La tarjeta madre es la placa de circuito impreso principal de una computadora que soporta los demás componentes. Contiene el chipset, que conecta el procesador a la memoria RAM, tarjetas de expansión y periféricos. La tarjeta también incluye ranuras como PCI, AGP y sockets que sostienen el procesador y lo conectan a la placa. El BIOS almacenado en la tarjeta inicia y configura los componentes de hardware.
3. Tarjeta Madre
Concepto
◦ La placa base, placa madre, tarjeta madre o board (en
inglés motherboard, mainboard) es una tarjeta de
circuito impreso que da soporte de las demás partes de la
computadora.
4. Tarjeta madre
Conector de Corriente
◦ AT
◦ Conector macho de 12 pines en línea, soldado a la placa-base, al que se
abrochaban dos conectores Molex hembra de 6 pines cada uno, instalados en la
fuente. Estos últimos, conocidos generalmente como P-8 y P-9, son polarizados.
Es decir, solo pueden conectarse en una posición (no puede dárseles la vuelta). A
su vez, en uno de ellos existe una muesca ("key"), de forma que ambos
conectores no puede ser cambiados entre sí, con lo que no puede existir
confusión al conectarlos.
5. Tarjeta madre
Conector de Corriente
◦ ATX
◦ La disposición de los conectores de alimentación tipo AT, se mantuvo durante
largo tiempo, hasta que la reducción generalizada de las tensiones de
funcionamiento en las placas y en las tarjetas montadas en ellas, que coincidió
con la introducción del factor de forma ATX por parte de Intel, introdujo un nuevo
tipo de conector de 20 pines. A su vez el conector hembra de lado de la fuente
pasó a ser también de una sola carcasa, abandonándose el sistema de los dos
conectores Molex que venían usándose desde el inicio de la era PC
6. Zócalo o Socket
Definición
◦ El zócalo o socket es un sistema electromecánico de soporte y conexión
eléctrica, instalado tarjeta madre, 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.
◦ En los equipos de arquitectura propietaria, los integrados se sueldan sobre la
placa base
7. Zócalo o Socket
Definición
◦ Existen variantes desde 40
conexiones para integrados
pequeños, hasta mas de 1300
para microprocesadores
◦ Se les conoce como zif (Cero
fuerza de Inserción)
8. Sockets
Tipos
◦ PGA: Pin Grid Array- Arreglo de Rejilla de Pines
◦ LGA: Land Grid Array-Arreglo de Rejilla Aterrizado
9. Zócalo o Socket
Funcionamiento
◦ El socket 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 faltantes) de manera que
cada pin o contacto quede alineado
con el respectivo punto del socket.
◦ Alrededor del área del socket , se da
la instalación de dispositivos de
disipación de calor.
15. Chipset
Definición
Conjunto de circuitos integrados principales que van montados sobre la
tarjeta madre.
Es el eje del sistema, interconectando otros componentes, como el
procesador, las memoria RAM, ROM, las tarjetas de expansión y de
vídeo.
18. Chipset
Puente norte
◦ MCH (memory controller hub), GMCH (Graphic MCH), se usa como puente
de enlace entre el microprocesador y la memoria.
◦ Controla las funciones de acceso hacia y entre el microprocesador, la
memoria RAM, el puerto gráfico AGP o el PCI-Express de gráficos, y las
comunicaciones con el puente sur.
◦ Al principio tenía también el control de PCI, pero esa funcionalidad ha
pasado al puente sur.
19. Chipset
Puente sur
◦ Controla los dispositivos asociados como son la controladora de discos IDE,
puertos USB, FireWire, SATA, RAID, ranuras PCI, ranura AMR, ranura CNR,
puertos infrarrojos, disquetera, LAN, PCI-Express 1x
◦ Es el encargado de comunicar el procesador con el resto de los periféricos.
20. Chipset
Fabricantes
◦ En la actualidad los principales fabricantes de chipsets son:
◦ AMD
◦ ATI Technologies (comprada en 2006 por AMD)
◦ Intel
◦ NVIDIA
◦ Silicon Integrated Systems
◦ VIA Technologies
22. Ranuras de Expansión (Slots)
Definición
◦ Un slot es un elemento de un ordenador que permite conectar a ésta una
tarjeta adaptadora adicional o de expansión
◦ En las tarjetas madre del tipo LPX los slots de expansión no se encuentran
sobre la placa sino en un conector especial denominado riser card.
JOAQUÍN ARTAVIA CHAVES
25. Ranura AGP
Variaciones
◦ AGP 1x.- Con un bus de 32 bits, una frecuencia de 66 Mhz, un ancho de
banda de 256 Mb/s y un voltaje de 3.3 v.
◦ AGP 2x.- Con un bus de 32 bits, una frecuencia de 133 Mhz, un ancho de
banda de 528 Mb/s y un voltaje de 3.3 v.
◦ AGP 4x.- Con un bus de 32 bits, una frecuencia de 266 Mhz, un ancho de
banda de 1 Gb/s y un voltaje de 3.3 o 1.5v.
◦ AGP 8x.- Con un bus de 32 bits, una frecuencia de 533 Mhz, un ancho de
banda de 2 Gb/s y un voltaje de 0.7 o 1.5v.
30. PCI
Variaciones
◦ PCI 2.2 funciona a 66 MHz (requiere 3.3 voltios en las señales) (índice de
transferencia máximo de 503 MiB/s (533MB/s)
◦ PCI 2.3 permite el uso de 3.3 voltios y señalizador universal, pero no soporta
los 5 voltios en las tarjetas.
◦ PCI 3.0 es el estándar final oficial del bus, con el soporte de 5 voltios
completamente removido.
31. AMR
Advanced Communications Raiser
◦ Conocido como slot AMR2 o AMR3 es una ranura de expansión
para dispositivos de audio lanzada en 1998 y presente en placas
de Intel Pentium III, Intel Pentium IV y AMD Athlon.
◦ Fue diseñada por Intel como una interfaz con los diversos
chipsets para proporcionar funcionalidad analógica de
Entrada/Salida permitiendo que esos componentes fueran
reutilizados en placas posterioreres.
32. BIOS
Basic Input-Output System
◦ Código de software que localiza y carga el sistema operativo en la RAM
◦ Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y
configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el
teclado y proporciona salida básica
◦ El BIOS usualmente está escrito en lenguaje ensamblador.
◦ La mayoría de las versiones de MS-DOS tienen un archivo llamado
"IBMBIO.COM" o "IO.SYS" que es análogo al CP/M BIOS.
33. BIOS
Fabricantes
◦ American Megatrends (AMI)
◦ General Software
◦ Insyde Software
◦ Phoenix Technologies (que compró Award Software International en 1998).
36. IDE
Integrated Drive Electronics
◦ El puerto IDE (Integrated device Electronics) o ATA (Advanced Technology
Attachment) controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos,
como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet
Interface) y además añade dispositivos como las unidades CD-ROM.
JOAQUÍN ARTAVIA CHAVES
38. IDE
Tipos
◦ ATA-1, con una velocidad de 8,3 Mb/s.
◦ ATA-2, soporta transferencias rápidas en bloque y multiword
DMA. Velocidad de 13,3 Mb/s.
◦ ATA-3, es el ATA2 revisado y mejorado. Soporta velocidades de
16,6 Mb/s.
◦ ATA-4, conocido como Ultra-DMA o ATA-33 que soporta
transferencias en 33 Mb/s.
◦ ATA-5 o Ultra ATA/66, originalmente propuesta por Quantum
para transferencias en 66 Mb/s.
◦ ATA-6 o Ultra ATA/100, soporte para velocidades de 100 Mb/s.
◦ ATA-7 o Ultra ATA/133, soporte para velocidades de 133 Mb/s.
39. SATA- Serial ATA
Remodelación de ATA con nuevos conectores (alimentación y datos),
cables, tensión de alimentación y conocida comúnmente como SATA.
40. Serial ATA
Especificaciones
◦ La primera generación especifica en velocidades de 1.5 Gbit por segundo,
también conocida por SATA 1.5 Gb/s o Serial ATA-150.
◦ Actualmente se comercializan dispositivos SATA II, a 3 Gb/s, también
conocida como Serial ATA-300.
◦ Se está desarrollando SATA 6 Gb/s que incluye una velocidad de 6.0 Gb/s
estándar
41. Serial ATA
Características
◦ Velocidades de transferencias de datos más rápidas.
◦ Más ancho de banda.
◦ Más potencial para los aumentos de velocidad en generaciones futuras.
◦ Mejor integridad de los datos gracias al nuevo set de comandos avanzado.
◦ Cables más compactos que facilitan la ventilación interna de los
ordenadores.
◦ Longitud máxima del cable de hasta 2 metros.
◦ Diseño de conector que permite HotPlug.
◦ Reducción de pineado que permite la escalabilidad RAID.
◦ Compatibilidad software y drivers existentes de Parallel ATA.
45. Buses
Tipos
◦ 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 especifica
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 encargada 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 cache de nivel 2. La velocidad de
tranferencia del bus de sistema esta determinada por la frecuencia del clock del
bus y el ancho del mínimo.