Introducción
En el
trabajo que se presenta a continuación se describe lo que ha sido desde su
inicio “La Tarjeta Madre del Computador”, en esta abarcamos toda su historia y
evolución.
Además como no es posible hablar de La Tarjeta Madre
o Placa Base sin mencionar los elementos o componentes que la componen, en este trabajo también describimos cada
uno de esos componentes que hacen
posible el funcionamiento de la tarjeta madre y en conclusión que integran lo
que es una computadora completa.
Algunos
del elemento o componentes de la tarjeta madre mencionada en el trabajo son:
Ø BIOS
Ø Pila
Ø
Ranuras de expansión
para periféricos
Ø
Puertos de E/S. entre
otros.
Se espera
que este trabajo llene sus expectativas.
LA TARJETA MADRE O PLACA BASE
La tarjeta madre es el componente principal de
un computador personal. Es el
componente que integra a todos los demás.
Una tarjeta madre es una tarjeta de circuito impreso usada en una
computadora personal. Esta es también conocida como la tarjeta principal. El
término "tarjeta principal" es también usado para la tarjeta de
circuito principal en otros dispositivos electrónicos. El resto de este artículo
discute la muy llamada "PC compatible IBM" tarjeta madre.
Como cualquier otro sistema de
cómputo, toda la circuitería básica y componentes requeridos para una PC para
funcionar se monta cualquiera directamente en la tarjeta madre o en una tarjeta
de expansión enchufada en una ranura de expansión de la tarjeta madre.
Historia
La historia de la tarjeta madre,
inicia en 1947 cuando William Shockley,
Walter Brattain y John Bardeen, científicos de los laboratorios Bell,
muestran su invento, el transistor amplificador de punto-contacto, iniciando
con esto el desarrollo de la miniaturización de circuitos electrónicos; este es
el invento que eventualmente dividiría la historia de las computadoras de la
primera y segunda generación.
G. W. Dummer, un experto en radar del Radar Real Británico, que en 1952 presentó una proposición sobre la utilización de un bloque de material sólido que puede ser utilizado para conectar componentes electrónicos sin cables de conexión.
Fue hasta 1961 cuando Fairchild Semiconductor anuncia el primer circuito integrado comercialmente disponible, iniciando con esto la competencia por la alta integración de componentes en espacios cada vez más reducidos; la miniaturización, y con esto la búsqueda de la computadora en una pastilla.
G. W. Dummer, un experto en radar del Radar Real Británico, que en 1952 presentó una proposición sobre la utilización de un bloque de material sólido que puede ser utilizado para conectar componentes electrónicos sin cables de conexión.
Fue hasta 1961 cuando Fairchild Semiconductor anuncia el primer circuito integrado comercialmente disponible, iniciando con esto la competencia por la alta integración de componentes en espacios cada vez más reducidos; la miniaturización, y con esto la búsqueda de la computadora en una pastilla.
Evolución de la tarjeta
madre
MYCRO1
1975 se fabrica la primera microcomputadora "de tarjeta única" Contaba con un microprocesador Intel 8080 y utilizaba el sistema operativo MYCROP, creado por la misma empresa.
LA MYCRON 3, que ya utilizaba CP/M;
LA MYCRON 1000 que contaba con un microprocesador Zilog Z80 y utilizaba MP/M;
LA MYCRON 2000, (1980) que fue la primera en albergar un microprocesador Intel 8086, y utilizaba inicialmente el sistema operativo CP/M-86 y eventualmente el MP/M-86.
1975 se fabrica la primera microcomputadora "de tarjeta única" Contaba con un microprocesador Intel 8080 y utilizaba el sistema operativo MYCROP, creado por la misma empresa.
LA MYCRON 3, que ya utilizaba CP/M;
LA MYCRON 1000 que contaba con un microprocesador Zilog Z80 y utilizaba MP/M;
LA MYCRON 2000, (1980) que fue la primera en albergar un microprocesador Intel 8086, y utilizaba inicialmente el sistema operativo CP/M-86 y eventualmente el MP/M-86.
KIM-1
En 1976 MOS Technology presenta la computadora en una sola tarjeta KIM-1. Cuenta con un microprocesador 6501/02 a 1 MHz; 1 kilobyte en RAM, ROM, teclado hexagecimal, pantalla numérica con LEDs, 15 puertos bidireccionales de entrada / salida y una interfaz para casete compacto (casete de audio). Esta computadora fue vendida armada, aunque carecía de fuente de poder.
La KIM-1 fue producida hasta 1981, convirtiéndose en el primer producto de cómputo de Cómmodore.
AT
El AT, basado en el estándar IBM PC-AT, fue estándar absoluto durante años, desde los primeros microprocesadores Intel 80286 hasta los primeros Pentium II y equivalentes incluidos.
El AT, basado en el estándar IBM PC-AT, fue estándar absoluto durante años, desde los primeros microprocesadores Intel 80286 hasta los primeros Pentium II y equivalentes incluidos.
Estas tarjetas madre, en sus primeras versiones son de diseño y características elementales; carecen de accesorios integrados limitándose únicamente a los circuitos, componentes y pastillas básicos para su funcionamiento, al igual que las XT.
Durante este período casi todos los accesorios para computadora venían acompañados de una tarjeta controladora que había que instalar y configurar manualmente, ya que la tecnología de estas tarjetas madre no aportaba funciones para conectar y funcionar (Plug & Play), lo que hacía que la instalación, o al menos la configuración de estos dispositivos tuviera que ser realizada por personal calificado que supiera lidiar con los limitados recursos que ofrecía la placa base.
ATX Y VARIANTES
ATX, promovido por INTEL (1996) requerimiento de nuevos diseños de fuente de poder y gabinete. Colocación de UCP, posen más conectores, conectores de teclado y ratón son tipo PS/2. AGP y el USB (1997), estas tecnologías se incorporaron rápidamente en este estándar.
Funcionamiento
El funcionamiento de la tarjeta
madre es el proceso más complejo dentro de los ordenadores modernos. Para
entenderlo del modo más sencillo posible, lo mejor es estudiar las diferentes
piezas que componen la placa.
No hará falta repetir que el objetivo fundamental
de la placa base es integrar el funcionamiento de todos los componentes. Este
proceso se divide en dos grupos, conocidos como puente, nombre sacado de la
función de comunicación que cumplen. El puente norte, se encarga de hacer
del CPU, GPU y memoria RAM una unidad. En el otro extremo tenemos
el puente sur, encargado de integrar periféricos (incluyendo salida
de vídeo), así como también unidades de almacenamiento.
Además de esto, tenemos algunos otros componentes que se encargan de
diferentes aspectos.
- El reloj, encargado de regular la velocidad con la que se cumplen las tareas, además de coordinar y programar su funcionamiento.
- El CMOS, una forma de memoria encargada de guardar ciertos tipos de datos que deben permanecer constantes en el tiempo aun cuando el equipo no esté conectado a la electricidad. Para cumplir con esta función el CMOS cuenta con una batería o pila propia.
- El BIOS, o Firmware, que ya explicamos en qué consiste.
- Las diferentes formas de Bus, que son espacio para el intercambio de información o energía.
- Puertos y conectores para los periféricos.
- Ranuras de expansión, a donde se conectan otras placas. Anteriormente solían integrarse tarjetas con más puertos, y más recientemente suelen usarse tarjetas gráficas y de sonido.
Componentes de la tarjeta madre
La memoria cache forma parte de la tarjeta
madre y del procesador (Hay dos tipos) y se utiliza para acceder rápidamente a
la información que utiliza el procesador.
Existen cache primario (L1) y
cache secundario (L2). El cache primario está definido por el
procesador y no lo podemos quitar o poner. En cambio el cache secundario se puede añadir a la tarjeta madre. La regla de
mano es que si se tienen 8 Megabytes (Mb) de memoria RAM se debe tener 128 Kilobytes
(Kb) de cache.
Si se tiene 16 Mb son 256 Kb y si se tiene 32 Mb son 512 Kb. Parece que
en adelante no se observa mucha mejoría al ir aumentando el tamaño del cache.
Los Pentium II tienen el cache secundario incluido en el procesador y este es
normalmente de 512 Kb.
2. El zócalo
(Socket en inglés) es un sistema electromecánico de soporte y
conexión eléctrica, instalado en la placa base, que se usa para fijar y
conectar un microprocesador. Se utiliza en equipos de
arquitectura abierta, donde se busca que haya variedad de componentes
permitiendo el cambio de la tarjeta o el integrado.
La tarjeta principal viene con un zócalo de CPU que permite colocar el microprocesador. Es un conector cuadrado,
la cual tiene orificios muy pequeños en donde encajan los pines cuando se
coloca el microprocesador a presión.
En los equipos de arquitectura propietaria,
los integrados se añaden sobre la placa base soldándolo, como sucede en las videoconsolas.
Existen variantes desde 40
conexiones para integrados pequeños, hasta más de 1300 para microprocesadores,
los mecanismos de retención del integrado y de conexión dependen de cada tipo
de zócalo, aunque en la actualidad predomina el uso de zócalo ZIF (pines) o LGA (contactos).
Historia
Los primeros procesadores desde
el Intel 4004, hasta los de principios de los
años 80, se caracterizaron por usar empaque DIP que era un estándar para los
circuitos integrados sin importar si eran
analógicos o digitales. Para estos empaques de pocos pines (hasta 44) y de
configuración sencilla, se usaron bases de plástico con receptores eléctricos,
que se usan todavía para otros integrados.
Debido al aumento en el número de
pines, se empezó a utilizar empaques PLCC como en el caso del Intel 80186. Este empaque puede ser
instalado directamente sobre la placa base (soldándolo) o con un socket PLCC
permitiendo el cambio del microprocesador. Actualmente es usado por algunas
placas base para los integrados de memoria ROM. En ese zócalo, el integrado se
extrae haciendo palanca con un destornillador de punta plana.
Funcionamiento
El zócalo va soldado sobre la
placa base de manera que tiene conexión eléctrica con los circuitos del
circuito impreso. El procesador se monta de acuerdo a unos puntos de guía
(borde de plástico, indicadores gráficos, pines o agujeros restantes) de manera
que cada pin o contacto quede alineado con el respectivo punto del zócalo.
Alrededor del área del zócalo, se definen espacios libres, se instalan
elementos de sujeción y agujeros, que permiten la instalación de dispositivos
de disipación de calor, de manera que el procesador quede entre el zócalo y
esos disipadores.
En los últimos años el número de
pines ha aumentado de manera substancial debido al aumento en el consumo de energía
y a la reducción de voltaje de operación. En los últimos 15 años, los
procesadores han pasado de voltajes de 5 V a algo más de 1 V y de potencias de
20 vatios, a un promedio de 80 vatios.
Para transmitir la misma potencia
a un voltaje menor, deben llegar más amperios al procesador lo que requiere
conductores más anchos o su equivalente: más pines dedicados a la alimentación.
No es extraño encontrar procesadores que requieren de 80 a 120 amperios de
corriente para funcionar cuando están a plena carga, lo que resulta en cientos
de pines dedicados a la alimentación. En un procesador Socket 775,
3. Chipset
Un chipset (traducido como circuito
integrado auxiliar) es el conjunto de circuitos integrados diseñados con base a la
arquitectura de un procesador (en algunos casos, diseñados como parte
integral de esa arquitectura), permitiendo que ese tipo de procesadores
funcionen en una placa base. Sirven de puente de
comunicación con el resto de componentes de la placa, como son la memoria, las tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc.
Las placas base modernas suelen
incluir dos integrados, denominados puente norte y puente sur, y suelen ser los circuitos
integrados más grandes después de la GPU y el microprocesador. Las últimas placa base carecen de puente
norte, ya que los procesadores de última generación lo llevan integrado.
El chipset determina
muchas de las características de una placa base y por lo general la referencia
de la misma está relacionada con la del chipset.
A diferencia del micro controlador, el procesador no tiene mayor
funcionalidad sin el soporte de un chipset: la importancia del mismo ha
sido relegada a un segundo plano por las estrategias de marketing.
Historia
Desde los comienzos de la
fabricación de los primeros microprocesadores, se pensó en un conjunto de integrados de soporte,
de hecho el primer microprocesador de la historia, el Intel 4004 formaba parte de un conjunto de integrados
numerados 4001, 4002 y 4003 que tenían todos una apariencia física similar y
que formaban la base de un sistema de cómputo cualquiera.
Mientras que otras plataformas
usaban muy variadas combinaciones de chips de propósito general, los empleados en el Commodore 64 y la Familia Atari de 8 bits, incluso sus CPUs, solían ser
diseños especializados para la plataforma, que no se encontraban en otros
equipos electrónicos, por lo que se les comenzó a llamar chipsets.
Funcionamiento
El Chipset es el que hace posible que
la placa base funcione como eje del
sistema, dando soporte a varios componentes e interconectándolos de forma que
se comuniquen entre ellos haciendo uso de diversos buses. Es uno de los pocos
elementos que tiene conexión directa con el procesador, gestiona la mayor parte
de la información que entra y sale por el bus principal del procesador, del
sistema de vídeo y muchas veces de la memoria RAM.
En el caso de los computadores
PC, es un esquema de arquitectura abierta que establece modularidad: el Chipset
debe tener interfaces estándar para los demás dispositivos. Esto permite
escoger entre varios dispositivos estándar, por ejemplo en el caso de los buses
de expansión, algunas tarjetas madre pueden tener bus PCI-Express y soportar diversos tipos
de tarjetas de distintos anchos de bus (1x, 8x, 16x).
En el caso de equipos portátiles
o de marca, el chipset puede ser diseñado a la medida y aunque no soporte gran
variedad de tecnologías, presentará alguna interfaz de dispositivo.
4. BIOS
El Sistema Básico de Entrada/Salida (Basic
Input-Output System), conocido simplemente con el nombre
de BIOS, es un programa informático inscrito en componentes
electrónicos de memoria Flash existentes en la placa base. Este programa controla el
funcionamiento de la placa base y de dichos componentes.1 Se encarga de realizar las funciones básicas de manejo y
configuración del ordenador.
Historia
El acrónimo BIOS (-Basic
Input/Output System-) fue inventado por Gary Kildall el creador del sistema operativo CP/M en 1975, siendo el nombre de un archivo del sistema. Las máquinas
con CP/M usualmente tenían una ROM muy simple que hacía que la unidad de disquete leyera datos desde su
primera posición de memoria donde se encontraba la primera instrucción del
archivo BIOS que se encargaba de configurar el sistema o programa BIOS.
El diseño del IBM PC (1981) incluyó todas las
funcionalidades básicas de entrada y salida en memorias tipo ROM, uso que
posteriormente se erigió como el estándar para la industria. El BIOS del
5150 fue el único programa que la compañía IBM desarrolló para el equipo,
siendo la única pieza de código sobre la que se tenían derechos exclusivos.
Basándose en procesos de Ingeniería Inversa, se escribieron versiones que
tenían idénticas funcionalidades a la BIOS IBM pero además incluyeron nuevos
dispositivos como los discos duros y varias unidades de
disquete manteniendo la retro compatibilidad hasta el día de hoy.
Hasta 1990 el BIOS era almacenado
en memorias ROM o EPROM, después comenzó a
utilizarse memorias Flash que pueden ser actualizadas
por el usuario sin necesidad de destapar la caja.
En la última década se ha
desarrollado el firmware EFI como esquema de ROM que reemplazará a la BIOS legada que está
limitada a ejecutarse en 16 bits cuando la mayoría de procesadores son capaces de funcionar a
64 bits.
Funcionamiento
Después de un reset o del encendido, el
procesador ejecuta la instrucción que encuentra en el llamado vector de reset (16 bytes antes de la instrucción máxima
direccionarle en el caso de los procesadores x86), ahí se encuentra la primera
línea de código del BIOS: es una instrucción de salto incondicional, que remite
a una dirección más baja en la BIOS. En los PC más antiguos el procesador
continuaba leyendo directamente en la memoria RAM las instrucciones (dado que
esa memoria era de la misma velocidad de la RAM), ejecutando las rutinas POST para verificar el funcionamiento del sistema
y posteriormente cargando un sistema operativo (de 16 bits) en la RAM, que
compartiría funcionalidades de la BIOS.
De acuerdo a cada fabricante del
BIOS, realizará procedimientos diferentes, pero en general se carga una copia
del firmware hacia la memoria RAM, dado que esta última es más rápida. Desde
allí se realiza la detección y la configuración de los diversos dispositivos
que pueden contener un sistema operativo. Mientras se realiza el proceso de
búsqueda de un SO, el programa del BIOS ofrece la opción de acceder a la RAM-CMOS del sistema donde el
usuario puede configurar varias características del sistema, por ejemplo, el
reloj de tiempo real. La información contenida en la RAM-CMOS es utilizada
durante la ejecución del BIOS para configurar dispositivos como ventiladores, buses y controladores.
Los controladores de hardware del BIOS están escritos en
16 bits siendo incompatibles con los SO de 32 y 64 bits, estos cargan sus
propias versiones durante su arranque que reemplazan a los utilizados en las
primeras etapas.
5. Ranuras de expansión
Ranuras donde se insertan las tarjetas de otros dispositivos como por ejemplo tarjetas de
vídeo, sonido, módem, etc. Dependiendo la tecnología en que se basen presentan
un aspecto externo diferente, con diferente tamaño e incluso en distinto color.
Conectores más comunes:
Conectores externos
Se trata de los conectores para
periféricos externos: teclado, ratón, impresora... En las placas Baby-AT lo
único que está en contacto con la placa son unos cables que la unen con los
conectores en sí, que se sitúan en la carcasa, excepto el de teclado que sí
está adherido a la propia placa.
Los principales
conectores son:
Teclado
|
 |
Bien para clavija DIN ancha, propio de las placas Baby-AT, o mini-DIN
en placas ATX y muchos diseños propietarios.
|
Puerto paralelo
(LPT1) |
 |
|
Puertos serie
(COM o RS232) |
|
Suelen ser dos, uno estrecho de unos 17 mm, con 9 pines (habitualmente
"COM1"), y otro ancho de unos 38 mm, con 25 pines (generalmente
"COM2"), como el paralelo pero macho, con los pines hacia fuera.
Internamente son iguales, sólo cambia el conector exterior; en las placas ATX
suelen ser ambos de 9 pines.
|
Puerto para ratón PS/2
|
 |
En realidad, un conector mini-DIN como el de teclado; el nombre
proviene de su uso en los ordenadores PS/2 de IBM.
|
Puerto de juegos
|
O puerto para joystick o teclado midi. De tamaño algo mayor que el
puerto serie estrecho, de unos 25 mm, con 15 pines agrupados en 2 hileras.
|
|
Puerto VGA
|
Incluyendo las modernas SVGA, XGA... pero no las CGA o EGA. Aunque lo
normal es que no esté integrada en la placa base sino en una tarjeta de
expansión, vamos a describirlo para evitar confusiones: de unos 17 mm, con 15
pines agrupados en 3 hileras.
|
|
USB
|
En las placas más modernas (ni siquiera en todas las ATX); de forma
estrecha y rectangular, inconfundible pero de poca utilidad por ahora.
|
Conectores Internos: para dispositivos internos, como
pueden ser la unidad de disco flexible o comúnmente llamada disquete, el disco
duro, las unidades de CD, etc.
Ranuras AGP: o más bien ranura, ya
que se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo
suele haber una; además, su propia estructura impide que se utilice para
todos los propósitos, por lo que se utiliza como una ayuda para el PCI.
Jumper Pequeño conductor de cobre
cubierto de plástico utilizado para unir dos pines y
completar un circuito.
6. Ranuras de memoria, SIMM, Dimm.
Son los conectores de la memoria
principal del ordenador, la RAM.
Antiguamente, los chips de RAM se
colocaban uno a uno sobre la placa, de la forma en que aún se hace en las
tarjetas de vídeo, lo cual no era una buena idea debido al número de chips que
podía llegar a ser necesario y a la delicadeza de los mismos; por ello, se
agruparon varios chips de memoria soldados a una plaquita, dando lugar a lo que
se conoce como módulo.
Estos módulos han ido variando en
tamaño, capacidad y forma de conectarse; al comienzo los había que se
conectaban a la placa mediante unas patitas muy delicadas, lo cual se desechó
del todo hacia la época del 386 por los llamados módulos SIMM, que tienen
los conectores sobre el borde del módulo.
Los SIMMs originales tenían 30
conectores, esto es, 30 contactos, y medían unos 8,5 cm. Hacia finales de
la época del 486 aparecieron los de 72 contactos, más largos: unos 10,5 cm.
Este proceso ha seguido hasta desembocar en los módulos DIMM, de 168 contactos
y 13 cm.
Se trata de la forma en que
se juntan los chips de memoria, del tipo que sean, para conectarse a la placa
base del ordenador. Son unas plaquitas alargadas con conectores en un extremo;
al conjunto se le llama módulo.
El número de conectores depende
del bus de datos del microprocesador, que más que un autobús es la carretera
por la que van los datos; el número de carriles de dicha carretera
representaría el número de bits de información que puede manejar cada vez.
·
SIMMs: Single In-line
Memory Module, con 30 ó 72 contactos. Los de 30 contactos pueden
manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos
de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Miden unos 8,5 cm
(30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y sus zócalos suelen ser de color blanco.
Los SIMMs de 72 contactos, más modernos, manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64 bits).
- DIMMs: más alargados (unos 13 cm), con 168 contactos y en zócalos generalmente negros; llevan dos muescas para facilitar su correcta colocación. Pueden manejar 64 bits de una vez, por lo que pueden usarse de 1 en 1 en los Pentium o Pentium II. Existen para voltaje estándar (5 voltios) o reducido (3.3 V).
SODIMM: La memoria que utilizan
comúnmente las computadoras laptop y portátiles se le llama SODIMM (Small
Outline DIMM). El SODIMM es muy parecido a la memoria SIMM pero con
dimensiones más pequeñas y diferencias técnicas importantes. El SODIMM también
da soporte para transferencias de 32 bits. All Service cuenta con memoria
SODIMM para la mayoría de computadoras portátiles.
· RIMM: Es el usado para la DRDRAM, es un tipo de
memoria de 64 bits, que puede conseguir ráfagas de 2 ns, picos de 1,6 Gbytes
por segundo (GB/s) y un ancho de banda de hasta 800 MHZ. Con estas memorias se
agilizan todas las transferencias de información dentro del equipo que
desgraciadamente hoy producen continuamente cuellos de botella en los sistemas.
7. Pila
La pila del ordenador, o más
correctamente el acumulador, se encarga de conservar los parámetros de la
BIOS cuando el ordenador está apagado. Sin ella, cada vez que encendiéramos
tendríamos que introducir las características del disco duro, del chipset, la
fecha y la hora...
Se trata de un acumulador, pues
se recarga cuando el ordenador está encendido. Sin embargo, con el paso de los
años pierde poco a poco esta capacidad (como todas las baterías recargables) y
llega un momento en que hay que cambiarla. Esto, que ocurre entre 2 y 6 años
después de la compra del ordenador, puede vaticinarse observando si la hora del
ordenador "se retrasa" más de lo normal.
Para cambiarla, apunte todos los
parámetros de la BIOS para reescribirlos luego, saque la pila (usualmente del
tipo de botón grande o bien cilíndrico como la de la imagen), llévela a una
tienda de electrónica y pida una exactamente igual. O bien lea el manual de la
placa base para ver si tiene unos conectores para enchufar pilas externas; si
es así, apunte de qué modelo se trata y cómprelas.
Es donde se conectan los cables para que la placa base reciba la
alimentación proporcionada por la fuente. En las placas Baby-AT los conectores
son dos, si bien están uno junto al otro, mientras que en las ATX es único.
Cuando se
trata de conectores Baby-AT, deben disponerse de forma que los cuatro cables
negros (2 de cada conector), que son las tierras, queden en el centro. El
conector ATX suele tener formas rectangulares y trapezoidales alternadas en
algunos de los pines de tal forma que sea imposible equivocar su orientación.
Una de
las ventajas de las fuentes ATX es que permiten el apagado del sistema por
software; es decir, que al pulsar "Apagar el sistema" en
Windows 95 el sistema ¡realmente se
apaga!
Son unas
ranuras de plástico con conectores eléctricos (slots) donde se introducen las
tarjetas de expansión (tarjeta de vídeo, de sonido, de red...). Según la
tecnología en que se basen presentan un aspecto externo diferente, con
diferente tamaño y a veces incluso en distinto color.
- Ranuras ISA: son las más veteranas, un legado de los primeros tiempos del PC. Funcionan a unos 8 MHz y ofrecen un máximo de 16 MB/s, suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero muy poco para una tarjeta de vídeo. Miden unos 14 cm y su color suele ser negro; existe una versión aún más antigua que mide sólo 8,5 cm.
- Ranuras Vesa Local Bus: un modelo de efímera vida: se empezó a usar en los 486 y se dejó de usar en los primeros tiempos del Pentium. Son un desarrollo a partir de ISA, que puede ofrecer unos 160 MB/s a un máximo de 40 MHz. Son larguísimas, unos 22 cm, y su color suele ser negro, a veces con el final del conector en marrón u otro color.
- Ranuras PCI: el estándar actual. Pueden dar hasta 132 MB/s a 33 MHz, lo que es suficiente para casi todo, excepto quizá para algunas tarjetas de vídeo 3D. Miden unos 8,5 cm y generalmente son blancas.
- Ranuras AGP: o más bien ranura, ya que se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele haber una; además, su propia estructura impide que se utilice para todos los propósitos, por lo que se utiliza como una ayuda para el PCI. Según el modo de funcionamiento puede ofrecer 264 MB/s o incluso 528 MB/s. Mide unos 8 cm y se encuentra bastante separada del borde de la placa.
Las
placas actuales tienden a tener los más conectores PCI posibles, manteniendo
uno o dos conectores ISA por motivos de compatibilidad con tarjetas antiguas y
usando AGP para el vídeo.
Tipos de conectores para
ranuras
Nombre del conector
|
Descripción
|
Imagen
|
||
PCI
|
Conector de la tarjeta y su respectiva
ranura
|
|
||
ISA 16
|
Conector de la tarjeta y su respectiva
ranura
|
|
||
ISA 8
|
Conector de la tarjeta y su respectiva
ranura
|
|
10. La memoria de solo lectura (ROM)
La memoria de solo lectura, conocida también como ROM (acrónimo
en inglés de read-only memory), es un medio de almacenamiento
utilizado en ordenadores y dispositivos electrónicos, que permite sólo la
lectura de la información y no su escritura, independientemente de la presencia
o no de una fuente de energía.
Los datos almacenados en la ROM no se pueden
modificar, o al menos no de manera rápida o fácil. Se utiliza principalmente en
su sentido más estricto, se refiere sólo a máscara ROM -en inglés, MROM- (el
más antiguo tipo de estado sólido ROM), que se fabrica con los datos
almacenados de forma permanente y, por lo tanto, su contenido no puede ser
modificado de ninguna forma. Sin embargo, las ROM más modernas, como EPROM y Flash EEPROM, efectivamente se pueden borrar
y volver a programar varias veces, aun siendo descritos como "memoria de
sólo lectura" (ROM). La razón de que se las continúe llamando así es que
el proceso de reprogramación en general es poco frecuente, relativamente lento
y, a menudo, no se permite la escritura en lugares aleatorios de la memoria. A
pesar de la simplicidad de la ROM, los dispositivos reprogramables son más
flexibles y económicos, por lo cual las antiguas máscaras ROM no se suelen
encontrar en hardware producido a partir de 2007.
HISTORIA
Desarrollada por Toshiba. Los
diseñadores rompieron explícitamente con las prácticas del pasado, afirmando
que enfocaba "ser un reemplazo de los discos duros", más que tener el
tradicional uso de la ROM como una forma de almacenamiento primario no volátil.
En 2007, NAND ha avanzado bastante en su meta, ofreciendo un rendimiento
comparable al de los discos duros, una mejor tolerancia a los shocks físicos,
una miniaturización extrema (como por ejemplo memorias USB y tarjetas de memoria MicroSD), y un consumo de potencia mucho
más bajo.
11. La memoria de acceso
aleatorio (RAM)
La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access memory) se
utiliza como
memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del
software. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el
procesador y otras unidades de cómputo. Se denominan «de acceso aleatorio»
porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de
espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para
acceder a la información de la manera más rápida posible. Durante el encendido
del computador, la rutina POST verifica que los módulos de memoria RAM estén conectados de manera
correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de
tarjetas madres emiten una serie de pitidos que indican la ausencia de memoria
principal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando
fallos mayores en la misma
HISTORIA
Uno de los primeros tipos de memoria RAM fue la
memoria de núcleo magnético, desarrollada entre 1949 y 1952
y usada en muchos computadores hasta el desarrollo de circuitos integrados a
finales de los años 60 y principios de los 70. Esa memoria requería que cada
bit estuviera almacenado en un toroide de material ferromágnetico
de algunos milímetros de diámetro, lo que resultaba en dispositivos con una
capacidad de memoria muy pequeña. Antes que eso, las computadoras usaban relés y líneas de
retardo de varios tipos construidas para implementar las funciones de
memoria principal con o sin acceso aleatorio.
En 1969 fueron lanzadas una de las primeras
memorias RAM basadas en semiconductores de silicio por parte de Intel con el integrado 3101 de 64
bits de memoria y para el siguiente año se presentó una memoria DRAM de 1024 bytes, referencia 1103 que se constituyó en un hito, ya que fue la primera en
ser comercializada con éxito, lo que significó el principio del fin para las
memorias de núcleo magnético. En comparación con los integrados de memoria DRAM
actuales, la 1103 es primitiva en varios aspectos, pero tenía un desempeño
mayor que la memoria de núcleos.
Conclusión
Al finalizar la realización de
este trabajo hemos llegado a la conclusión de que tarjeta madre del computador
es vital e indispensable para el funcionamiento de la computadora ya que sin
esta la computadora no serviría para nada, esta es como el cerebro que sin
el cuerpo deja de funcionar.
En cuando a sus componentes seria
de inteligente decir que cada uno de ellos conforme a su funcionamiento es de
gran importancia puesto que cada uno cumple con un ron, la tarjeta madrea
acorde con ellos hace posible el arranque del computador, lo que nos hace a
nosotros la vida más fácil y nos acerca mucho al mundo a la era tecnológica.
Sin embargo es preciso decir que si llega a falta X componente del computador
esta quería funcionando sin problemas un que con un elemento meno lo que provocaría el fallo
de una función del computador, por ejemplo:
Sin tarjeta de sonido el
computador no emitiera sonido, aunque funcionara sin el sonido al igual que
la tarjeta de video, no emitiera video.
Ahora bien sin el Power Supply la computadora no prendiera, este componente si
es de vital importancia para la
tarjeta madre.
Aunque todos son importantes pues
con ellos se logra más satisfacción cuando le usuario se dispone a usar el
computador.
Bibliografías
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www.canalaudiovisual.com/ezine/books/acjirinformatica/2info021.HTM
5.
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6.
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8.
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10.
www.ecured.cu/index.php/Motherboard
11.
www.educaplay.com/es/.../744977/elementos_de_la_tarjeta_madre.htm
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www.pchardware.org/placasbase/tarjeta%20madre/criterios.php
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www.tecnotopia.com.mx/mecatronica/tm_evolucion.htm
muy buena informacion! felicitaciones
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