13.placa base
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PLACA BASE
Una tarjeta de circuito impreso a la que se conecta los componentes que constituyen la computadora u ordenador.
Componentes de la placa base
Una placa base típica admite los siguientes componentes:
Uno o varios conectores de alimentación: por estos conectores, una alimentación
eléctrica proporciona a la placa base los diferentes voltajes e intensidades
necesarios para su funcionamiento.
El zócalo de CPU es un receptáculo que recibe el microprocesador y lo conecta con
el resto de componentes a través de la placa base.
Las ranuras de memoria RAM, en número de 2 a 6 en las placas base comunes.
El chipset: una serie de circuitos electrónicos, que gestionan las transferencias de
datos entre los diferentes componentes de la computadora (procesador,
memoria, tarjeta gráfica,unidad de almacenamiento secundario, etc.).
Se divide en dos secciones, el puente norte (northbridge) y el puente
sur(southbridge). El primero gestiona la interconexión entre el microprocesador, la
memoria RAM y la unidad de procesamiento gráfico; y el segundo entre los periféricos
y los dispositivos de almacenamiento, como los discos duros o lasunidades de disco
óptico. Las nuevas líneas de procesadores de escritorio tienden a integrar el propio
controlador de memoria en el interior del procesador además de que estas tardan en
dregadarse aproximadamente de 100 a 200 años.
El reloj: regula la velocidad de ejecución de las instrucciones del
microprocesador y de los periféricos internos.
La CMOS: una pequeña memoria que preserva cierta información importante
(como la configuración del equipo, fecha y hora), mientras el equipo no está
alimentado por electricidad.
La pila de la CMOS: proporciona la electricidad necesaria para operar el circuito
constantemente y que éste último no se apague perdiendo la serie de
configuraciones guardadas.
La BIOS: un programa registrado en una memoria no volátil (antiguamente en
memorias ROM, pero desde hace tiempo se emplean memorias flash). Este
programa es específico de la placa base y se encarga de la interfaz de bajo nivel
entre el microprocesador y algunos periféricos. Recupera, y después ejecuta, las
instrucciones del MBR (Master Boot Record), o registradas en un disco duro oSSD,
cuando arranca el sistema operativo. Actualmente los ordenadores modernos
sustituyen el MBR por el GPT y la BIOS por Extensible Firmware Interface.
El bus (también llamado bus interno o en inglés front-side bus'): conecta el
microprocesador al chipset, está cayendo en desuso frente a HyperTransport y
Quickpath.
El bus de memoria conecta el chipset a la memoria temporal.
El bus de expansión (también llamado bus I/O): une el microprocesador a los
conectores entrada/salida y a las ranuras de expansión.
Los conectores de entrada/salida que cumplen normalmente con la norma PC 99:
estos conectores incluyen:
Los puertos PS2 para conectar el teclado o el ratón, estas interfaces tienden a
desaparecer a favor del USB
Los puertos serie, por ejemplo para conectar dispositivos antiguos.
Los puertos paralelos, por ejemplo para la conexión de antiguas impresoras.
Los puertos USB (en inglés Universal Serial Bus), por ejemplo para conectar
periféricos recientes.
Los conectores RJ45, para conectarse a una red informática.
Los conectores VGA, DVI, HDMI o Displayport para la conexión del monitor de
la computadora.
Los conectores IDE o Serial ATA, para conectar dispositivos de
almacenamiento, tales como discos duros, unidades de estado sólidoy unidades
de disco óptico.
Los conectores de audio, para conectar dispositivos de audio, tales
como altavoces o micrófonos.
Las ranuras de expansión: se trata de receptáculos que pueden acoger tarjetas de
expansión (estas tarjetas se utilizan para agregar características o aumentar el
rendimiento de un ordenador; por ejemplo, un tarjeta gráfica se puede añadir a un
ordenador para mejorar el rendimiento 3D). Estos puertos pueden ser
puertos ISA (interfaz antigua), PCI (en inglés Peripheral Component
Interconnect), AGP (en inglés Accelerated Graphics Port) y, los más recientes, PCI
Express.
Con la evolución de las computadoras, más y más características se han integrado en
la placa base, tales como circuitos electrónicos para la gestión del vídeo IGP (en
inglés Integrated Graphic Processor), de sonido o de redes (10/100 Mbps/1 Gbps),
evitando así la adición detarjetas de expansión.
Factor de forma
Son unos estándares que definen algunas características físicas de las placas base para ordenador personal. Las tarjetas madre necesitan tener dimensiones compatibles con las cajas que las contienen, de manera que desde los primeros computadores personales se han establecido características mecánicas, llamadas factor de forma. Definen la distribución de diversos componentes y las dimensiones físicas, como por ejemplo el largo y ancho de la tarjeta, la posición de agujeros de sujeción y las características de los conectores.
Un form factor define características muy básicas de una placa base para que pueda
integrarse en el resto de la computadora, al menos, física y eléctricamente.
Naturalmente, éste no es suficiente para garantizar la interconexión de dos
componentes, pero es el mínimo necesario. Las características definidas en unform
factor son:
La forma de la placa base: cuadrada o rectangular.
Sus dimensiones físicas exactas: ancho y largo.
La posición de los anclajes. Es decir, las coordenadas donde se sitúan los tornillos.
Las áreas donde se sitúan ciertos componentes. En concreto, las ranuras de
expansión y los conectores de la parte trasera (para teclado, ratón, USB, etc.)
La forma física del conector de la fuente de alimentación.
Las conexiones eléctricas de la fuente de alimentación, es decir, cuantos cables
requiere la placa base de la fuente de alimentación, sus voltajes y su función.
Circuito integrado auxiliar o chipset
Es el conjunto de circuitos integrados diseñados con base a la arquitectura de
un procesador (en algunos casos diseñados como parte integral de esa arquitectura),
permitiendo que ese tipo de procesadores funcionen en una placa base. Sirven de
puente de comunicación con el resto de componentes de la placa, como son
la memoria, las tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc. Las placas
base modernas suelen incluir dos integrados, denominados Norte y Sur, y suelen ser
los circuitos integrados más grandes después de la GPU y el microprocesador. Las
últimas placa base carecen de Puente Norte ya que los procesadores de última
generación lo llevan integrado. El chipset determina muchas de las características de
una placa base y por lo general la referencia de la misma está relacionada con la del
chipset.
Tipos de ranuras
XT
Es una de las ranuras más antiguas y trabaja con una velocidad muy inferior a las
ranuras modernas (8 bits) y a una frecuencia de 4,77megahercios, ya que garantiza
que los PC estén bien ubicados para su mejor funcionamiento; necesita ser revisados
antes. el aga este estupides es poor qes una loca q no la kiere la mama
gaaaayyyyyyyyy geyss
ISA
La ranura ISA es una ranura de expansión de 16 bits capaz de ofrecer hasta 16 MB/s a
8 megahercios. Los componentes diseñados para la ranura ISA eran muy grandes y
fueron de las primeras ranuras en usarse en las computadoras personales. Hoy en día
es una tecnología en desuso y ya no se fabrican placas madre con ranuras ISA. Estas
ranuras se incluyeron hasta los primeros modelos del microprocesador Pentium III.
Fue reemplazada en el año 2000 por la ranuraPCI.
VESA
En 1992 el comité VESA de la empresa NEC crea esta ranura para dar soporte a las
nuevas placas de video. Es fácilmente identificable en la placa base debido a que
consiste de un ISA con una extensión color marrón, trabaja a 32 bits y con una
frecuencia que varia desde 33 a 40 megahercios. Tiene 22,3 centímetros de largo (ISA
más la extensión) 1,4 de alto, 0,9 de ancho (ISA) y 0,8 de ancho (extensión).
PCI
Peripheral Component Interconnect o PCI es un bus de ordenador estándar para
conectar dispositivos periféricos directamente a su placa base. Estos dispositivos
pueden ser circuitos integrados ajustados en ésta (los llamados "dispositivos
planares" en la especificación PCI) o tarjetas de expansión que se ajustan en
conectores. Es común en las computadoras personales, donde ha desplazado
al ISA como bus estándar, pero también se emplea en otro tipo de ordenadores.
A diferencia de los buses ISA, el bus PCI permite la configuración dinámica de un
dispositivo periférico. En el tiempo de arranque del sistema, las tarjetas PCI y
el BIOS interactúan y negocian los recursos solicitados por la tarjeta PCI. Esto permite
asignación de IRQs y direcciones del puerto por medio de un proceso dinámico
diferente del bus ISA, donde las IRQs tienen que ser configuradas manualmente
usando jumpers externos. Las últimas revisiones de ISA y el bus MCA de IBM ya
incorporaban tecnologías que automatizaban todo el proceso de configuración de las
tarjetas, pero el bus PCI demostró una mayor eficacia en tecnología plug and play.
Aparte de esto, el bus PCI proporciona una descripción detallada de todos los
dispositivos PCI conectados a través del espacio de configuración PCI.
SOCKET
El zócalo (socket en inglés) es un sistema electromecánico de soporte y conexión eléctrica, instalado en la placa base, que se usa para fijar y conectar unmicroprocesador. Se utiliza en equipos de arquitectura abierta, donde se busca que haya variedad de componentes permitiendo el cambio de la tarjeta o el integrado. En los equipos de arquitectura propietaria, los integrados se sueldan sobre la placa base.
Tipos de placas base
En los ordenadores actuales existen seis tipos básicos de placas base, en función de la CPU: Socket 7, Socket 8, Super 7, Slot 1, Slot 2 y Socket 370. Las placas Socket 7 albergan los procesadores Pentium, K5 de AMD, 6x86 de Cyrix y Winchip C6 de IDT; ya no se venden, pues carecen de las interfaces más utilizadas en la actualidad, como el bus AGP y el puerto USB. Estos dos estándares se incorporan en las placas Super 7, también compatibles Pentium y K6. Las placas Socket 8, muy escasas, albergan los extinguidos procesadores Pentium Pro. Las placas Slot 1 son necesarias para suministrar soporte a los Pentium II/III y Celeron, y suelen disponer del formato ATX, que reorganiza la localización de las tarjetas, para que quepa mayor cantidad en el mismo espacio, y se reduzca el cruce de cables internos. Las placas ATX también necesitan una carcasa especial ATX. Una variante son las placas Slot 2, soporte de la versión Xeon del Pentium II, utilizada en servidores profesionales. Finalmente, las placas Socket 370 alojan una versión especial de Celeron, con las mismas prestaciones que el modelo Slot 1, pero más barato para el fabricante.