La placa base
también conocida como placa madre o tarjeta madre es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
Va instalada dentro de una caja 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 dentro de la caja.
La placa base, además, incluye un firmware 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 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.).
- Un 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), registradas en un disco duro o SSD, cuando arranca el sistema operativo.
- 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 sólido y 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) y, los más recientes, PCI Express.
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.
Algunos fabricantes proveen placas base que pueden acoger hasta 8 procesadores (en el caso de socket 939 para procesadores AMD Opteron y sobre socket 604 para procesadores Intel Xeon).
Escalabilidad
Hasta la mitad de la década de 1990, los PC fueron equipados con una placa en la que se soldó el microprocesador (CPU). Luego vinieron las placas base equipadas con zócalo de microprocesador «libre», que permitía acoger el microprocesador de elección (de acuerdo a sus necesidades y presupuesto). Con este sistema (que pronto se hizo más generalizado y no ha sido discutido), es teóricamente posible equipar el PC con una CPU más potente, sin sustituir la placa base, pero a menor costo.De hecho, esta flexibilidad tiene sus límites porque los microprocesadores son cada vez más eficientes, e invariablemente requieren placas madre más eficaces (por ejemplo, capaces de manejar flujos de datos cada vez más importantes).
Fabricantes
Varios fabricantes se reparten el mercado de placas base, tales como Abit, Albatron, Aopen, ASUS, ASRock, Biostar, Chaintech, Dell, DFI, ECS EliteGroup, Epox, Foxconn, Gigabyte Technology, Intel, MSI, QDI, Sapphire Technology, Soltek, Super Micro, Tyan, Via, XFX, Pc Chips.DIFERENCIAS ENTRE LA TARJETAS MADRES VIEJAS Y LAS ACTUALES
Mainboard antiguas
En el motherboard existe una serie desw it ches, (pequeños interruptores) y Jumpers (puentecitos metálicos que se pueden sacar y poner). En la mayoría de los casos, no es necesario meterse con los jumpers éstos ya vienen configurados por el fabricante.
Los switches de opciones son otra historia; estos le dicen al motherboard que tipo de accesorios tiene conectados al mismo, y cuanta memoria tiene instalada. Los switches están localizados en un pequeño banco, denominado DIP (por Dual In-Line Package). El conjunto de switches DIP tiene ocho pequeños controles en un algunos motherboards. Se pueden mover con la punta de una lapicera o cualquier otro instrumento de punta.
Motherboards actuales:
En los motherboards actuales la configuración no está dada por los switches, sino por un pequeño programa de setup. Este programa está disponible en discos de utilidades embalados junto con la maquina o insertos dentro del sistema y siempre disponibles. Este programa de setup es accedido por muchos motherboards presionando la tecla Delete mientras la maquina esta boteando (recién arrancada).
Los cambios que usted realiza en el programa de setup son almacenados en un tipo especial de memoria denominado CMOS (los circuitos integrados CMOS con conocidos por su poco consumo de energía). El contenido de esta memoria no se pierde al apagar la maquina gracias a una pequeña batería conectada al motherboard.
Aunque se usa el programa de setup, también hay una serie de switches para setear las opciones, muchos motherboards tienen al menos dos o tres conjuntos del tipo de chips RAM y ROM que se tengan instalados.
Partes
TIPOS DE PLACA BASES:
Formato de Placa AT
El factor de forma AT es el empleado por el IBM AT y sus clones en formato sobremesa completo y torre completo. Su tamaño es de 12 pulgadas de ancho x 11-13 pulgadas de profundo. Su gran tamaño dificultaba la introducción de nuevas unidades de disco. Además su conector con la fuente de alimentación inducía fácilmente al error. Actualmente están descatalogadas. Excepto un par, que se encuentran en el museo de la informática.
Formato de Placa Baby AT
IBM presenta en 1985 el formato Baby AT, que es funcionalmente equivalente a la AT, pero significativamente menor, su menor tamaño favorece las cajas más pequeñas y facilita la ampliación, por lo que toda la industria se vuelca en él abandonando el formato AT. Tienen multitud de cables que dificultan la ventilación y con el micro alejado de la entrada de alimentación. Todo esto será resuelto por el formato ATX.
Baby-AT
Fue el estándar absoluto durante años. Define una placa de unos 220x330 mm, con unas posiciones determinadas para el conector del teclado, los slots de expansión y los agujeros de anclaje a la caja, así como un conector eléctrico dividido en dos piezas.Estas placas son las típicas de los ordenadores "clónicos" desde el 286 hasta los primeros Pentium. Con el auge de los periféricos (tarjeta sonido, CD-ROM, discos extraíbles...) salieron a la luz sus principales carencias: mala circulación del aire en las cajas (uno de los motivos de la aparición de disipadores y ventiladores de chip) y, sobre todo, una maraña enorme de cables que impide acceder a la placa sin desmontar al menos alguno.
Formato de Placa ATX
El formato ATX es presentado por INTEL en 1995 con un tamaño de 12 pulgadas de ancho por 9,6 pulgadas de profundo, en este nuevo formato se resuelven todos los inconvenientes que perjudicaron a la ya mencionada placa. Incorporan los puertos más habituales y en algunos casos incluso la salida de monitor VGA. Todo esto conlleva el que muchas tarjetas necesarias se integren en la placa madre, abaratando costos y mejorando la ventilación.
Factor de forma ATX
La placa de la foto pertenece a este estándar. Cada vez más comunes, va camino de ser las únicas en el mercado.
Se las supone de más fácil ventilación y menos maraña de cables que las Baby-AT, debido a la colocación de los conectores. Para ello, el microprocesador suele colocarse cerca del ventilador de la fuente de alimentación y los conectores para discos cerca de los extremos de la placa.
La diferencia "a ojo descubierto" con las AT se encuentra en sus conectores, que suelen ser más (por ejemplo, con USB o con FireWire), están agrupados y tienen el teclado y ratón en clavijas mini-DIN. Además, reciben la electricidad mediante un conector formado por una sola pieza
FORMATO DE PLACA LPX
Este factor de forma lo utilizan muchos equipos de marca para ordenadores de sobremesa. La mayoría de las placas tienen integrados más periféricos de los usuales. Los slots para las tarjetas de expansión no se encuentran sobre la placa base sino en un conector especial en el que están pinchadas, llamados riser card.Factor de forma LPX
Estas placas son de tamaño similar a las Baby-AT, aunque con la peculiaridad de que los slots para las tarjetas de expansión no se encuentran sobre la placa base, sino en un conector especial en el que están pinchadas, la riser card.
De esta forma, una vez montadas, las tarjetas quedan paralelas a la placa base, en vez de perpendiculares como en las Baby-AT; es un diseño típico de ordenadores de sobremesa con caja estrecha (menos de 15 cm de alto), y su único problema viene de que la riser card no suele tener más de dos o tres slots, contra cinco en una Baby-AT típica.
FORMATO DE PLACA NLX
Es similar al lpx. El objetivo de este factor de forma es la facilidad para retirar y sustituir la placa base sin herramientas.
Factor de forma NLX
Es el más reciente desarrollo en la tecnología de tarjetas madres de escritorios.
Se trata de un factor de forma de perfil bajo, similar en apariencia al LPX.
Comprende la capacidad de manejar el tamaño físico del sistema de los nuevos procesadores, así como sus características térmicas más elevadas, el factor forma NLX se diseño específicamente para abordar estos problemas.
Ventajas Específicas
- Manejo de las tecnologías de procesadores actuales.
- Flexibilidad ante el rápido cambio de tecnologías de procesadores.
- Manejo de otras tecnologías emergentes
