El documento describe los componentes básicos de una computadora, incluyendo la tarjeta madre o motherboard. La tarjeta madre conecta todos los componentes de la computadora como la CPU, memoria, buses y fuente de alimentación. También describe los componentes de la tarjeta madre como el zócalo del microprocesador, ranuras de memoria, chipset y slots de expansión. Explica los diferentes tipos de buses como el bus del sistema, bus PCI y bus ISA que conectan los componentes.

1. La tarjeta principal
I.- COMPONENTES BÁSICOS DE UNA
MICROCOMPUTADORA
a).- La tarjeta principal (Mother Board)
b).-La CPU
b).- La memoria
c).- Los buses
d).- La fuente de alimentación
Carlos Canto Q.

2. La tarjeta principal
Estructura de una computadora y sus
periféricos
Carlos Canto Q.

3. La tarjeta principal
¿Qué es la tarjeta principal ?
La “tarjeta principal“ (mainboard), o “tarjeta
madre" (motherboard), es el elemento
principal de toda computadora, en el que se
encuentran o al que se conectan todos los
demás aparatos y dispositivos.
Físicamente, se trata de una “tarjeta" de
material sintético, sobre la cual existe un
circuito impreso que conecta diversos
elementos que se encuentran anclados sobre
ella.
Carlos Canto Q.

4. La tarjeta principal
Componentes de la Tarjeta
Principal
 zócalo del microprocesador
 ranuras de memoria (SIMM, DIMM...)
 chipset de control
 BIOS
 slots de expansión (ISA, PCI, AGP...)
 memoria caché
 conectores internos
 conectores externos
 conector eléctrico
 pila
 elementos integrados variados
Carlos Canto Q.

5. La tarjeta principal
La Mother Board (Tarjeta principal)
Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:
Carlos Canto Q.

6. La tarjeta principal
Los buses
Teclado
Pantalla
CPU
CPU Los buses son los canales
de datos que
interconectan los
Buses
Buses componentes de la PC.
Algunos están diseñados
Memoria para transferencias
Memoria pequeñas, y otros para
RAM
RAM transferencias mayores.
Disco Duro Impresora
Carlos Canto Q.

7. Buses en una IBM PC
 Originalmente las
primeras IBM PC,
contaban con un bus
único para
interconectar todas
las componentes del
sistema, llamado BUS
DEL SISTEMA
 Con el tiempo éste
empezó a ser incapaz
de soportar los
caudales de datos que
requerían todos los
componentes
Carlos Canto Q.

8. Buses en una IBM PC
 Las PC´s con Pentium cuentan
con un bus del sistema que
conecta la RAM, el
microprocesador y la memoria
Caché de nivel 2 (L2) a una
frecuencia de 66Mhz .
 El bus PCI se conecta al bus del
sistema através del Chipset a 33
Mhz.
 Para mantener compatibilidad
con tarjetas de expansión ISA,
el chipset facilita una pasarela
entre el PCI y el ISA.
 Junto al PCI se tendrán algunos
“slots” ISA.
Carlos Canto Q.

9. Buses en una IBM PC
 Los procesadores
Pentium II incorporan
el bus AGP, conectado
al chipset a una
frecuencia de 66 Mhz
 La tarjeta de video se
conecta directamente
al bus del sistema
gracias al bus AGP
Carlos Canto Q.

10. La tarjeta principal
Los buses
MEMORIA RAM
MEMORIA RAM
Resto de
CPU
CPU bus FSB componentes de
la PC
El bus más importante de la PC se encarga del tráfico
“pesado” entre la CPU y la memoria RAM
conocido como :
Bus Frontal o Frontal Side Bus (FSB)
Bus del sistema ( en PC´s más antiguas)
Carlos Canto Q.

11. Buses en una IBM PC
TIPOS GENÉRICOS
Microprocesador Disco
Disco DE BUSES:
duro
duro
Bus de  Bus del sistema, que
E/S es el encargado de
CPU Tarjeta
Tarjeta unir la CPU con la
gráfica
gráfica memoria RAM y otros
Chipset elementos de la
Caché tarjeta madre.
L1
Tarjeta
Tarjeta
sonido
sonido  Bus de
Bus del
Entrada/Salida, que
Bus de
sistem
une la tarjeta madre
acceso
a RAM
RAM
con otros
a caché CD ROM
CD ROM adaptadores y
L2 tarjetas ( de video,
Caché
Caché gráficas, discos
L2
L2 duros etc.)
Carlos Canto Q.

12. La tarjeta principal
El Chipset y concentradores
CPU Memoria
Memoria
CPU E/S
RAM
RAM E/S
Bus de sistema
Bus de sistema Puente
Puente 8
8
16 MHz
16 MHz MHz
MHz
En esta Arquitectura , el Bus de E/S está separado
del Bus del sistema (80386).
Precursora de la arquitectura Multibus
Carlos Canto Q.

13. La tarjeta principal
El Chipset
CPU BIOS
BIOS
CPU
E/S
E/S
Memoria
Memoria Puente Enlace Puente
Puente Puente Bus PCI
RAM
RAM Norte Enlace Sur
Sur
Bus PCI
Norte
EIDE
EIDE
Puerto
Puerto
AGP
AGP Bus USB
Bus USB
El puente Norte y el puente sur comparten la
función de controlar el tráfico de datos en la
“mother board”
Carlos Canto Q.

14. La tarjeta principal
El Chipset y concentradores
CPU
CPU 100MHz X 44
100MHz X Bus del sistema
Controlador de
Controlador de
AGP
AGP Concentrador
66 MHz X4
66 MHz X4
Concentrador
X4
X4 de Memoria Enlace al centro de E/S
de Memoria
(Puente Norte)
(Puente Norte)
Memoria
Memoria 133MHz X 22
133MHz X
DDR RAM
DDR RAM
La nueva (1998, 1999) Arquitectura de
Chipset en, la que el puente norte se ha
convertido en un concentrador :
Memory Controller Hub (MCH)
Carlos Canto Q.

15. Buses de expansión
Bus PCI.
PCI: Peripheral Component Interconnect (Intel
1993).
 Bus de expansión diseñado para los ix86 y
Pentium.
 Actualmente se encuentra en todos los
computadores personales.
 Soporta hasta 10 periféricos de alta
velocidad.
 Permite conexión con otros buses más
lentos como ISA o EISA
Carlos Canto Q.

16. Buses de expansión
Bus PCI.
 Bus de datos de 32 bits en la
versión 2.0 y de 64 bits en la
versión 2.1.
 Bus de direcciones de 32 bits.
 Funciona a 33 MHz (versión 2.0)
o a 66 MHz (versión2.1).
 La velocidad de transferencia
máxima es de 132 MB/s o de 528
MB/s.
Carlos Canto Q.

17. Buses de expansión
Bus PCI.
¿Qué diferencias tienen el bus PCI 32 bits
respecto al PCI de 64 bits?
La diferencia fundamental entre las diferentes versiones
de buses PCI es principalmente la capacidad de datos
que pueden procesar en una unidad de tiempo, es decir,
el ancho de banda que son capaces de soportar.
Este ancho de banda máximo o teórico se
calcula multiplicando el número de bits utilizado
por el bus para transferir datos en paralelo por
la frecuencia de funcionamiento.
Carlos Canto Q.

18. Buses de expansión
Bus PCI.
El bus PCI estándar utiliza datos de 32 bits y
funciona a una frecuencia de 33 MHz.
El máximo ancho de banda que admiten estos buses
es de: 32 bits = 4 bytes por cliclo de reloj; 4 * 33.333
= 133.332 KBps = 133 MBps.
Algunas placas utilizan buses PCI de 32 bits y 66
MHz, aumentando así la capacidad máxima de
transferencia de los PCI originales, hasta 266 MBps.
También existen bus PCI de 64 bits y 33 MHz, y de
64 bits y 66 Mhz.
Carlos Canto Q.

19. Buses de expansión
BUS ISA( Indsustry Standard Architecture) DE
8 BITS
Carlos Canto Q.

20. Buses de expansión
BUS MCA (MICROCANAL) DE 32 BITS
Carlos Canto Q.

21. Buses de expansión
BUS EISA( Extended ISA) DE 32 BITS
Carlos Canto Q.

22. Buses de expansión
Características de los Buses
Carlos Canto Q.

23. Generaciones de microprocesadores
Generació Cpu Año Transistores
n
1era 8086,8088 1978-1981 29,000
2da 80286 1984 134,000
3ra 80386Dx 1987-88 275,000
4ta 80486SX,486DX 1990-92 1;200,000
5ta Pentium / AMD K5 1993-95 3;100,000
6ta Pentium Pro / AMD K6 1995-98 5;500,000
7ma AMD K7 / Pentium 4 1999-2000 22;000,000
8va Athlon 64 / Prescott 2003 100;000,000
Carlos Canto Q.

24. El Pentium 4
Carlos Canto Q.

25. La Octava Generación
El AMD K8 “Hammer” Athlon 64
AMD Opteron “ Sledge Hammer”pensado para servidores
AMD Athlon 64 “Claw Hammer” para PC´s de escritorio
El procesador del Hammer incorpora el
Controlador de Memoria DDR controlador de memoria dentro del mismo chip. En
Controlador de Memoria DDR los procesadores actuales , ese controlador reside
Cache de en el motherboard.
Núcleo del Cache de
Núcleo del instrucción L1 Cache
instrucción L1 Cache El bus de memoria puede ser de 64 ó 128 bits
Procesador del
Procesador del
“Hammer” Cache de L2
L2 sin que requiera un controlador de memoria
“Hammer” Cache de
Datos L1
Datos L1 adicional
Es capaz de ejecutar 9 instrucciones por
Hyper Transport
Hyper Transport ciclo
Tiene tres conexiones “Hyper Transport “, esto
permite que hasta 8 procesadores puedan
trabajar en paralelo conectados entre sí a
través de esta vía
Hyper transport: sistema universal de interconectividad que se utiliza para procesos de I/O y en el
caso del “ Hammer”, para conectar procesadores entre si.
Carlos Canto Q.

26. Interfaz: Unidad hardware/Software que permite conectar dos
entidades diferentes; en el caso que nos ocupa, un periférico y la
CPU.
Los interfaces también se denominan controladores o tarjetas de E/S.
Las funciones más importantes de un interfaz son:
– Interpretar las órdenes que recibe de la CPU y transmitirlas al
periférico
– Controlar las transferencias de datos entre la CPU y el periférico
(convertir formatos, adaptar velocidades,..).
– Informar a la CPU del estado del periférico.
Componente
Componente Componente
Componente
de
de Interfaz de
de
hardware
hardware Hardware
Hardware
Carlos Canto Q.

27. Puerto: Unidad física que permite la conexión entre un
periférico y el computador.
Siempre debe tener asignados dos tipos de recursos:
Dirección: Necesaria para que la CPU pueda referenciar al puerto.
Línea de petición de interrupción (IRQ): Esta línea se utiliza para
avisar al procesador de que debe atender al periférico.
Todos los PC’s actuales incorporan como mínimo un puerto
paralelo, un puerto serie y uno USB. Estos puertos llevan
asociados interfaces de propósito general, que permiten la
conexión de gran variedad de periféricos.
Carlos Canto Q.