Placa base

Es el centro neurálgico del ordenador, al que se conecta de fomra directa o indirecta el resto de componentes. Su función consiste en recibir los datos procedentes de los periféricos de entrada, procesarlos y enviar los resultados a los periféricos de salida.

     Para poder verla hay que abrir la caja donde se encuentra. Al observarla se distinguen claramente el microprocesador, las memorias RAM y ROM, la tarjeta gráfica, la tarjeta de sonido, las ranuras de expansión, las conexiones IDE y los puertos.

LA MOTHERBOARD La placa base, placa madre, tarjeta madre o board (en inglés motherboard, mainboard) es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan las demás partes de la computadora. Tiene instalados una serie de integrados, entre los que se encuentra el Chipset que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria RAM, los buses de expansión y otros dispositivos. Va instalada dentro de un gabinete que por lo general esta hecho de lamina y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes dentro del gabinete. La placa base además incluye un software llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas como: pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo. 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 necesarios para su funcionamiento; • El zócalo de CPU (a menudo llamado socket): es un receptáculo que recibe el micro-procesador y le conecta con el resto de la microcomputadora; • Los conectores de RAM (ranura de memoria, en inglés memory slot) en número de 2, 3 o 4 en las placas base comunes e incluso 6; • El chipset: Uno o más circuitos electrónicos, que gestiona las transferencias de datos entre los diferentes componentes de la computadora (microprocesador, memoria, disco duro, etc.) ; •• El bus (también llamado bus interno o en inglés (Front Side Bus (FSB)): Conecta el microprocesador al chipset; •o Los puertos serie, por ejemplo para conectar dispositivos antiguos, o Los puertos paralelos, por ejemplo para la conexión de antiguas impresoras; o Los puertos USB (en inglés Universal Serial Bus); por ejemplo para conectar periféricos recientes o Los conectores RJ45 para conectarse a una red informática. o Los conectores VGA, para la conexión del monitor de la computadora o Los conectores IDE o Serial ATA I o II, para conectar dispositivos de almacenamiento tales como discos duros y discos ópticos; o Los conectores de audio, para conectar dispositivos de audio tales como altavoces o micrófono; • Los conectores (slots) 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 de la pantalla 3D en el monitor). Estos puertos pueden ser puertos ISA (interfaz antigua), PCI (en inglés Peripheral Component Interconnect) 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 video. EL MICROPROCESADOR El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria. El primer microprocesador (Intel 4004) se inventó en 1971. Era un dispositivo de cálculo de 4 bits, con una velocidad de 108 kHz. Desde entonces, la potencia de los microprocesadores ha aumentado de manera exponencial. ¿Qué son exactamente esas pequeñas piezas de silicona que hacen funcionar un ordenador? El procesador es un circuito electrónico que funciona a la velocidad de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos, denominados "picos". La velocidad de reloj (también denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por segundo, expresados en Hertz (Hz). De este modo, un ordenador de 200 MHz posee un reloj que envía 200.000.000 pulsos por segundo. Por lo general, la frecuencia de reloj es un múltiplo de la frecuencia del sistema. En un microprocesador podemos diferenciar diversas partes: El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo por oxidación con el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base. La memoria caché: una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a mano ciertos datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera. El coprocesador matemático: o, más correctamente, la FPU (Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante). Parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos; antiguamente estaba en el exterior del micro, en otro chip. Un microprocesador multinúcleo es aquel que combina dos o más NUCLEOS independientes en un solo paquete, a menudo un solo circuito integrado. NOTA: No son dos procesadores. Son dos o más nucleos trabajando a una misma frecuencia.

MEMORIA RAM La memoria principal o RAM (Random AccessMemory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada. Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier ubicación de ella aleatoria y rápidamente Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la tarjeta madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos: La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoriade almacenamiento, como los disquetes o los discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y que se borra al apagar el computador, no como los Disquetes o discos duros en donde la información permanece grabada. DISCO DURO Un disco duro (del inglés hard disk (HD)) es un disco magnético en el que puedes almacenar datos de ordenador. El disco duro es la parte de tu ordenador que contiene la información electrónica y donde se almacenan todos los programas (software). Es uno de los componentes del hardware más importantes dentro de tu PC. El término duro se utiliza para diferenciarlo del disco flexible o disquete (floppy en inglés). Los discos duros pueden almacenar muchos más datos y son más rápidos que los disquetes. Por ejemplo, un disco duro puede llegar a almacenar más de 2000 gigabytes (2 TERAS) Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora; las interfaces más comunes son Integrated Drive Electronics (IDE, también llamado ATA) , SCSI generalmente usado en servidores, SATA, este último estandarizado en el año 2004 y FC exclusivo para servidores. Tal y como sale de fábrica, el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes se deben definir en él un formato de bajo nivel, una o más particiones y luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro sistema. LA FUENTE DE ALIMENTACION La fuente de alimentación, es el componente electrónico encargado de transformar la corriente de la red eléctrica con una tensión de 200V ó 125V, a una corriente con una tensión de 5 a 12 voltios (que es la necesaria para nuestra PC y sus componentes). Como los componentes de la PC funcionan con corriente continua, lógicamente la corriente alterna no nos sirve, ya que los mismos no funcionarán. Para ello se utiliza un componente llamado puente rectificador, que será el encargado de transformar la corriente alterna en corriente continua, logrando que el voltaje no baje de 0 voltios. Una vez obtenida la corriente continua, todavía no nos sirve para alimentar ningún circuito porque no es constante. Cuando abrimos el gabinete de la PC, podemos encontrarnos con dos tipos de fuentes: AT o ATX (AT eXtended). La fuente AT tiene tres tipos de conectores de salida. El primer tipo, del cual hay dos, son los que alimentan la placa madre. Los dos tipos restantes, de los cuales hay una cantidad variable, alimentan a los periféricos no enchufados en un slot de la placa madre, como ser unidades de discos duros, unidades de CD-ROM, disqueteras, etc. La conexión a la placa madre es a través de dos conectores de 6 pines cada uno, los cuales deben ir enchufados de modo que los cables negros de ambos queden unidos en el centro. La fuente ATX es muy similar a la AT, pero tiene una serie de diferencias, tanto en su funcionamiento como en los voltajes entregados a la placa madre. La fuente ATX consta en realidad de dos partes: una fuente principal, que corresponde a la vieja fuente AT (con algunos agregados), y una auxiliar. La principal diferencia en el funcionamiento se nota en el interruptor de encendido, que en vez de conectar y desconectar la alimentación de 220VAC, como hace el de la fuente AT, envía una señal a la fuente principal, indicándole que se encienda o apague, permaneciendo siempre encendida la auxiliar, y siempre conectada la alimentación de 220VAC, permitiendo poder realizar conexiones/desconexiones por software (es "Hibernar" de Windows por ejemplo). La conexión a la placa madre es a través de un solo conector de 20 pines. En las conexiones de fuentes AT, existía un problema: tenían dos conectores para enchufar en la placa madre, dando lugar a confusiones y cortocircuitos, ello se soluciona dejando en el centro los cables negros que tienen los conectores. Sin embargo, en las fuentes ATX al existir un solo conector a enchufar en la placa madre, se evitaba ese problema, ya que existe una sola forma de conectarlo.

Tamaños y tipos de placas base para ordenadores

SOCKET
Este tipo de conectores se basan en lo que se llama zócalo ZIF, es decir, “Zero Insertion Force” ó “Fuerza de Inserción Cero”, donde los procesadores pueden instalarse sin efectuar ninguna presión sobre ellos, facilitando mucho las cosas y sobre todo minimizando los riesgos.
Socket es el nombre genérico; en realidad existen varios tipos de Sockets, que los repasaremos los más antiguos a los más modernos:

socket3

Socket 3: Permitían la inserción de un procesador de tipo 486 o de un procesador Pentium Overdrive.

socket7

Socket 7: Permitían la inserción de una amplia gama de procesadores, ya que permaneció en activo durante mucho tiempo. Este Socket era válido para instalar procesadores de Intel tipo Pentium, Pentium MMX, procesadores de AMD tipo K6, K6-2, etc, entre otros muchos.

socket8

Socket 8: Socket válido para el micro de Intel “Pentium Pro”, muy famoso a pesar de su antiguedad ya que fué el primero que implementaba la caché dentro del encapsulado del micro y permitia la comunicación a la misma velocidad.

socket370

Socket 370 o PGA 370: Tipo de conector que usan los últimos procesadores Pentium III y Celeron de Intel. Por cierto, PGA significa “Pin Grid Array” o “Matriz de rejilla de contactos”.

Socket462

Socket 462 ó Socket A: Conector diseñado para la inserción de procesadores Athlon de AMD.

socket478

Socket 423 y 478: Ambos sockets corresponden al Pentium 4, sin embargo el segundo de ellos es el más moderno y admite frecuencias superiores a los 2 Ghz. También puede admitir los procesadores Celeron más recientes.

SLOT

Existen básicamente 3 tipos de Slot:

Slot A: En este conector iban instalados los antiguos procesadores Athlon de AMD. Slot 1: A este conector le corresponden los procesadores Intel Pentium II y también los procesadores más antiguos Pentium III.Slot 2: Este conector es más conocido a nivel de servidores de red, donde iba instalado el procesadorXeon.

Los 3 tipos de Slot son muy similares y pueden englobarse dentro de la siguiente imagen:

slot1

donde se aprecian también los orificios donde se instalaba un soporte para el microprocesador, el cual era tan alto y voluminoso que necesitaba sujeción extra:

slot1_pii

Por último vemos un microprocesador Pentium II:

Tamaños de factores.Tipos mas conocidos de placas base
Nombre	Tamaño (mm)
WTX	356×425
AT	350×305
Baby-AT	330×216
BTX	325×266
ATX	305×244
NLX	254×228
microATX	244×244
DTX	244×203
FlexATX	229×191
Mini-DTX	203×170
EBX	203×146
microATX (Min.)	171×171
Mini-ITX	170×170
EPIC (Express)	165×115
Nano-ITX	120×120
COM Express	125×95
ETX / XTX	114×95
Pico-ITX	100×72
PC/104 (-Plus)	96×90
mobile-ITX	75×45

Factor de forma (inglés form factor) son unos estándares que definen algunas características físicas de las placas base para