PLACA BASE
La placa base es la placa sobre la que se conectan todos los demás elementos que conforman nuestro ordenador, y por lo tanto se trata de un elemento fundamental.
Es un componente se que escuentra en continua evolución, y poco tiene que ver una placa base actual, como la que podemos ver en la imagen superior, para Pentium 4, y la que podemos ver en la imagen inferior, para Pentium III, aunque muchos elementos se mantienen.
Estamos ante el elemento más importante, junto con el microprocesador, de un ordenador y a la vez ante el que a veces no le damos la importancia que realmente tiene. Cuando configuramos nuestro ordenador siempre nos preguntamos ¿Qué procesador pondré? ¿Qué gráfica? ¿Qué memoria?, incluso nos preguntamos que caja vamos a poner, pero pocas veces nos planteamos no ya las prestaciones sobre el papel de la placa base que vamos a montar, sino la calidad de ésta, cuando de ella depende en gran medida el rendimiento posterior de nuestro ordenador, ya que de nada nos va a servir instalar el procesador más potente, el último modelo de tarjeta gráfica o la memoria más rápida del mercado si luego la calidad de los componentes de la placa base no permiten sacarles al resto de elementos su máximo rendimiento.
BIOS
Se conoce como la BIOS al módulo de memoria tipo ROM (Read Only Memory – Memoria de solo lectura), que actualmente suele ser una EEPROM o una FLASH, en el que está grabado el BIOS, que es un software muy básico de comunicación de bajo nivel, normalmente programado en lenguaje ensamblador (es como el firmware de la placa base).
El BIOS puede ser modificado (actualizado) por el usuario mediante unos programas especiales. Tanto estos programas como los ficheros de actualización deben ser suministrados por el fabricante de la placa base.
Esta memoria no se borra si se queda sin corriente, por lo que el BIOS siempre está en el ordenador. Algunos virus atacan el BIOS y, además, este se puede corromper por otras causas, por lo que algunas placas base de gama alta incorporan dos EEPROM conteniendo el BIOS, uno se puede modificar, pero el otro contiene el BIOS
original de la placa base, a fin de poder restaurarlo fácilmente, y no se puede modificar.
Su función es la de chequear los distintos componentes en el arranque, dar manejo al teclado y hacer posible la salida de datos por pantalla. También emite por el altavoz del sistema una serie pitidos codificados, caso de que ocurra algún error en el chequeo de los componentes.
Al encender el equipo, se carga en la RAM (aunque también se puede ejecutar directamente). Una vez realizado el chequeo de
los componentes (POST – Power On Seft Test), busca el código de inicio del sistema operativo, lo carga en la memoria y transfiere el control del ordenador a este. Una vez realizada esta transferencia, ya ha cumplido su función hasta la próxima vez que encendamos el ordenador.
CHIPSET:
Si definimos el microprocesador como el cerebro de un ordenador, el chipset es su corazón.
Es el conjunto de chips encargados de controlar las funciones de la placa base, así como de interconectar los demás elementos de la misma.
Hay varios fabricantes de chipset, siendo los principales INTEL, VIA y SiS.
También NVidia está desarrollando chipset NorthBridge de altas prestaciones en el manejo de la gráfica SLI y gráficas integradas en placa base, sobre todo para placas base de gama alta.
Los principales elementos del chipset son:
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PUENTE NORTE
Aparecido junto con las placas ATX (las placas AT carecían de este chip), debe su nombre a la colocación inicial del mismo, en la parte norte (superior) de la placa base. Es el chip mas importante, encargado de controlar y comunicar el microprocesador, la comunicación con la tarjeta gráfica AGP y la memoria RAM, estando a su vez conectado con el SouthBridge. AMD ha desarrollado en sus procesadores una función que controla la memoria directamente desde el éste, descargando de este trabajo al NorthBridge y aumentando significativamente el rendimiento de la memoria.
Actualmente tienen un bus de datos de 64 bit y unas frecuencias de entre 400 Mhz y 1333 Mhz. Dado este alto rendimiento
generan una alta temperatura, por lo que suelen tener un disipador y en muchos casos un ventilador.
PUENTE SUR
Es el encargado de conectar y controlar los dispositivos de Entrada/Salida, tales como los slot PCI, teclado, ratón, discos duros, lectores de DVD, lectores de tarjetas, puertos USB, etc. Se conecta con el microprocesador a través de NorthBridge.
VIA ha desarrollado en colaboración con AMD interfaces mejorados de transmisión de datos entre el SouthBridge y el NorthBridge, como el HYPER TRANSPORT, que son interfaces de alto rendimiento, de entre 200 Mhz y 1400 Mhz
(el bus PCI trabaja entre 33 Mhz y 66 Mhz), con bus DDR, lo que permite una doble tasa de transferencia de datos, es decir, transferir datos por dos canales simultáneamente por cada ciclo de reloj, evitando con ello el cuello de botella que se forma en este tipo de comunicaciones, y en colaboración con INTEL el sistema V-Link, que permite la transmisión de datos entre el SouthBridge y el NorthBridge a 1333 Mhz.
ATX
El formato ATX (Advanced Technology Extended) fue introducido por INTEL en 1.995 y supuso un gran avance con respecto al formato AT. Este formato tiene una toma de corriente de 20 pines, que se distribuyen de la siguiente forma
4 de +5vdc, 1 de -5vdc, 1 de +12vdc, 1 de -12vdc, 3 de +3.3vdc y 7 de masa. Además, para las funciones ATX, tiene 1 de +5vsb, que suministra continuamente 5 voltios a la placa base (esté el ordenador encendido o apagado), 1 de PS_ON (que es el que controla el apagado y el encendido) y otro de PWR_ON, que es el que comunica a la fuente en qué estado se encendido el ordenador.
Estos tres pines son los que permiten el encendido y apagado mediante pulsador en vez de interruptor, así como mediante medios externos, como tarjeta de red, teléfono, teclado, etc. También permiten el apagado mediante software.
Además tienen otra toma de corriente de 4 pines, 2 de 12v y otros 2 de masa, y en la última versión de ATX (la 2.2), el conector es de 24 pines en vez de 20 pines, añadiendo dos pines mas de 12v y otros dos de masa.
MEMORIA CACHE:
Es una memoria tipo L2, ultrarrápida, en la que se almacenan los comandos mas usados por el procesador, con el fin de agilizar el acceso a estos. Las placas base actuales no suelen llevar memoria caché, ya que ésta está integrada en los propios procesadores, sistema por el que trabaja de una forma más rápida y eficiente.
SOCKET
Es el slot donde se inserta el microprocesador. Dependiendo de para qué procesador esté diseñada la placa base, estos slot son de los siguientes tipos:
BANCOS DE MEMORIA:
Son los bancos donde van insertados los módulos de memoria. Su número varía entre 2 y 6 bancos y pueden ser del tipo DDR, de 184 contactos o DDR2, de 240 contactos. Ya se están vendiendo placas base con bamcos para memorias DDR3, también de 240 contactos, pero incompatibles con los bancos para DDR2.
En muchas placas se emplea la tecnología Dual Channel, que consiste en un segundo controlador de memoria en el NorthBrige, lo que permite acceder a dos bancos de memoria a la vez, incrementando notablemente la velocidad de comunicación de la memoria. Para que esto funcione, además de estar implementados en la placa base, los módulos deben ser iguales, tanto en capacidad como en diseño y a ser posible en marca. Se distinguen porque, para 4 slot, dos son del mismo color y los otros dos de otro color, debiéndose cubrir los bancos del mismo color. Una particularidad de las placas con Dual Channel es que, a pesar de tener 4 bancos, se pueden ocupar uno, dos o los cuatro bancos, pero no tres bancos.
AGP
Ya en desuso. Con una tasa de transferencia de hasta 2 Gbps (8x) y 533 Mhz, ha sido hasta ahora el estándar para la comunicación de las tarjetas gráficas con el NorthBridge.
PCI:
Los PCI (Periferical Componet Interconect) usados en la actualidad son los PCI 3.0, con una tasa de transferencia de 503 Mbps a 66 Mhz y soporte de 5v. Su número varia, dependiendo del tipo de placa, normalmente entre 5 slot (ATX) y 2 slot (Mini ATX).
SATA
Es una conexión de alta velocidad para discos duros (aunque ya están saliendo al mercado otros periféricos con esta conexión, como grabadoras de DVD).
IDE
Es la conexión utilizada para los discos duros, con una tasa de transferencia máxima de 133 Mbps, lectores de CD, de DVD, regrabadoras de DVD y algún que otro periférico, como los lectores IOMEGA ZIP. Consisten en unos slot con 40 pines (normalmente 39 más uno libre de control de posición de la faja) en los que se insertan las fajas que comunican la placa base con estos periféricos. Admiten sólo dos periféricos por conector, teniendo que estar estos configurados uno como Master o maestro y otro como Slave o esclavo, aunque también permiten que ambas unidades estén comfiguradas como CS (Cable Select), en cuyo caso la relación maestro/esclavo la determina la posición en la faja (el conector marcado System a la placa base, el conector intermedio se reconoce como esclavo y el conector del extremo como maestro).
Para esta configuración, las unidades que se conectan a estos slot tienen unos pines con puentes de configuración.
Las placas solían llevar dos conectores IDE, pero hay placas que traen tres, siendo dos de ellos exclusivos para discos duros, con función RAID (no soportan dispositivos ATAPI) y el tercero para dispositivos ATAPI (cd, dvd, regrabadoras). Actualmente, salvo placas de gama alta (y no todas), las placas base suelen traer un solo conector IDE.
Las placas base modernas soportan varios tipos de RAID en SATA.
CONEXIONES I/O
Las conexiones I/O (Input/Output) son las encargadas de comunicar el PC con el usuario a través de los llamados periféricos de interfaz humana (teclado y ratón), así como con algunos periféricos externos.
Situadas en la parte superior trasera de la placa base (en el panel trasero que comentábamos en la descripción física de la placa base), la posición de estos en cuanto a situación con respecto al resto de la placa base y medidas totales del soporte está estandarizada, salvo en aquillas placas diseñadas para equipos muy concretos de algún fabricante (HP, Sony, Dell...).
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