Este documento describe los componentes principales de una tarjeta madre, incluyendo el zócalo del microprocesador, ranuras de expansión, puertos, conectores internos y externos, chipset y otros elementos. Explica brevemente el propósito y características de cada uno.

1. TarjetaTarjeta
MadreMadre

2. AT Vrs ATXAT/Baby AT

6. ATX

7. BTX

8. Tarjeta madreTarjeta madre

9. Cara de soldaduras de una fuente AT

10. ZOCALO (SOCKET)ZOCALO (SOCKET)
DELDEL
MICROPROCESADORMICROPROCESADOR

11. ZÓCALO DE MICROPROCESADOR: (SOCKET)
Es el lugar en el que se ensambla el microprocesador, el mismo puede variar en
función al diseño y marca del procesador.
Entre los diferentes tipos de zócalos o sockets tenemos:
Socket 478
Pentium IV y Celeron con bus de 533MHZ
Socket 775
procesadores Pentium IV con bus de 800MHZ

12. RANURAS DERANURAS DE
EXPANSIONEXPANSION
Una ranura de expansión, bus de expansión ó "slot"
es un elemento que permite introducir dentro de si,
otros dispositivos llamados tarjetas de expansión
(son tarjetas que se introducen en la ranura de
expansión y dan mas prestaciones al equipo de
cómputo).

13. SLOTS O RANURAS DE EXPANSIÓN:
Son ranuras o bancos de plástico con conectores eléctricos donde se introducen las
tarjetas de expansión de video, sonido, red, y modem. Entre ellas tenemos:

14. AMR proviene de las siglas de "Audio Modem Riser" ó manejador de
audio y módem. Este tipo de ranura fue desarrollado por Intel® y lanzado
al mercado en 1988, mientras que CNR proviene de ("Communication
Network Riser" ó manejador de redes de comunicaciones lanzado en
1990.
Compiten actualmente en el mercado contra la ranura de expansión PCI.
AMR buscaba ser una ranura multifunción que ahorra en la fabricación de
hardware utilizando recursos software.
La ranura AMR se utilizaría principalmente para insertar tarjetas de sonido y
módems internos.
CNR es una versión mejorada del AMR.
La ranura AMR se utiliza principalmente para insertar tarjetas de sonido,
módems internos y además soporta tarjetas de red Ethernet.
Hasta la fecha, el CNR ha permanecido en muchas tarjetas principales
(Motherboards).
Es una ranura de tamaño menor a las anteriores.

15. Ranuras
ISA:
Las ranuras ISA (Industry Standard
Architecture) hacen su aparición de la mano de
IBM en 1980 como ranuras de expansión de
8bits (en la imagen superior), funcionando a
4.77Mhz (que es la velocidad de pos
procesadores Intel 8088).
Se trata de un slot de 62 contactos (31 por cada
lado) y 8.5cm de longitud.
Su verdadera utilización empieza en 1983,
conociéndose como XT bus architecture.
En el año 1984 se actualiza al nuevo estándar
de 16bits, conociéndose como AT bus
architecture.

16. Slots PCI Express (de arriba a abajo: x4, x16, x1 y x16),
comparado con uno tradicional PCI de 32 bits, tal como se
ven en la placa DFI LanParty nF4 Ultra-D

17. Los puertos PCI-e 16x, 2 PCI y 1 PCI-e 1x,
entre los cuales podemos ver la marca y el
modelo de la placa. Para no confundirse
Asus decidió pintar el puerto PCI-e 16x de
color azul.

18. Qué tan rápido transmite PCI
Express?
PCI Express 1x transmite a 250MB
por segundo de ida y de vuelta con
lo que un disco SATA (150MB por
segundo) puede vivir tranquilo.
¿Pero eso es suficiente? Si
agregas otra ruta (lane) obtienes
PCI Express 2x que nos da 500MB
por segundo. ¿Eso es todo? No
señores. A medida que doblamos
el número de rutas también
doblamos la tasa de transferencia,
al punto que el PCI Express 32x
puede llegar a la friolera de 8GB
por segundo.

19. ¿Qué pasará con las actuales
tarjetas PCI convencionales?
Los conectores PCI Express son
físicamente incompatibles con los AGP
y PCI convencionales así que por más
que te esfuerces no podrás hacer
calzarlas.

20. Ranuras AGP:

22. PUERTOSPUERTOS

23. Puerto paralelo

24. Puerto serie

25. Cables PS/2:
Los cables con conectores PS/2 son los utilizados para el teclado y el ratón.
Normalmente los conectores están señalados en color violeta para el teclado y
verde para el ratón.

26. Firewire

27. Se trata de una conexión de alta velocidad, ofreciendo una velocidad en su
estándar Firewire 400 algo inferior a la teórica de un USB 2.0, pero en la práctica
ofrece una mayor velocidad y, sobre todo, más estable en esta que la USB.
Además de una mayor estabilidad, también tiene un mayor voltaje en su salida
de alimentación (hasta 25 - 30 voltios).
Cables IEEE1394 (Firewire):
Existe un segundo estándar Firewire, llamado Firewire 800.
Firewire 8000 (o IEEE 1394b) soporta una velocidad de transmisión de
800Mbps, el doble que el estándar Firewire 400.
En todos los casos, el número máximo de dispositivos conectados es de 63, con
una distancia máxima de 4.5 metros
Una característica de los conectores Firewire es que son compatibles con
Macintosh, pudiendo estar conectada una cámara o un escáner simultáneamente
a un PC y a un Mac.

28. USB

29. CONECTORES FDDCONECTORES FDD

30. Cables de datos:
Los principales cables (también llamados a
veces fajas) utilizados para la transmisión
de datos son:
Faja FDD o de disquetera:
Es el cable o faja que conecta la disquetera con la placa base.
Se trata de un cable de 34 hilos con dos o tres terminales de 34 pines. Uno de
estos terminales se encuentra en un extremo, próximo a un cruce en los hilos. Este
es el conector que va a la disquetera asignada como unidad A.
En el caso de tener tres conectores, el del centro sería para conectar una segunda
disquetera asignada como unidad B.
El hilo 1 de suele marcar de un color diferente, debiendo este coincidir con el pin 1
del conector.

31. CONECTORES INTERNOS:
En estos se conectan Discos Duros, disquetera, CD-ROM.
a)Conector de disquetera:(FDD o FDC)
Conector tipo macho de 34 pines.

32. Faja IDE de 80 hilos:
Los cables IDE80, también llamados Faja ATA 100/133, son los
utilizados para conectar dispositivos ATA - PATA a los puertos IDE de la
placa base.
Son fajas de 80 hilos, pero con terminales de 40 contactos.
Esto se debe a que llevan 40 hilos de datos o tensión y 40 hilos de
masa. Estos últimos tienen la finalidad de evitar interferencias entre los
hilos de datos, por lo que permiten una mayor velocidad de transmisión.
A diferencia de las fajas de 40 hilos, en las que es indiferente el orden de
conexión maestro / esclavo, en las fajas de 80 hilos estas deben estar en
un orden establecido, estando este orden determinado por el color de los
conectores, que suele ser:
Azul.- En un extremo, al IDE de la placa base.
Gris.- En el centro, al dispositivo esclavo.
Negro.- En el otro extremo, al dispositivo Master.
Estas fajas se pueden utilizar también sin problemas para conectar
lectoras y regrabadoras de CD / DVD o en discos duros ATA 33 o ATA
66.
Al igual que en las fajas IDE 40, el hilo 1 se marca en color diferente,
debiendo este coincidir con el pin 1 del conector.

33. Interfaz IDE
Si la interfaz es IDE, el disco
duro estará conectado a un
cable como el de la siguiente
imagen:
El otro extremo del cable
estará unido a un conector
IDE en la placa base:

34. a)Conector para disco duro tipo IDE:
(Integrated Drive Electronics, disco con electrónica integrada.)
Conector macho de 40 pines es fácil identificarlos por las etiquetas IDE1 e IDE2.

35. Configuración de jumpers en un disco duro

36. Cable SATA:
Las unidades SATA (discos duros, regrabadoras de DVD...)
utilizan un tipo específico de cable de datos.
Estos cables de datos están más protegidos que las fajas IDE
y tienen bastantes menos contactos.
En concreto, se trata de conectores de 7 contactos, formados
por dos pares apantallados y con una impedancia de 100
Ohmios y tres cables de masa (GND).
Los cables de masa corresponden a los contactos 1, 4 y 7, el
par 2 y 3 corresponde a transmisión + y transmisión - y el par
5 y 6 a recepción - y recepción +.
Este tipo de cables soporta unas velocidades muchísimo más
altas que los IDE (actualmente hasta 3Gbps en los SATA2),
así como unas longitudes bastante mayores (de hasta 2
metros). Las conexiones SATA son conexiones punto a punto,
por lo que necesitamos un cable por cada dispositivo.

37. Faja SCSI:
Este tipo de cable conecta varios dispositivos y los hay de diferentes tipos,
dependiendo del tipo de SCSI que vayan a conectar.
SCSI-1.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 6 metros max.
SCSI-2.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 3 metros max.
SCSI-3 Ultra.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 3 metros max.
SCSI-3 Ultra Wide.- Conector de 68 pines, 15 dispositivos max. y 1.5 metros max.
SCSI-3 Ultra 2.- Conector de 68 pines, 15 dispositivos max. y 12 metros max.

38. BATERIABATERIA

39. CHIPSETCHIPSET

41. CHIPSET DE CONTROL:
Conjunto de chips que controlan distintas funciones.
Chipset que controla periféricos de salida, bus del procesador, memoria y
tarjeta grafica

45. Definición de Puente norte
El puente norte o northbridge es uno de los dos chips en el núcleo lógico del conjunto de chips de
una placa madre, el otro es el puente sur o southbridge. Separar el conjunto de chips en dos
puentes es lo más usual, aunque hay algunos casos donde ambos chips han sido combinados en
un único circuito integrado.
El puente norte es llamado también memory controller hub (MCH) en los sistemas Intel.
Se llama “norte” este sector por ubicarse en la parte superior de las placas madre de formato ATX,
y por lo tanto no era un término utilizado antes de la aparición de las ATX.
Generalmente el puente norte controla la comunicación entre la CPU, la RAM, el AGP o el
PCI Express, con el puente sur. En general un puente norte sólo funcionará con uno o dos tipos de
CPUs y sólo con un tipo de memoria RAM (hay muy pocos chipsets que soportan dos tipos de
RAM).
Por ejemplo, el chipset Intel i915g sólo trabaja con los procesadores Pentium 4 y Celeron, y
pueden usar memoria DDR o DDR2. En cambio el chipset Intel i875 puede trabajar con
procesadores Pentium 4 y Celeron con relojes superiores a los 1.3 GHz y solo con memoria DDR
SDRAM.
El puente norte de una placa madre es el que determinará el número, velocidad y tipo de CPU (o
CPUs) y la cantidad, velocidad y tipo de memoria RAM que puede usar una computadora. También
es el sector que más calor genera, necesitando siempre algún disipador de calor (heatsink).

46. Definición de Puente sur
El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades
“lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente
norte/puente sur.
Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.
El puente sur se distingue del puente norte porque no está directamente
conectado al CPU, sino que más bien el puente norte conecta el puente
sur con la CPU.
Por lo general, un puente sur en particular podrá trabajar con múltiples
diferentes puentes norte, aunque ambos deben ser diseñados para
trabajar juntos. No hay un estándar industrial de interoperatibilidad entre
ambos. Al principio la típica interfaz entre el puente norte y el puente sur
era un bus PCI, pero esto creaba un cuello de botella y por lo tanto la
mayoría de los chipsets actuales usan algun otro método de
comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento.

47. En general en el puente sur pueden encontrarse:
• El bus PCI: soporta la especificación PCI tradicional, pero también podría soportar PCI-X y
PCI Express.
• Bus ISA o LPC Bridge.
• Bus SPI: un bus serial sencillo usado generalmente por el firmware (ej. la BIOS).
• SMBus: usado para comunicar con otros dispositivos en la placa madre (por ejemplo, el
sistema de ventiladores).
• Controlador DMA: el controlador DMA permita a dispositivos ISA o LPC acceder
directamente a la memoria principal sin la necesidad de ser ayudados desde el CPU.
• Controladores de interrupción: los controladores de interrupción proveen un mecanismo
para que los dispositivos adjuntos puedan pedir atención al CPU.
• Controlador IDE (SATA o PATA): el interfaz IDE permite la conexión directa del sistema de
discos duros.
• Reloj de tiempo real.
• Gestión de energía (APM y ACPI): Las funciones APM y ACPI proveen métodos que
permiten a la computadora dormir o apagarse para ahorro de energía.
• Memoria no volátil BIOS: El sistema CMOS, asistido por una batería de energía
independiente, crea un área de almacenamiento no volátil para los datos de configuración del
sistema.
• AC97 o Intel High Definition Audio: interfaz de sonido.
• Baseboard management controller (BMC).
El puente sur también podría incluir soporte Ethernet, RAID, USB, códec de audio y FireWire.
En muy pocas ocasiones el puente sur podría incluir soporte para el teclado, el mouse,
puertos paralelos y puertos seriales; pero, por lo general, estos están incorporados en otro
dispositivo llamado Super I/O.

48. MEMORIAMEMORIA
(RAM)(RAM)

50. DDR, Double Data Rate, significa memoria de doble tasa de transferencia
de datos en castellano. Son módulos compuestos por memorias
síncronas (SDRAM), disponibles en encapsulado DIMM, que permite la
transferencia de datos por dos canales distintos simultáneamente en un
mismo ciclo de reloj. ...
Que es la Memoria Ram, tipos y como se instala.

51. La memoria RAM (Random Access Memory Module o memoria de acceso
aleatorio) es un tipo de memoria que utilizan los ordenadores para almacenar los
datos y programas a los que necesita tener un rápido acceso.
Se trata de una memoria de tipo volátil, es decir, que se borra cuando apagamos
el ordenador, aunque también hay memorias RAM no volátiles (como por
ejemplo las memorias de tipo flash.
Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando
apagamos el ordenador, sino que tambien deben eliminarse de esta cuando
dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene
estos datos).
Estas memorias tienen unos tiempos de acceso y un ancho de banda mucho
más rápido que el disco duro, por lo que se han convertido en un factor
determinante para la velocidad de un ordenador. Esto quiere decir que, dentro de
unos límites, un ordenador irá más rápido cuanta mayor sea la cantidad de
memoria RAM que tenga instalada, expresada en MegaBytes o GigaBytes.

52. Los chips de memoria suelen ir conectados a unas plaquitas denominadas módulos, pero no siempre
esto ha sido así, ya que hasta los ordenadores del tipo 8086 los chips de memoria RAM estaban soldados
directamente a la placa base.
Con los ordenadores del tipo 80386 aparecen las primeras memorias en módulos, conectados a la placa
base mediante zócalos, normalmente denominados bancos de memoria, y con la posibilidad de ampliarla
(esto, con los ordenadores anteriores, era prácticamente imposible).
Los primeros módulos utilizados fueron los denominados SIMM (Single In-line Memory Module). Estos
módulos tenían los contactos en una sola de sus caras y podían ser de 30 contactos (los primeros), que
posteriormente pasaron a ser de 72 contactos.
Módulos SIMM. Podemos ver a la Izda. un módulo de 30 contactos y a la drcha. uno de 72 contactos.
Este tipo de módulo de memoria fue sustituido por los módulos del tipo DIMM (Dual In-line Memory
Module), que es el tipo de memoria que se sigue utilizando en la actualidad.
Esta clasificación se refiere exclusivamente a la posición de los contactos.

53. En cuanto a los tipos de memoria, la clasificación que podemos hacer es la siguiente:
DRAM:
Las memorias DRAM (Dynamic RAM) fueron las utilizadas en los primeros módulos (tanto en los SIMM
como en los primeros DIMM). Es un tipo de memoria más barata que la SDRAM, pero también bastante
más lenta, por lo que con el paso del tiempo ha dejado de utilizarse. Esta memoria es del tipo
asíncronas, es decir, que iban a diferente velocidad que el sistema, y sus tiempos de refresco eran
bastante altos (del orden de entre 80ns y 70ns), llegando en sus últimas versiones, las memorias EDO-
RAM a unos tiempos de refresco de entre 40ns y 30ns.
SDRAM:
Las memorias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) son las utilizadas actualmente (aunque por
SDRAM se suele identificar a un tipo concreto de módulos, en realidad todos los módulos actuales son
SDRAM).
Son un tipo de memorias síncronas, es decir, que van a la misma velocidad del sistema, con unos
tiempos de acceso que en los tipos más recientes son inferiores a los 10ns, llegando a los 5ns en los
más rápidos.
Las memorias SDRAM se dividen a su vez en varios tipos:

54. Los módulos SDR (Single Data Rate) son los conocidos normalmente
como SDRAM, aunque, como ya hemos dicho, todas las memorias
actuales son SDRAM.
Se trata de módulos del tipo DIMM, de 168 contactos, y con una velocidad
de bus de memoria que va desde los 66MHz a los 133MHz. Estos
módulos realizan un acceso por ciclo de reloj.
Empiezan a utilizarse con los Pentium II y su utilización llega hasta la
salida de los Pentium 4 de Intel y los procesadores Athlon XP de AMD,
aunque las primeras versiones de este último podían utilizar memorias
SDR.
Este tipo de módulos se denominan por su frecuencia, es decir, PC66,
PC100 o PC133.
SDR:

55. DDR:
Los módulos DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) son una evolución de los módulos
SDR. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 184 contactos y 64bits, con una velocidad de bus
de memoria de entre 100MHz y 200MHz, pero al realizar dos accesos por ciclo de reloj las
velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz. Este es un punto
que a veces lleva a una cierta confusión, ya que tanto las placas base como los programas de
información de sistemas las reconocen unas veces por su velocidad nominal y otras por su
velocidad efectiva.
Comienzan a utilizarse con la salida de los Pentium 4 y Thlon XP, tras el fracasado intento por
parte de Intel de imponer para los P4 un tipo de memoria denominado RIMM, que pasó con
más pena que gloria y tan sólo llegó a utilizarse en las primeras versiones de este tipo de
procesadores (Pentium 4 Willamette con socket 423).
Se han hecho pruebas con módulos a mayores velocidades, pero por encima de los 200MHz
(400MHz efectivos) suele bajar su efectividad. Esto, unido al coste y a la salida de los módulos
del tipo DDR2, ha hecho que en la práctica sólo se comercialicen módulos DDR de hasta
400MHz (efectivos).
Estas memorias tienen un consumo de entre 0 y 2.5 voltios.
Este tipo de módulos se está abandonando, siendo sustituido por los módulos del tipo DDR2.

56. DDR2:
Módulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del
centro del módulo, aunque más hacia en centro que en los módulos DDR. También se puede
apreciar la mayor densidad de contactos.
Los módulos DDR2 SDRAM son una evolución de los módulos DDR SDRAM. Se trata de módulos
del tipo DIMM, en este caso de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria
real de entre 100MHz y 266MHz, aunque los primeros no se comercializan.
La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por
ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva
sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4.
Esto duplica la velocidad en relación a una memoria del tipo DDR, pero también hace que los
tiempos de latencia sean bastante más altos (pueden llegar a ser el doble que en una memoria
DDR).
El consumo de estas memorias se sitúa entre los 0 y 1.8 voltios, es decir, casi la mitad que una
memoria DDR.

57. El Ancho de banda de los módulos DDR y DDR2 se puede calcular multiplicando su velocidad de bus de memoria
efectiva por 8 (DDR-400 por 8 = PC-3200).
El último y más reciente tipo de memorias es el DDR3.
Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada en esta ocasión a la
izquierda del centro del módulo.
Este tipo de memorias (que ya han empezado a comercializarse, y están llamadas a sustituir a las DDR2)
son también memorias del tipo SDRAM DIMM, de 64bits y 240 contactos, aunque no son compatibles con
las memorias DDR2, ya que se trata de otra tecnología y además físicamente llevan la muesca de
posicionamiento en otra situación.
Según las informaciones disponibles se trata de memorias con una velocidad de bus de memoria real de
entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz
(el doble que una memoria DDR2 a la misma velocidad de bus de memoria real), con un consumo de entre
0 y 1.5 voltios (entre un 16% y un 25% menor que una DDR2) y una capacidad máxima de transferencia de
datos de 15.0GB/s.
En cuanto a la medida, en todos los casos de memorias del tipo SDRAM (SDR, DDR, DDR2 y DDR3) se
trata de módulos de 133mm de longitud.

58. Identificar memoria RAM.
SDRAM
Ya prácticamente en desuso, se distinguen fácilmente por tener dos muescas de posicionamiento, una a 2.5
cms del lateral izquierdo y el otro prácticamente en el centro. Su longitud es de 133 mm.
En cuanto al número de contactos, tienen 168 contactos
DDR y DDR2
En este caso ya podemos tener algo más de dificultad, pues si bien son
diferentes, esa diferencia es algo más difícil de apreciar.
Ambos tipos de memoria tienen la misma longitud que las SDRAM, es decir,
133 mm. y ambas tienen una sola muesca prácticamente en el centro, aunque
no exactamente en la misma posición. En cuanto al número de contactos, las
del tipo DDR tienen 184 contactos y las del tipo DDR2 tienen 240 contactos.
En el gráfico y la imagen inferior podemos ver la forma de distinguirlas.

59. Los principales fabricantes de memorias etiquetan estas con sus características,
pero en las memorias sin marca la cosa cambia y hay muchos que no ponen
nada o solo ponen el tipo y la velocidad.
En esta imagen podemos ver una memoria
correctamente etiquetada, donde vemos que se
trata de un módulo de la marca Nanya, DDR,
PC2100 (266Mhz) de 128Mb de capacidad, una
latencia CAS 2 (CL2) y del tipo Umbuffered.

60. Otros fabricantes utilizan una serie de dígitos para indicar el tipo de memoria
y características de esta, como es el caso de la información que suministra
Kingston (en la imagen inferior).

61. MemoriaMemoria
cachecache

62. RANURAS DERANURAS DE
MEMORIA RAM /MEMORIA RAM /
BANCOS DEBANCOS DE
MEMORIAMEMORIA

63. RANURAS DE MEMORIA RAM:
(Random Access Memory, o Memoria de Acceso aleatorio)
Muescas
Muescas
Slots o banco de memoria PC-133
Slots o bancos de memoria DDR

64. FUENTE DE PODERFUENTE DE PODER

65. La fuente de Poder

66. ….Fuente de Poder

67. CARACTERISTICAS DE LAS FUENTES AT Y ATX.
FUENTE AT TIPO DE CONECTOR AT:
FUENTE ATX TIPO DE CONECTOR ATX:

68. DIFERENCIAS DE LAS FUENTES AT Y ATX
Hay tres diferencias básicas entre las fuentes de poder
AT y ATX.
Las fuentes de poder ATX tienen solo un conector de
20 terminales y las AT dos conectores de 6 terminales.
Tiene un alambre de “power-on”, que permite que la
fuente sea apagada por software y la AT tiene un
interruptor.
Los voltajes que son entregados a la placa madre.
La fuente ATX consta de dos partes una principal y una
auxiliar (esta siempre está encendida)

69. CONECTORCONECTOR
ELECTRICOELECTRICO