Placa madre

Objetivos

·        Definir que es una placa base

·        Conocer sus componentes

·        Conocer los formatos de placa base

1.    Definición

La placa base, también conocida como placa madre o placa principal (en inglés motherboard o mainboard  es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora. Es una parte fundamental para armar cualquier computadora personal de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el circuito integrado auxiliar (chipset), que sirve como centro de conexión entre el microprocesador (CPU), la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos. Va instalada dentro de una carcasa o gabinete que por lo general está hecha de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes internos.

   2. componentes

1. Slots PCI

Las ranuras o slots PCI Peripheral Componente InterConnect- interconexión de componentes periféricos) tienen como finalidad la inserción de tarjetas de expansión

2. Northbridge

Es el chip principal del chipset. Realiza la función de interface o enlace entre el procesador (9) y la memoria (4) y el bus AGP (13) y se conecta al southbridge. Suele llevar un disipador térmico

3. Southbridge

Chip que se encarga de controlar los canales más lentos (tipo ATA, serial ATA, PCI, e. No suele necesitar disipador térmico.

4. Zócalos de memoria

Ranuras destinadas a la conexión de los módulos de memoria. Constan de 184 pines de conexión para módulos DDR de hasta 1 Gb. Su número puede variar según la cantidad de memoria del sistema.

5. Memoria ROM - BIOS

Es la memoria encargada de almacenar el BIOS (Basic Input Output System  o sistema Básico de Entrada-Salida), que guarda la configuración básica de configuración del sistema y su proceso de inicialización.

6. Conectores de la caja

Conectores de los LED indicadores del frontal de la caja y de los pulsadores de encendido y reset, además del altavoz del sistema

7. Conectores para dispositivos externos

Conjunto de conectores para todos los periféricos externos. Según las características de cada placa podremos encontrar conectores USB, firewitre, serie, paralelo, red y los conectores de audio o del monitor si la placa integra la circuitería de la tarjeta de sonido o de vídeo.

8. Conectores de teclado y ratón PS/2

Conectores tipo PS/2. en el superiores donde se conecta el ratón y en el inferior se conecta el teclado

9. Zócalo para el microprocesador o CPU

Es el lugar donde se inserta el microprocesador. Requiere un zócalo específico.

10. Alimentación

Recibe de la fuente de alimentación todos los niveles de tensión necesarios para el funcionamiento del PC.

11. Pila

Su función es la de alimentar la memoria BIOS para manterner su información. Al ser una memoria de bajo consumo, utiliza una pila de tipo botón cuya duración puede superar ampliamente la del propio ordenador.

12. Conectores IDE

Son conectores de 40 pines encargados de conectar la placa base con los distintos dispositivos de memoria (disco duro, CD-ROM, DVD..). A cada conector IDE, normalmente dos, pueden conectarse dos unidades IDE.

13. Slot AGP (Accelerated Graphics Port)

Conecta directamente la tarjeta gráfica con el Northbridge y, por tanto, tiene una velocidad de acceso a la memoria y al procesador muy superior a la de las tarjetas PCI

14. Conector de disquetera

Es un conector de 34 pines cuya función es la de conectar la placa base con la disquetera.

15. Conectores Serial ATA

Los discos Serial ATA se conectan con un cable serie. Puede alcanzar velocidades de 150 MB/sg

3.tipo de bus

Bus de datos

Son las líneas de comunicación por donde circulan los datos externos e internos del microprocesador.

Bus de dirección

Línea de comunicación por donde viaja la información específica sobre la localización de la dirección de memoria del dato o dispositivo al que se hace referencia.

Bus de control

Línea de comunicación por donde se controla el intercambio de información con un módulo de la unidad central y los periféricos.

Bus de expansión

Conjunto de líneas de comunicación encargado de llevar el bus de datos, el bus de dirección y el de control a la tarjeta de interfaz (entrada, salida) que se agrega a la tarjeta principal.

Bus del sistema

Todos los componentes de la CPU se vinculan a través del bus de sistema, mediante distintos tipos de datos el microprocesador y la memoria principal, que también involucra a la memoria caché de nivel 2. La velocidad de transferencia del bus de sistema está determinada por la frecuencia del bus y el ancho del mínimo.

4. tipos de formato de placa

 Placa AT: esta placa es la utilizada por IBM AT INC  y fue creada en el año 1984. Su tamaño es de aproximadamente 305 mm de ancho por 300 a 330 mm de profundidad. Esta tarjeta resulta ser de gran tamaño para las unidades de disco más avanzadas, por lo que no puede introducirse en ellas. Otra desventaja que presenta es que suele inducir errores por medio de su conector con la fuente de alimentación. En la actualidad, este tipo de placas madre no se utiliza para la producción de ninguna computadora.

Placa Baby AT: esta placa fue creada en el año 1985 y si bien es de menor tamaño que la AT, su funcionalidad es muy similar. Mide 216 mm de ancho por 244 a 330 mm de profundidad esto lo que permite es una mayor facilidad para introducirlas en las cajas más pequeñas, por lo que tuvieron mucho éxito en el mercado. De todas maneras, este modelo presenta fallas muy similares al anterior. Entre ellas, el tener un gran número de cables que no permiten una correcta ventilación así como también presentar el micro distanciado de la entrada de alimentación.

Placa ATX: esta es creada en el año 1995 por Intel. Su tamaño es de 305 mm de ancho por 204 mm de profundidad. Este modelo logró superar las desventajas presentes en los otros dos. En esta placa, los puertos más utilizados se ubican de forma opuesta al de los slots de aplicación. El puerto DIN 5 del teclado se vio reemplazado por las tomas TS/2 de mouse y teclado, y se lo ubicó en mismo lado que los otros puertos. Lo que esto permitió fue que numerosas tarjetas puedan ser introducidas en la placa madre, disminuyendo costos y optimizando la ventilación.

Placa micro AXT: este formato presenta un tamaño reducido, que no supera los 244 mm de ancho por los 244 mm de profundidad. Al ser tan pequeña, solo presenta espacio para 1 o 2 slots AGP y/o PCI. Es por esto que suelen agregarse puertos USB o Fire Wire. Esta es la placa más moderna que existe actualmente.

5. placa multiprocesador

Este tipo de placa base puede acoger a varios procesadores (generalmente de 2, 4, 8 o más). Estas placas base multiprocesador tienen varios zócalos de microprocesador, lo que les permite conectar varios microprocesadores físicamente distintos (a diferencia de los de procesador de doble núcleo).

Cuando hay dos procesadores en una placa base, hay dos formas de manejarlos:

§  El modo asimétrico, donde a cada procesador se le asigna una tarea diferente. Este método no acelera el tratamiento, pero puede asignar una tarea a una unidad central de procesamiento, mientras que la otra lleva a cabo a una tarea diferente.

§  El modo simétrico, llamado multiprocesamiento simétrico, donde cada tarea se distribuye de forma simétrica entre los dos procesadores.

Linux fue el primer sistema operativo en gestionar la arquitectura de doble procesador enx86.^{[cita requerida]} Sin embargo, la gestión de varios procesadores existía ya antes en otras plataformas y otros sistemas operativos. Linux 2.6.x maneja multiprocesadores simétricos, y las arquitecturas de memoria no uniformemente distribuida

Algunos fabricantes proveen placas base que pueden acoger hasta 8 procesadores (en el caso desocket 939 para procesadores AMD Opteron y sobre socket 604 para procesadores Intel