placa madre

Partes de placa madre
Nombre: Patricio Pizarro
Curso:8b
Partes placa madre
bios
Ranuras
pci
chips
caché
Conectores teclado.
Mouse, usb (ATX)
Conector
eléctrico
Ranuras
ISA
Zócalo
zif
Ranuras
AGP
Ranuras
Dimm
168.c
chipset
pila
Conectores
diquetera
Conectores
Eide(discoduro)
Ranurassimm
72.c
Que es la placa madre
La placa base, placa madre, tarjeta madre o board (en inglés
motherboard, mainboard) es la tarjeta de circuitos impresos de una
computadora que sirve como medio de conexión entre el microprocesador,
los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda
la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots) que permiten
la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales. Estas tarjetas de
expansión suelen realizar funciones de control de periféricos tales como
monitores, impresoras, unidades de disco, etc...
Se diseña básicamente para realizar tareas específicas vitales para el
funcionamiento de la computadora, como por ejemplo las de:
Conexión física.
Administración, control y distribución de energía eléctrica.
Comunicación de datos.
Temporización.
Sincronismo.
Control y monitoreo
Bios
El sistema Básico de entrada/salida Basic Input-Output System (BIOS) es un código de interfaz que
localiza y carga el sistema operativo en la RAM; es un software muy básico instalado en la placa base que permite
que ésta cumpla su cometido. Proporciona la comunicación de bajo nivel, y el funcionamiento y configuración del
hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona salida básica (emitiendo pitidos
normalizados por el altavoz del ordenador si se producen fallos) durante el arranque. El BIOS usualmente está
escrito en lenguaje ensamblador. El primer término BIOS apareció en el sistema operativo CP/M, y describe la parte
de CP/M que se ejecutaba durante el arranque y que iba unida directamente al hardware (las máquinas de CP/M
usualmente tenían un simple cargador arrancable en la ROM, y nada más). La mayoría de las versiones de MSDOS tienen un archivo llamado "IBMBIO.COM" o "IO.SYS" que es análogo al CP/M BIOS.
En los primeros sistemas operativos para PC (como el DOS), el BIOS todavía permanecía activo tras el
arranque y funcionamiento del sistema operativo. El acceso a dispositivos como la disquetera y el disco duro se
hacían a través del BIOS. Sin embargo, los sistemas operativos SO más modernos realizan estas tareas por sí
mismos, sin necesidad de llamadas a las rutinas del BIOS.
Al encender el ordenador, el BIOS se carga automáticamente en la memoria principal y se ejecuta desde
ahí por el procesador (aunque en algunos casos el procesador ejecuta la BIOS leyéndola directamente desde la
ROM que la contiene), cuando realiza una rutina de verificación e inicialización de los componentes presentes en la
computadora, a través de un proceso denominado POST (Power On Self Test). Al finalizar esta fase busca el
código de inicio del sistema operativo (bootstrap) en algunos de los dispositivos de memoria secundaria presentes,
lo carga en memoria y transfiere el control de la computadora a éste.
Se puede resumir diciendo que el BIOS es el firmware presente en computadoras IBM PC y compatibles,
que contiene las instrucciones más elementales para el funcionamiento de las mismas por incluir rutinas básicas de
control de los dispositivos de entrada y salida. Está almacenado en un chip de memoria ROM o Flash, situado en la
placa base de la computadora. Este chip suele denominarse en femenino "la BIOS", pues se refiere a una memoria
(femenino) concreta; aunque para referirnos al contenido, lo correcto es hacerlo en masculino "el BIOS", ya que nos
estamos refiriendo a un sistema (masculino) de entrada/salida.
Caché
En informática, es un conjunto de datos duplicados de otros originales, con la propiedad
de que los datos originales son costosos de acceder, normalmente en tiempo, respecto a la copia
en el caché. Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en el caché; los
accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato
sea menor.
El término caché puede utilizarse también para una zona de memoria de disco
denominado caché de disco (Disk cache o Cache buffer en inglés).
La memoria caché está estructurado por celdas, donde cada celda almacena un byte. La
entidad básica de almacenamiento la conforman las filas, llamados también líneas de caché. Por
ejemplo, una caché L2 de 512 KB se distribuye en 16.384 filas y 32 columnas
Cuando se copia o se escribe información de la RAM, por cada movimiento siempre cubre
una línea de caché.
La memoria caché tiene incorporado, un espacio de almacenamiento llamado Tag RAM,
que indica a que porción de la RAM se halla asociada a cada línea de caché, es decir permite
traducir una dirección de RAM en una línea de caché concretamente.
En el diseño de la memoria caché se deben considerar varios factores que influyen
directamente en el rendimiento de la memoria y por lo tanto en su objetivo de aumentar la
velocidad de respuesta de la jerarquía de memoria. Estos factores son las políticas de ubicación,
extracción, reemplazo, escritura y el tamaño de la caché y de sus bloques.
Ranuras pci
Un Peripheral Component Interconnect (PCI, "Interconexión de
Componentes Periféricos") consiste en 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 PCs, 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 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
incorporaron 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.
Ranuras isa
Son bastante antiguas y cada vez se utilizan menos debido a que los
dispositivos conectados en ella se comunican por un bus muy lento (un bus
es una avenida por la cual viajan los datos en el computador; un PC tiene
varios buses). Las ranuras ISA se emplean para dispositivos que no
requieren una gran capacidad de transferencia de datos, como el módem
interno.
Chips
Un circuito integrado (CI) o chip, es una pastilla muy delgada en la que se
encuentra una enorme cantidad (del orden de miles o millones) de dispositivos
microelectrónicos interconectados, principalmente diodos y transistores, además de
componentes pasivos como resistencias o condensadores. Su área es de tamaño
reducido, del orden de un cm² o inferior. Algunos de los circuitos integrados más
avanzados son los microprocesadores, que son usados en múltiples artefactos,
desde computadoras hasta electrodomésticos, pasando por los teléfonos móviles.
Otra familia importante de circuitos integrados la constituyen las memorias digitales.
Ranuras agp
Accelerated Graphics Port (AGP, Puerto de Gráficos Acelerado, en ocasiones llamado Advanced Graphics Port, Puerto de Gráficos Avanzado)
es un puerto (puesto que solo se puede conectar un dispositivo, mientras que en el bus se pueden conectar varios) desarrollado por Intel
en 1996 como solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas que usaban el bus PCI. El diseño parte de las
especificaciones del PCI 2.1.
El puerto AGP es de 32 bit como PCI pero cuenta con notables diferencias como 8 canales más adicionales para acceso a la
memoria RAM. Además puede acceder directamente a esta a través del puente norte pudiendo emular así memoria de vídeo en la RAM.
La velocidad del bus es de 66 MHz.
El bus AGP cuenta con diferentes modos de funcionamiento.
AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse
a los diseños de las tarjetas gráficas.
AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.
Estas tasas de transferencias se consiguen aprovechando los ciclos de reloj del bus mediante un multiplicador pero sin
modificarlos físicamente..
Tarjeta gráfica ATI Radeon 9800 con conexión AGP
El puerto AGP se utiliza exclusivamente para conectar tarjetas gráficas, y debido a su arquitectura sólo puede haber una
ranura. Dicha ranura mide unos 8 cm y se encuentra a un lado de las ranuras PCI.
A partir de 2006, el uso del puerto AGP ha ido disminuyendo con la aparición de una nueva evolución conocida como PCIExpress, que proporciona mayores prestaciones en cuanto a frecuencia y ancho de banda. Así, los principales fabricantes de tarjetas
gráficas, como ATI y nVIDIA, han ido presentando cada vez menos productos para este puerto.
Sin embargo, la primera semana de enero de 2008, PowerColor anuncia que lanzará la tarjeta mas poderosa que haya existido
en la historia del AGP hasta la fecha. Se trata de la ATi Radeon HD 3850 AGP x8 con 512MB GDDR3, una frecuencia de 1660Mhz
efectivos, interfaz de memoria de 256Bits y soporte para DirectX 10.1. Además destaca por ser la única, tarjeta de vídeo que puede
mover DirectX10 de forma fluida. Actualmente también Club3D comercializa esta Ati Radeon HD 3850 con casi las mismas
características
Conectores usb teclado mouse
El Universal Serial Bus (bus universal en serie) es un puerto que sirve para conectar periféricos a una computadora. Fue creado en 1996 por siete
empresas: IBM, Intel, Northern Telecom, Compaq, Microsoft, Digital Equipment Corporation y NEC.
El estándar incluye la transmisión de energía eléctrica al dispositivo conectado. Algunos dispositivos requieren una potencia mínima, así que se pueden
conectar varios sin necesitar fuentes de alimentación extra. La mayoría de los concentradores incluyen fuentes de alimentación que brindan energía a los dispositivos
conectados a ellos, pero algunos dispositivos consumen tanta energía que necesitan su propia fuente de alimentación. Los concentradores con fuente de alimentación
pueden proporcionarle corriente eléctrica a otros dispositivos sin quitarle corriente al resto de la conexión (dentro de ciertos límites).
El diseño del USB tenía en mente eliminar la necesidad de adquirir tarjetas separadas para poner en los puertos bus ISA o PCI, y mejorar las capacidades
plug-and-play permitiendo a esos dispositivos ser conectados o desconectados al sistema sin necesidad de reiniciar. Cuando se conecta un nuevo dispositivo, el servidor
lo enumera y agrega el software necesario para que pueda funcionar.
El USB puede conectar los periféricos como mouse, teclados, escáneres, cámaras digitales, teléfonos celulares, reproductores multimedia, impresoras,
discos duros externos, tarjetas de sonido, sistemas de adquisición de datos y componentes de red. Para dispositivos multimedia como escáneres y cámaras digitales, el
USB se ha convertido en el método estándar de conexión. Para impresoras, el USB ha crecido tanto en popularidad que ha empezado a desplazar a los puertos
paralelos porque el USB hace sencillo el poder agregar más de una impresora a una computadora personal.
El conector PS/2 o puerto PS/2 toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 en que es creada por IBM en 1987, y empleada para
conectar teclados y ratones. Muchos de los adelantos presentados fueron inmediatamente adoptados por el mercado del PC, siendo este conector uno de los primeros.
La comunicación en ambos casos es serial (bidireccional en el caso del teclado), y controlada por microcontroladores situados en la placa madre. No han
sido diseñados para ser intercambiados en caliente, y el hecho de que al hacerlo no suela ocurrir nada es más debido a que los microcontroladores modernos son mucho
más resistentes a cortocircuitos en sus líneas de entrada/salida. Pero no es buena idea tentar a la suerte, pues se puede matar fácilmente uno de ellos.
Aunque idéntico eléctricamente al conector de teclado AT DIN 5 (con un sencillo adaptador puede usarse uno en otro), por su pequeño tamaño permite que
en donde antes sólo entraba el conector de teclado lo hagan ahora el de teclado y ratón, liberando además el puerto RS-232 usado entonces mayoritariamente para los
ratones, y que presentaba el inconveniente de compartir interrupciones con otro puerto serial (lo que imposibilitaba el conectar un ratón al COM1 y un modem al COM3,
pues cada vez que se movía el ratón cortaba al modem la llamada)
A su vez, las interfaces de teclado y ratón PS/2, aunque eléctricamente similares, se diferencias en que en la interfaz de teclado se requiere en ambos lados
un colector abierto que para permitir la comunicación bidireccional. Los ordenadores normales de sobremesa no son capaces de identificar al teclado y ratón si se
intercambian las posiciones.
En cambio en un ordenador portátil o un equipo de tamaño reducido es muy frecuente ver un sólo conector PS/2 que agrupa en los conectores sobrantes
ambas conexiones (ver diagrama) y que mediante un cable especial las divide en los conectores normales.
Por su parte el ratón PS/2 es muy diferente eléctricamente del serie, pero puede usarse mediante adaptadores en un puerto serie.
En los equipos de marca (Dell, Compaq, HP...) su implementación es rápida, mientras que en los clónicos 386, 486 y Pentium, al usar cajas tipo AT, si
aparecen es como conectores en uno de los slots. La aparición del estándar ATX da un vuelco al tema. Al ser idénticos ambos se producen numerosas confusiones y
códigos de colores e iconos variados (que suelen generar más confusión entre usuarios de diferentes marcas), hasta que Microsoft publica las especificaciones PC 99,
que definen un color estándar violeta para el conector de teclado y un color verde para el de ratón, tanto en los conectores de placa madre como en los cables de cada
periférico.
Este tipo de conexiones se han utilizado en máquinas no-PC como la DEC AlphaStation o los Acorn RiscPC / Archimedes
En la actualidad, están siendo reemplazados por los dispositivos USB, ya que ofrecen mayor velocidad de conexión, la posibilidad de conectar y desconectar
en caliente (con lo que con un sólo teclado y/o ratón puede usarse en varios equipos, lo que elimina las colecciones de teclados o la necesidad de recurrir a un
conmutador en salas con varios equipos), además de ofrecer múltiples posibilidades de conexión de más de un periférico de forma compatible, no importando el sistema
operativo, bien sea Windows, MacOS ó Linux (Esto es, multiplataforma
Conectores de disquetera
La disquetera es un elemento cada vez más en desuso, pero que aún se
monta en los ordenadores compatibles en un zócalo de 3,5”. El conector de
alimentación de la disquetera es más pequeño y con forma de U invertida, por lo que
lo conectaremos de la única forma posible, sin forzarlo. La disquetera necesita de un
cable de bus de datos para conectarla con la placa madre, y así transmitir los datos
de una a otra. Este cable es más estrecho que el del disco duro o CD-ROM y se
conecta a un conector específico en la placa. Éste se indica en la misma y en el
manual como FDD.
El cable puede tener varios conectores en toda su extensión. A nosotros sólo
nos interesan los de los extremos, que conectaremos la disquetera y a la placa.
Debemos hacer coincidir el pin1 del cable (color rojo), con el pin1 de su
conector en la placa madre. Si no está indicado en la placa, mírelo en el manual de
instrucciones. El final del otro extremo del cable lo conectaremos a la disquetera.
Esta vez, el pin1 se corresponderá con el extremo del conector que esté más cerca
de la toma de alimentación de la disquetera.
Debe ajustar con fuerza los cables, ya que muchas veces lo que pensamos
que es una avería en la disquetera se corresponde únicamente con que uno de estos
conectores del bus de datos se ha aflojado.
Conectores Eide (disco duro)
Las siglas significan "Enhanced Integrated Drive Electronics" ("Unidad Electrónica
Integrada Mejorada" ó "EIDE"). También se conoce cono ATA rápida ("Fast ATA" o "Fast
Advanced Technology Attacment"). Representa una versión mejorada (actualizada) del
estándar de interfaz para dispositivos internos tipo IDE. Al igual que el IDE, este conector dicta la
manera en que los dispositivos internos (e.g., disco duro, CD-ROM, entre otros, se conectan con
el resto de la computadora. El estándar EIDE permite conectar cuatro dispositivos, comparado
con los de la interfaz IDE. Además, puede transferir datos de un dispositivo a otro desde tres a
cuetro veces más rápido que un IDE estándar. La velocidad para la transferencia de información
flutúa entre 11MB y 16.6 MB por segundo). La interfaz EIDE soporta dispositivos de
almacenamientos de mayor capacidad que los IDE.
Ranuras simm 72.c
Un módulo de memoria bastante común es el SIMM ("Single In-line Memory
Module"). Este módulo aloja varios chips de DRAM, y los hay de varios tipos, de 30 y 72 contactos, y se alojan
en ranuras SIMM de la placa base, adoptando una posición perpendicular a esta.
Nota: en realidad, puesto que los contactos están por ambas caras de la placa, estos módulos tienen 60
y 144 contactos respectivamente. Aunque desde un punto de vista eléctrico sean solo la mitad, porque los de
ambas caras están unidos entre sí.
Los módulos SIMM de 30 contactos permiten leer y escribir 8 bits (1 byte) en paralelo, por lo que si el
procesador es de 32 bits (4 bytes) y utiliza SIMM de 30 contactos, cada banco debe tener 4 módulos (esta es una
configuración común en las placas que utilizan estos módulos).
Por su parte, los SIMM de 72 contactos permiten acceder a 32 bits (4 bytes) en paralelo. Si se tiene una
máquina de 32 bits, por ejemplo, un Intel 80486 o el Motorola 68040, se necesita un solo SIMM de 72 contactos
por banco (en cambio se necesitarían 4 módulos SIMM de 30 contactos por banco para proporcionar 32 bits de
datos cada vez).
Identificación de los SIMM
Los SIMM se identifican en términos de ancho y alto, en la forma A x B. Contra lo que podría creerse
estos valores no indican sus dimensiones físicas, sino su capacidad y si dan soporte a la paridad.
En la tabla adjunta se muestran algunos ejemplos de los SIMM más populares de 30 y 72
contactos. Observe que los que tienen paridad se identifican por el formato "x9" o "x36". Esto se debe a que
como se ha indicado ( 5.3.1), el mecanismo de paridad añade 1 bit por cada 8 bits de datos, de modo que los
SIMM de 30 contactos, que proporcionan 8 bits por ciclo, deben proporcionar en realidad 9. Por su parte, los de
72 contactos, que proporcionan 4 octetos deben añadir 4 bits de paridad, por lo que en realidad proporcionan 36
bits.
Ranuras dimm 168.c
Los módulos DIMM ("Dual in-line Memory Module") son parecidos a los SIMM, y están dotados de 168 contactos (84 por
cara). La diferencia es que los contactos de ambas caras no están unidos entre sí, y forman contactos separados. Como puede
fácilmente deducirse, estos módulos proporcionan acceso paralelo a 64 bits de memoria, por lo que pueden dar servicio a placas con
procesadores tipo Pentium II de Intel o IBM Power PC.
DIMM
El SO DIMM ("Small Outline Dual in-line Memory Module") es un tipo de DIMM de perfil pequeño. Ha sido diseñado para
ordenadores en los que se dispone de poco espacio, por ejemplo "laptops" y portátiles. Aunque conserva los 168 contactos de las DIMM
normales, sus dimensiones han sido reducidas a 66 x 25 mm. En la figura adjunta se muestra un módulo SO DIMM de 5 V. y 16 MB.
DIMM DDR
Las nuevas memorias DDR vienen montadas en módulos DIMM un tanto especiales que no son compatibles con los DIMM
SDRAM que se utilizan actualmente (2002). Los nuevos DIMMs DDR vienen con 184 contactos en lugar de los 168 utilizados por los
DIMM SDRAM. El módulo parece idéntico a las antiguas SDRAM, pero como puede verse en la figura adjunta, tienen solo una ranura
en lugar de las dos que aparecen en los DIMMs SDRAM.
La nomenclatura oficial es algo confusa. Originalmente fue PC200 para la DDR-SDRAM que opera en un bus a 100 MHz (el
200 es porque utiliza ambos flancos), y PC266 para el bus de 133 MHz. Después que Rambus utilizara las designaciones PC600,
PC700 y PC800 para sus módulos RDRAM, que "suena" como algo más rápido que PC200 o PC266 (aunque no lo sean), la industria de
memorias utilizó las designaciones PC1600 y PC2100. Observe que mientras la numeración utilizada en PC200 y PC266 se refiere a
las velocidades reales de reloj en las transferencias, PC1600 y PC2100 se refieren a las velocidades máximas (de pico) en MBps. Por
tanto, PC200 es lo mismo que PC1600 (64 bit * 2 * 100 MHz = 1600 MBps); y PC266 es igual que PC 2100 (64 bit * 2 * 133 MHz = 2133
MBps).
Memorias propietarias
Son módulos de memoria de diseño específico para algún ordenador o fabricante particular. Tienen el inconveniente de que
en caso de avería o ampliación, deben ser adquiridas directamente al fabricante del ordenador. Este tipo de memoria no es frecuente en
ordenadores de escritorio ("Desktops"). Es más frecuente en portátiles; "Palmtops"; "Handhelds", etc.
Zócalo zif
Mecanismo de inserción de chips que no
requiere que aplique fuerza. Utilizado por
procesadores anteriores al Pentium II.
Conector electrico
Un conector eléctrico es un dispositivo para unir circuitos eléctricos.
En informática, son conocidos también como inferfaces físicos.
Están compuestos generalmente de un enchufe (macho) y una base
(hembra), aunque existen conectores hermafroditas, como los conectores
LAN Token Ring originales de IBM.