PLACA BASE: COMPONENTES Y FUNCIONES DE ESTOS.llll
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.
La placa base está formada por una serie de elementos que veremos a continuación:
BASE:
La base propiamente dicha es una plancha de material sintético en la que están incrustados los circuitos en varias capas y a la que se conectan los demás elementos que forman la placa base.
PARTE ELECTRICA:
Es una parte muy importante de la placa base, y de la calidad de sus elementos va a depender en gran medida la vida de nuestro ordenador. Está formado por una serie de elementos (condensadores, transformadores, diodos, estabilizadores, etc.) y es la encargada de asegurar el suministro justo de tensión a cada parte integrante de la placa base. Esa tensión cubre un amplio
abanico de voltajes, y va desde los 0.25v a los 5v.
Es una de las partes que más diferencia la calidad dentro de una placa base.
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.
Entre las principales marcas de BIOS se encuentran American Megatrade (AMI), Phoenix Technologies y Award Software Internacional.
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:
- Northbridge:
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.
- Southbridge:
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.
- Memoria Caché:
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.
SLOT Y SOCKET:
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:
- Socket LGA 775
Para la gama INTEL (Celaron y P4), del tipo 775, con 775 contactos. Este socket tuene la particularidad de conectar con el procesador mediante contactos, en vez de mediante pines, que era lo normal hasta ese momento.
- Socket 939
Para AMD con memorias DDR, del tipo 939, con 939 pines. Este socket está ya prácticamente extinguido.
- Socket AM2
Para AMD con memorias DDR2, del tipo AM2, con 940 pines. Es el socket utilizado actualmente por los procesadores AMD.
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.
Slot de espansión:
Son los utilizados para colocar placas de expansión. Pueden ser de varios tipos.
- Slot para tarjetas gráficas.
Estos slot van conectados al NorthBrige, pudiendo ser de dos tipos diferentes:
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.
PCIe
Que es el estándar actual de comunicación con las tarjetas gráficas. Con una tasa de transferencia de 4 Gbps en cada dirección y 2128 Mhz en su versión 16x, que es la empleada para este desempeño.
Cada vez hay más placas en el mercado que incorporan la tecnología
SLI, desarrollada por NVidia, que consiste en dos slot de video PCIe, lo que permite conectar dos tarjetas gráficas para trabajar simultáneamente, bien con un monitor o con un máximo de hasta 4 monitores simultáneamente. Esta tecnología es muy útil para trabajar con software implementado para usarla, ya que supone trabajar con dos GPU simultáneamente, pero encarece bastante el costo de las placas base (pueden llegar al doble, en comparación con otra placa de las mismas características, pero sin SLI).
Por su parte, ATI ha desarrollado una tecnología prácticamente igual, denominada
CrossFire.
Slot de expansión de tarjetas:
Los slot de expansión para tarjetas pueden ser de tres tipos diferentes:
- 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).
- PCIe
Estándar que poco a poco se va imponiendo, con una tasa de transferencia de 250 Mbs por canal, con un máximo actual de 16 canales (utilizadas para VGA). Suelen tener 1 ó 2 slot de este tipo, lo que no quiere decir que todas las placas base que traen dos slot PCIe 16x sirvan para SLI o CroosFire (la placa base debe ser específica`para estos sistemas).
Hay slot PCIe de 1x, 4x, 8x y 16x. Los slot varian de tamaño según la velocidad máxima que soporten, como se puede ver en la imagen.
- PCIx
Utilizados sobre todo en placas para servidores, a base de incrementar la frecuencia llegan hasta una transferencia de 2035 Mbs (PCIx 2.0), con una frecuencia de 266 Mhz. Un problema que presentan los PCIx es que dividen tanto la velocidad como el ancho de banda entre los slot montados, por lo que se suele montar uno solo, generalmente pensado para la conexión de placas RAID de alto rendimiento. No debemos confundir
PCIx con
PCIe.
CONECTORES:
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). Hay dos tipos de SATA:
- SATA1,
con una tasa de transferencia de 1.5 Gbps (150GB/s)
- SATA2,
con una tasa de transferencia de 3 Gbps (300GB/s)
En la actualidad el estándar SATA1 no se monta en prácticamente ninguna placa.
Los discos duros SATA2 suelen llevar un jumper para configurarlos como SATA1. Además, SATA permite una mayor longitud del conector (hasta 1 m), conector mas fino, de 7 hilos y menor voltaje, de 0.25v, frente a los 5v de los discos IDE. Además del aumento de velocidad de transferencia tienen las ventajas añadidas de que al ser mucho más fino el cable de datos permite una mejor refrigeración del equipo.
También tienen la ventaja de que normalmente permiten conexión y desconexión
en caliente, es decir, sin necesidad de apagar el equipo
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.
Las placas base modernas soportan varios tipos de RAID en SATA.
FDD
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...).
Estos conectores, en el formato estándar, son:
- PS/2
Dos conectores del tipo PS2, de 6 pines, uno para el teclado y otro para el ratón, normalmente diferenciados por colores (verde para ratón y malva para teclado).
- USB
Suelen llevar cuatro conectores USB 2.0 En muchor casos traen otros dos en una plaquita que se conecta a los USB internos de la placa.
- RS-232
Conocidos también como
puertos serie. Suelen traer uno o dos (aunque cada vez son mas las placas que traen solo uno e incluso ninguno, relegando este tipo de puerto a un conector interno y una plaquita para instalar sólo en caso de que lo necesitemos), ya que es un dispositivo que cada vez se utiliza menos).
- PARALELO
Es un puerto cuya principal misión es la conexión de impresoras. Dado que las impresoras vienen con puerto USB cada vez se utiliza menos, habiendo ya algunas placas que carecen de este puerto.
- Ethernet
Es un conector para redes en formato
RJ-45. Actualmente todas las placas base vienen con tarjeta de red tipo Ethernet, con velocidades 10/100, llegando a 10/100/1000 en las placas de gama media-alta y alta. Algunos modelos de gama alta incorporan dos tarjetas Ethernet.
- Sonido
Igual que en el caso anterior. La calidad del sonido en placa base es cada vez mejor, lo que ha hecho que los principales fabricantes de tarjetas de sonido abandonen las gamas bajas de estas, centrándose en gamas media-alta y alta. El sonido que incorporan las placas base va desde el 5.1 de las placas de gama baja hasta las 8.1 de algunas de gama media-alta y alta. Utilizan el estándar
AC97 (Audio Codec 97) de alta calidad y 16 ó 20 bit. Muchas de ellas incorporan salida digital.
Los principales fabricantes de chip de sonido son Intel, Realtech, Via, SiS y Creative.