un

tiempo a la altura de las exigencias del mercado.

No obstante, no tardaron en ponerse en manifiesto ciertas modificaciones en

su diseño. Dos muy importantes eran de capacidad de almacenamiento, de

conexión y de ratios de transferencia; en efecto, la tasa de transferencia se

iba quedando atrás ante la demanda cada vez mayor de prestaciones por

parte del software (¿estás ahí, Windows?). Asimismo, sólo podían coexistir dos

unidades IDE en el sistema, y su capacidad (aunque ero no era del todo culpa

suya, lo veremos en el apartado “El papel de la BIOS”) no solía exceder de los

528 Megas. Se imponía una mejora, y ¿quién mejor para llevarla a cabo que

la compañía que lo creó?

Enhanced IDE

La interfaz EIDE o IDE mejorado, propuesto también por Western Digital, logra

una mejora de flexibilidad y prestaciones. Para empezar, aumenta su

capacidad, hasta 8,4 Gigas, y la tasa de transferencia empieza a subir a partir

de los 10 Megas por segundo, según el modo de transferencia usado. Además,

se implementaron dos sistemas de traducción de los parámetros físicos de la

unidad, de forma que se pudiera acceder a superiores capacidades. Estos

sistemas, denominados CHS y LBA aportaron ventajas innegables, ya que con

mínimas modificaciones (aunque LBA exigía también cambios en la BIOS del

PC) se podían acceder a las máximas capacidades permitidas.

Otra mejora del EIDE se reflejó en el número de unidades que podían ser

instaladas al mismo tiempo, que se aumentó a cuatro. Para ello se obligó a

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fabricantes de sistemas y de BIOS a soportar los controladores secundarios

(dirección 170h, IRQ 15) siempre presentes en el diseño del PC pero nunca

usados hasta el momento, de forma que se pudieran montar una unidad y otra

esclava, configuradas como secundarias. Más aún, se habilitó la posibilidad

de instalar unidades CD-ROM y de cinta, coexistiendo pacíficamente en el

sistema (más sobre esto en el apartado “Otros términos”). A nivel externo, no

existen prácticamente diferencias con el anterior IDE, en todo caso un menor

tamaño o más bien una superior integración de un mayor número de

componentes en el mismo espacio.

Modos de transferencia

Los dispositivos IDE pueden transferir

información principalmente empleando dos

métodos: PIO y DMA; el modo PIO

(Programmed I/O) depende del procesador

para efectuar el trasiego de datos. A nivel de

rendimiento no hay mayor problema, ya que

los micros actuales tienen la suficiente

capacidad para gestionar estas operaciones y

alternarlas con otras, por supuesto. El otro

método es el DMA; así la CPU se desentiende

de la transferencia, teniendo ésta lugar por

mediación de un chip DMA dedicado. Con el

IDE original se usaban los modos PIO 1 y 2, que podían llegar a unos 4 Megas

por segundo de transferencia; el modo DMA del IDE original no superaba

precisamente esa tasa, quedándose en unos 2 o 3 Megas por segundo.

Hay que decir que existe una variante de la transferencia DMA, y es la

BusMaster DMA; esta modalidad aprovecha las ventajas de los chipsets de las

placas base, cada vez más optimizados para estas laboras. Además de liberar

al procesador, puede obtener por parte de éste un control casi total, de forma

que la información sea transferida con la máxima prioridad. Aunque se

pueden alcanzar 16 Megas por segundo, la última modalidad Ultra DMA logra

llegar a los 33,3 Megas/s, aprovechando las bondades del nuevo chipset TX de

Intel. No obstante, para disfrutar de esta técnica es precioso contar con los

correspondientes controladores, suministrados normalmente por el fabricante

de la correspondiente placa base.

20

Otros términos

EIDE amplió los modos PIO al 3, y estableció el MultiWord DMA 1; con ello se

logró una tasa de 11 o 13 Megas/s, dando lugar al término Fast ATA. Con

posterioridad, se definió la norma Fast ATA-2, para identificar aquellos

productos que se acogían a los modos PIO 4 y MultiWord DMA 2, que permiten

alcanzar un máximo de 16,6 Megas/s. Existe otro método de transferencia

propio del Fast ATA, y es la múltiple lectura/escritura; es decir, la capacidad

de leer o escribir varios sectores (normalmente hasta 32) en una sola

interrupción, lo que permite optimizar la transferencia incluso en buses lentos,

como ISA.

Conviene resaltar que las tasas de transferencia citadas se consiguen en el

mejor de los casos, y no siempre son sostenidas, es decir, que suelen ser

“picos” de transferencia.

Es preciso también abordar en esta introducción a los discos duros otro término

muy conocido; ya hemos comentado que EIDE amplió la flexibilidad en el

conexionado, permitiendo la coexistencia de discos duros con unidades de

cinta y de CD-ROM, usando el estándar IDE. Para ello se ideó la norma ATAPI

(ATA Packet Interface), una extensión del protocolo ATA creada con el fin de

aportar un único conjunto de registros y mandatos, y de esta forma facilitar la

coexistencia de estas unidades. Los dispositivos de este tipo también pueden,

por tanto, beneficiarse de todas las ventajas de los modos PIO y DMA.

Buffer y caché

Prácticamente todos los discos duros incluyen una memoria buffer, en la que

almacenan los últimos sectores leídos; ésta, que puede ser desde 2 Kb hasta

512 Kb, es importantísima de cara al rendimiento, e incluso imprescindible

para poder mantener altas cotas de transferencia. Se la denomina caché

cuando incluyen ciertas características de velocidad; concretamente, los

procesos se optimizan cuando el sistema vuelve de una operación de copiado

de datos a la unidad sin esperar a que ésta haya finalizado. También utilizan

otra técnica diferente consistente en que la unidad informa de la finalización

de una operación de escritura en el momento de recibir los datos, antes de

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comenzar a grabarlos en el disco. De esta manera no se producen estados de

espera; tras todo lo comentado hasta este momento, podemos decir,

resumiendo, que un caché amplio en un disco duro es absolutamente

imprescindible.

Más de 520 Megas... ¿por qué no?

Seguro que muchos de vosotros habéis vivido el caso (o al menos habéis sido

testigos de él) de ir a instalar un disco duro de alta capacidad, y encontraros

con que de esos 1080 Megas sólo alcanzáis 528 Megas. Se trata de una

nefasta limitación, que curiosamente no está impuesta ni por la BIOS (Basic

Input/Output System) ni por el estándar IDE (ni por el DOS, como alguna gente

piensa); en realidad, viene dada.... ¡por ambos!

La capacidad de un disco duro se mide en tres valores: número de sectores por

pista, número de cabezas y número de cilindros (notación CHS); el estándar

IDE soporte 65.536 cilindros, 16 cabezas y 255 sectores por pista, lo que nos

da una capacidad bestial, alrededor de 137 Gigas.

Por su parte, la BIOS del PC soporta 1.024 cilindros, 255 cabezas y 63

sectores; ya que ambos deben funcionar en conjunción, es el mínimo común

denominador de ambos el que marcará la capacidad definitiva, que será de

1.024 cilindros (máximo de la BIOS), 16 cabezas (máximo del IDE) y 63

sectores (máximo de la BIOS), lo que nos va a dar un total de 528 Megas.

Para superar esta traba, la BIOS debe implementar el modo de trabajo

conocido como LBA (Logical Block Adreesing), que traduce el esquema CHS a

otro de direccionamiento lógico. Esta operación es totalmente transparente al

sistema operativo y al software en general, y aporta la evidente ventaja de

poseer acceder a todo el espacio disponible del disco duro del ordenador.

Cuando una BIOS no soporta esta técnica, es preciso emularla por software;

para ello, el fabricante de la unidad suele poner a disposición del usuario

utilidades especiales que, en forma de driver residente, logran engañar al

sistema y obtener el mismo efecto que el LBA por BIOS.

La norma SCSI

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Hasta el momento hemos estado comentando los estándares ST506, MFM, RLL,

IDE y EIDE, pero nos hemos saltado uno que, tan veterano como los anteriores,

ha ido evolucionando (hasta hace poco en otros segmentos de mercado) de

forma paralela a ellos. Nos referimos, por supuesto, a SCSI; demos un breve

paseo por sus características.

La interfaz SCSI (Small Computer System Interface) ha sido tradicionalmente

relegada a tareas y entornos de ámbito profesional, en los que prima más el

rendimiento, la flexibilidad y la fiabilidad. Para empezar, SCSI es una

estructura de bus separada del bus del sistema. De esta forma, evita las

limitaciones propias del bus del PC. Además, en su versión más sencilla esta

norma permite conectar hasta 7 dispositivos SCSI (serían 8 pero uno de ellos ha

de ser la propia controladora) en el equipo; y las ventajas no se reducen al

número de periféricos, sino también a su tipo: se puede conectar

prácticamente cualquier dispositivo (escáneres, impresoras, CD-ROM,

unidades removibles, etc.) siempre que cumplan con esta norma.

Otra enorme ventaja de SCSI es su portabilidad; esto quiere decir que podemos

conectar nuestro disco duro o CD-ROM (o lo que sea) a ordenadores

Macintosh, Amiga, etc., que empleen también la norma SCSI. Un detalle a

resaltar que todos los periféricos SCSI son inteligentes; es decir, cada uno

posee su propia ROM donde almacena sus parámetros de funcionamiento. En

especial, es la controladora el dispositivo más importante de la cadena SCSI,

que al poseer su propia BIOS puede sobrepasar limitaciones de la ROM BIOS

del sistema.

Posiblemente lo que hace destacar a SCSI en su rendimiento, bastante superior

a IDE al no depender del bus del sistema; no obstante, no todo iban a ser

ventajas: SCSI es más caro que IDE, y en la mayoría de las ocasiones, más

complejo de configurar, aunque esto último es cada vez menos problemáticos,

ya que es preciso resaltar que la norma SCSI también ha evolucionado y

mejorado; citaremos a continuación sus diferentes modalidades.

23

El surtido SCSI

La primera norma, SCSI-1, lograba un máximo de 3 Megas por segundo de

transferencia, a una anchura de 8 bits en el bus de datos. La posterior SCSI-2

introdujo mejoras en el control de los dispositivos, inclusión de mejoras de

caché y otras, subiendo a 5 Megas de ratio, con la misma anchura de bits que

su predecesora. Luego se presentó la variante Fast SCSI-2, que lograba los 10

Megas por segundo, manteniendo esos 8 bits en el bus de datos. El modo Wide

se unió después al Fast, resultando el Fast/Wide SCSI-2, con el que se amplió a

16 bits el ancho de banda del bus de datos, lográndose hasta 20 Megas/s de

transferencia y permitiendo un soporte de hasta 15 dispositivos en cadena.

Lo último ha sido el Ultra SCSI, con el que se ha conseguido llegar a 40 Megas

por segundo a 16 bits y 20 Megas a 8 bits, aunque no debemos pasar por alto

la inclusión de la norma SCAM (SCSI Configured Automatically), alo parecido

al Plug & Play, que nos libera de la clásica dificultad de configuración de las

cadenas SCSI, aunque para ello los dispositivos también deben contemplar el

SCAM. Por diversos motivos, SCSI siempre ha sido la alternativa profesional,

pero cada vez podemos verla con más frecuencia en el ámbito doméstico; no

hay que olvidar que periféricos como unidades Zip o Jaz, magneto-ópticos y

escáneres vienen cada vez de forma más frecuente en SCSI, así como el

progresivo abaratamiento al que se ven sometidos este tipo de componentes.

Norma SCSI Ancho Bus Megas/segundo

SCSI-1 8 bits 3 Megas/s

SCSI-2 8 bits 5 Megas/s

Fast SCSI-2 8 bits 10 Megas/s

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Fast/Wide SCSI-2 16 bits 20 Megas/s

Ultra SCSI 8/16 bits 20/40 Megas/s

Ultra2 SCSI LVD 8/16 bits 40/80 Megas/s

Otras formas de usar un disco duro

Si hay algo que resulta evidente, es que el disco duro siempre almacena una

valiosa información, y de su buen funcionamiento depende la integridad de

los datos. Si esto es importante en el ámbito particular, imaginad a un nivel de

entidades bancarias, grandes empresas, administraciones públicas o ejército,

cuyas instalaciones informáticas normalmente son redes basadas en un servidor

central. Si ese disco duro falla, el resultado puede ser catastrófico.

Por este motivo, surge el término SFT (Sistema tolerante a fallos, o System Fault

Tolerance); se basa en el concepto de mantener tanto la integridad de los

datos cómo el correcto funcionamiento del sistema, en el caso de un fallo de

hardware. Este concepto aporta un nuevo término, RAID (Redundant Array of

Inexpensive Disks); se puede traducir como Matriz Redundante de Discos

Baratos, y sus diferentes modos de implementación forman las llamados niveles

RAID. Aunque existen multitud de niveles, tocaremos más bien el concepto

genérico; este se basa en utilizar varios discos duros, conectados entre sí

(aunque el sistema cree que sólo existe uno), y que almacenan duplicados de

la información principal. Por tanto, si uno de ellos cae, el sistema no se

paraliza puesto que tenemos otros discos para sustituirlo, y, además, con la

información totalmente intacta.

Existen numerosísimas formas de implementar la tolerancia a fallos, tanto por

hardware como por software; podemos citar por ejemplo, el Disk Striping (que

divide los datos en bloques de 64 Kb y los distribuye entre los diferentes discos

intalados), el Disk Mirroring (crea una copia exacta, un espejo, del disco

principal en otro secundario) y su variante Disk Duplexing (añade una

controladora para gestionar el disco secundario y así reducir el tráfico) o el

Disk Striping with Parity (variante del Striping, que añade también información

de paridad a los datos guardados, empleada para recuperar la información en

una hipotética pérdida de la misma). Por último, la técnica de Sector Sparing

consiste en, tras la detección de un sector defectuoso del disco, sacar la

información del mismo, colocarla en un sector bueno y marcar como

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defectuoso el sector erróneo.

Por supuesto, todas estas técnicas se efectúan en tiempo real, y normalmente

son los sistemas operativos de red (como Windows NT Server o Novell Netware)

los encargados de soportarlas. Asimismo, se emplean casi siempre discos SCSI

debido a sus características, como flexibilidad o capacidad de ampliación;

incluso técnicas como el Sector Sparing deben ser usadas en discos SCSI,

puesto que es imposible aplicarlas con dispositivos IDE.

MFM RLL ESDI IDE EIDE SCSI-2 ULTRASCSI

ULTRA2

SCSI

LVD

Capacidad 40 Mb 120 Mb 630

Mb

520

Mb ? ? ?

Tasa de

transferencia

5 Mg/s

=

0,625

Mb/s

7,5

(Mg/s =

0,9375

Mb/s

1 Mb/s 11

Mb/s

16

Mb/s

10 Mb/s y

hasta 20 Mb/s

en

controladoras

versión Fast

40 Mb/s 80 Mb/s

33

Mb/s

con

UDMA

33

66

Mb/s

con

UDMA

66

Tiempo de

acceso 65 ms 40 mb 15 mb 14 ms 12 ms 10 ms 9 ms ?

Notas: capacidad indica la cantidad máxima (en Megabytes) que puede controlar el sistema. Tasa de transferencia expresada en Megabits segundo (Mg/s) y en Megabytes por segundo (Mb/s). Tiempo de acceso expresado en milisegundos. Puede variar según fabricantes.

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Un poco de historia

Aparte del clarísimo crecimiento que se puede observar a lo largo de todas

estas tecnologías, el avance evolutivo es evidente también en términos

cronológicos. Por ejemplo, y también de forma orientativa, podemos citar un

“calendario” muy especial: durante el año 1992 y principios del 93, los

discos duros implementados más comúnmente en los ordenadores domésticos

eran de 40 y 80 Megas. A finales del 93 y primeros del 94, el tamaño ascendió

a 100 y 120 Megas; sin embargo, antes de acabar el mismo año 94 ya nos

poníamos en 214 y 260 Megas.

1995 fue testigo de la proliferación de los 428 y 540 Megas, pero antes de

finalizar dicho año los discos de 620 y 850 Megas, e incluso se alcanzó la

mágica cifra del Gigabyte, aunque los de 850 Megas también eran muy

utilizados. En 1997 lo más bajo que se instalaba eran discos de 1,2 y 1,7

Gigabytes, siendo lo más normal discos de 2 Gigas. Hoy día, a finales de 1999,

se instalan discos de 8, 12 y 15 Gb.

En el ámbito de las interfaces, EIDE es la estrella del PC doméstico, y de

buena parte del profesional, debido a su buen rendimiento y mejor precio. No

obstante, es preciso recordar que SCSI es cada vez más popular y asequible. En

cualquiera de los casos, no debemos olvidar que, para obtener el máximo

rendimiento, el disco y la controladora deben estar al mismo nivel; por

ejemplo, un disco Ultra SCSI no dará de sí todo lo posible con una

controladora Fast SCSI, y viceversa. Lo mismo sucede con IDE: una

controladora EIDE se verá frenada por un disco IDE estándar y viceversa.

Por otro lado, la relación precio/Megabyte sigue más o menos la onda de otros

componentes informáticos; más que la bajada de precios, lo que realmente

ocurre es que se da más por el mismo precio.

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IEEE 1394 Firewire

Este es el nuevo bus de discos duros que se utilizará dentro de unos meses en

adelante, por lo que ahora no está a la venta. Sin embargo, es bueno

conocerlo, ya que esto se trata de una guía.

El IEEE 1394, que se dio a conocer debido sobre todo a la lista de tecnologías

contenidas en Windows 98, es un nuevo bus que permite conectar hasta 63

dispositivos con una velocidad de datos media-rápida. En el fondo es similar al

USB, pero, como verás más adelante, tiene diferencias tanto en aplicaciones

como en prestaciones. No se harán competencia uno con otro y convivirán

pacíficamente en un mismo ordenador.

Lo mejor de todo es el tipo de cosas que se pueden conectar. Éstas incluyen

discos duros, DVD-ROMs y CD-ROMs de alta velocidad, impresoras,

escáneres... y la novedad: cámaras de fotos digitales, videocámaras DV,

televisiones... Todo esto último es un nuevo hardware que se está fabricando

ya. De hecho, ya hay disponibles muchos elementos. Gracias al 1394, se

podrán conectar cámaras digitales y de DV sin la necesidad de incómodas

tarjetas que vienen opcionalmente con estos aparatos.

Y ahora, te preguntarás cómo se conecta todo esto al ordenador. Por el

momento, se hará con controladoras PCI. Para más información, mira el

artículo sobre IEEE 1394 Firewire.

Elegir el disco duro. IDE vs. SCSI

Como la función principal del disco duro es la de actuar como almacén de

datos a largo plazo, la capacidad es una consideración fundamental. Hay que

buscar un disco duro de entre 4 y 12 Gb, dependiendo del tipo de datos que

piense almacenar en el disco duro. Otras consideraciones son la velocidad de

acceso (busquemos una velocidad mínima de 10 a 12 milisegundos, y si llega a

8 o 6, mejor), el buffer (recomendado de 256 Kb), rpm (revoluciones por

minuto, busquemos 7.200) y el tamaño de la caché del disco duro. También es

importante considerar el tipo de datos que piensa almacenar en su disco duro.

Los formatos de datos actuales (video, sonido y gráficos) pueden requerir varios

megabytes de espacio para almacenamiento.

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De todas las tecnologías comentadas, cuando pienses comprar un disco duro

tendrás dos opciones a elegir: IDE o SCSI. Los discos duros SCSI requieren

hardware adicional y son más adecuados para tipos de operaciones de

entrada/salida como servidores de archivos. Las unidades de disco duro IDE o

EIDE (Enhanced IDE, o IDE mejorado) no requieren hardware adicional y los

de la variante UDMA/33 o DMA/66 son casi igual o más veloces que los discos

duros SCSI (los SCSI-2 concretamete). Para la mayoría de los usos de alto

rendimiento, un disco duro EIDE suele ser el más apropiado y económico.

Otro punto es que el IDE admite en la actualidad cuatro dispositivos (que

pueden ser discos duros, CD-ROMs, y algún tipo de disco removible), el SCSI 1

y 2 admite 7 dispositivos (discos duros, CD-ROMs, escáneres y discos

removibles) y el Ultra SCSI) admite 15 (el Ultra2 SCSI LVD admite ¡30!). La

cantidad de dispositivos que vamos a necesitar es otro factor de elección.

Y por último, informaros bien de las características técnicas del disco duro que

tengáis en mente adquirir; si en el establecimiento no pueden informaros bien,

solicitad un manual de la unidad, en ellos se suelen detallar todas sus

especificaciones técnicas. Aquí tienes algunas páginas:

Cuando tengas montada la unidad, comprueba si está particionada, pues la

mayoría incluyen el software de gestión comentado anteriormente en una

pequeña partición del disco, debiendo ser extraída a disquete con alguna

utilidad incluida. De modo que no se te ocurra directamente coger el disco

duro, y tras instalarlo, formatearlo. Con ello sólo conseguirás perder los datos

del fabricante, que son con los únicos con los que se puede realizar esta labor

con seguridad. De lo contrario, corres el riesgo de no acceder a toda la

información de la unidad, o dañarlo de forma permanente. Aunque lo mejor es

adquirir un disco duro que tenga su capacidad normal y corriente, es decir,

que con el FORMAT.EXE se pueda formatear desde un primer momento y que no

venga ni con programitas ni con chorradas.

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