Tarjeta Madre, Zócalo, Procesador y Ventilador
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Tarjeta Madre
La Placa base o también conocida como placa madre o tarjeta madre es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador.La tarjeta madre es el componente más importante de un computador, ya que en él se integran y coordinan todos los demás elementos que permiten su adecuado funcionamiento. De este modo, una tarjeta madre se comporta como aquel dispositivo que opera como la plataforma o circuito principal de una computadora.
Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
Componentes
Una placa base típica admite los siguientes componentes:- Uno o varios conectores de alimentación: por estos conectores, una alimentación eléctrica proporciona a la placa base los diferentes voltajes e intensidades necesarios para su funcionamiento.
- El zócalo de CPU es un receptáculo que recibe el microprocesador y lo conecta con el resto de componentes a través de la placa base.
- Las ranuras de memoria RAM, en número de 2 a 6 en las placas base comunes.
- El chipset: una serie de circuitos electrónicos, que gestionan las transferencias de datos entre los diferentes componentes de la computadora (procesador, memoria, tarjeta gráfica,unidad de almacenamiento secundario, etc.).
Zócalo
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. En los equipos de arquitectura propietaria, los integrados se sueldan sobre la placa base, 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).
Procesador
El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria.El procesador es el componente más complejo y frecuentemente más caro, pero él no puede hacer nada solo. Como todo cerebro, necesita de un cuerpo, que es formado por los otros componentes de la computadora, incluyendo la memoria, el disco duro, la placa de vídeo y de red, monitor, teclado y mouse.
El procesador (denominado CPU, por Central Processing Unit) es un circuito electrónico que funciona a la velocidad de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos, denominados "picos". La velocidad de reloj (también denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por segundo, expresados en Hertz (Hz). De este modo, un ordenador de 200 MHz posee un reloj que envía 200.000.000 pulsos por segundo. Por lo general, la frecuencia de reloj es un múltiplo de la frecuencia del sistema (FSB, Front-Side Bus o Bus de la Parte Frontal), es decir, un múltiplo de la frecuencia de la placa madre.
Con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una acción que corresponde a su vez a una instrucción o bien a una parte de ella. La medida CPI (Cycles Per Instruction o Ciclos por Instrucción) representa el número promedio de ciclos de reloj necesarios para que el microprocesador ejecute una instrucción. En consecuencia, la potencia del microprocesador puede caracterizarse por el número de instrucciones por segundo que es capaz de procesar. Los MIPS (millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidades que se utilizan, y corresponden a la frecuencia del procesador dividida por el número de CPI.
Ventilador / Disipador
Un disipador/ventilador es un elemento físico, destinado a eliminar el exceso de calor de cualquier componente de un ordenador como la cpu o la tarjeta gráfica.Su funcionamiento se basa en la segunda ley de la termodinámica, transfiriendo el calor de la parte caliente que se desea disipar al aire. Este proceso se propicia aumentando la superficie de contacto con el aire permitiendo una eliminación más rápida del calor excedente.
El ventilador no es una conexión, pero resulta crítico para la salud de su computadora. Refresca la alimentación.
Hay por lo menos uno que otro ventilador dentro de la computadora, que mantiene aire que fluye dentro del caso para quitar el calor que todo este procesamiento engendra. Si las cosas se calientan mucho dentro de la caja, la CPU dejará de calcular con precisión. Usted obtendrá respuestas equivocadas y se ejecutarán los comandos erróneos, habrá también acciones impredecibles en sus programas. Esto puede resultar molesto o desastroso, dependiendo de lo que exactamente suceda. Esto podría estar molestando o desastroso, dependiendo de exactamente lo que acontece. Si tiene problemas después que la computadora funcionó por un rato, puede colocar el calor en primer lugar, en su lista de sospechosos.
Actualmente también se incluyen adicionales para el microprocesador y placas que pueden sobrecalentarse. Incluso a veces son usados en distintas partes del gabinete para una refrigeración general.
AGP: las ranuras AGP se utilizan especialmente para tarjetas gráficas AGP. Comienzan a ser reemplazadas por las ranuras PCI Express. Tipos de AGP: AGP, AGP 2x, AGP 4x y AGP 8x.
El puerto AGP (Accelerated Graphics Port) es desarrollado por Intel en 1996 como puerto gráfico de altas prestaciones, para solucionar el cuello de botella que se creaba en las gráficas PCI.
Se utiliza exclusivamente para tarjetas gráficas y por su arquitectura sólo puede haber una ranura AGP en la placa base.
Equipo 2
Ranuras
Una ranura es un canal hecho a lo largo de una pieza para que ensamble con otras piezas.
La ranura de expansión es un tipo de zócalo donde se insertan tarjetas de expansión (tarjeta o placa aceleradora de gráficos, placa de red, placa de sonido, etc.)Todas las placas o tarjetas que hay en un gabinete de computadora están montadas sobre la placa madre, en sus correspondientes ranuras de expansión. Las placas se insertan a las ranuras por presión y pueden fijarse al gabinete metálico empleando tornillos en la parte trasera.
Tipos de ranuras:
ISA: ya casi no se utilizan porque fueron reemplazados por los PCI. Los ISA fueron las primeras ranuras en usarse en computadoras personales.
EISA: Proviene de las siglas de ("Extended Industry Standard Architecture") ó arquitectura estándar de la industria. Este tipo de ranura se comercializa con una capacidad de datos de 32 bits.
En 1988 nace el nuevo estándar EISA (Extended Industry Standard Architecture), patrocinado por el llamado Grupo de los nueve (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC Corporation, Olivetti, Tandy, Wyse y Zenith), montadores de ordenadores clónicos, y en parte forzados por el desarrollo por parte de la gran gigante (al menos en aquella época) IBM, que desarrolla en 1987 el slot MCA (Micro Channel Architecture) para sus propias máquinas.
Los slot EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
Los slot EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
Es el conector original de la computadora, usado hasta las primeras VGA "aceleradoras gráficas", aquellas que no sólo representan la información sino que aceleran la velocidad del sistema al liberar al microprocesador de parte de la tarea gráfica mediante diversas optimizaciones. Cada vez se utilizan menos debido a que los dispositivos conectados en ella se comunican por un bus muy lento. Las ranuras ISA se emplean para dispositivos que no requieren una gran capacidad de transferencia de datos. Una forma de reconocerlas es por su tamaño (más largas que las PCI) y generalmente son de color negro.
PCI: Las más populares para módems internos, tarjetas de red y de sonido.
En el año 1990 se produce uno de los avances mayores en el desarrollo de los ordenadores, con la salida del bus PCI (Peripheral Component Interconnect).
Se trata de un tipo de ranura que llega hasta nuestros días, con unas especificaciones definidas, un
Con el bus PCI por primera vez se acuerda también estandarizar el tamaño de las tarjetas de expansión, aunque este tema ha sufrido varios cambios con el tiempo y las necesidades. El tamaño inicial acordado es de un alto de 107mm (incluida la chapita de fijación, o backplate), por un largo de 312mm. En cuanto al backplate, que se coloca al lado contrario que en las tarjetas EISA y anteriores para evitar confusiones, también hay una medida estándar (los ya nombrados 107mm), aunque hay una medida denominada de media altura, pensada para los equipos extraplanos.
Se trata de un tipo de ranura que llega hasta nuestros días, con unas especificaciones definidas, un
Con el bus PCI por primera vez se acuerda también estandarizar el tamaño de las tarjetas de expansión, aunque este tema ha sufrido varios cambios con el tiempo y las necesidades. El tamaño inicial acordado es de un alto de 107mm (incluida la chapita de fijación, o backplate), por un largo de 312mm. En cuanto al backplate, que se coloca al lado contrario que en las tarjetas EISA y anteriores para evitar confusiones, también hay una medida estándar (los ya nombrados 107mm), aunque hay una medida denominada de media altura, pensada para los equipos extraplanos.
AGP: las ranuras AGP se utilizan especialmente para tarjetas gráficas AGP. Comienzan a ser reemplazadas por las ranuras PCI Express. Tipos de AGP: AGP, AGP 2x, AGP 4x y AGP 8x.
El puerto AGP (Accelerated Graphics Port) es desarrollado por Intel en 1996 como puerto gráfico de altas prestaciones, para solucionar el cuello de botella que se creaba en las gráficas PCI.
Se utiliza exclusivamente para tarjetas gráficas y por su arquitectura sólo puede haber una ranura AGP en la placa base.
Se trata de una ranura de 8cm de longitud, instalada normalmente en principio de las ranuras PCI (la primera a partir del Northbridge), y según su tipo se pueden diferenciar por la posición de una pestaña de control que llevan.
CNR: (Comunication and Network Riser), ranuras de expansión para dispositivos de comunicación como módems y tarjetas red, lanzadas en 2000 por Intel.
Communication and Networking Riser o CNR (en español "elevador de comunicaciones y red") es una ranura de expansión en la placa base para dispositivos de comunicaciones como módems, tarjetas de red, al igual que la ranura audio/modem riser (AMR) también es utilizado para dispositivos de audio.
Fue introducido en febrero de 2000 por Intel en sus placas para sus procesadores Pentium y se trataba de un diseño propietario por lo que no se extendió más allá de las placas que incluían los chipsets de Intel.
PCI-Express: (anteriormente conocido por las siglas 3GIO, en el caso de las "Entradas/Salidas de Tercera Generación", en inglés: 3rd Generation In/Out) es un nuevo desarrollo del bus PCI que usa los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes, pero se basa en un sistema de comunicación serie mucho más rápido.
No es todavía suficientemente rápido para ser usado como bus de memoria. Esto es una desventaja que no tiene el sistema similar HyperTransport, que también puede tener este uso. Además no ofrece la flexibilidad del sistema InfiniBand, que tiene rendimiento similar, y además puede ser usado como bus interno externo.
Equipo 3
BIOS, Chip set, Pila y Chip de video.
BIOS:
Proviene de las siglas ("Basic In Out System") ó sistema básico de entrada y salida. Se le llama así al conjunto de rutinas que se realizan desde la memoria ROM al encender la computadora, permite reconocer los periféricos de entrada y salida básicos con que cuenta la computadora así como inicializar un sistema operativo desde alguna unidad de disco o desde la red.
El BIOS (sigla en inglés de basic input/output system; en español "sistema básico de entrada y salida") es un software que localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios para cargar el sistema operativo en la memoria RAM; es un software muy básico instalado en la placa base que permite que ésta cumpla su cometido. Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si se producen fallos) durante el arranque.
El BIOS gestiona al menos el teclado de la computadora, proporcionando incluso una salida bastante básica en forma de sonidos por el altavoz incorporado en la placa base cuando hay algún error, como por ejemplo un dispositivo que falla o debería ser conectado. Estos mensajes de error son utilizados por los técnicos para encontrar soluciones al momento de armar o reparar un equipo.
Chip Set:
Traducido significa circuito colocado ó de colocación. Se trata de uno ó varios circuitos integrados que se encuentran montados en la tarjeta principal ("Motherboard"), los cuáles determinan en desempeño general de la misma. Es un chip encargado de la gestión de los componentes de la tarjeta que lo contiene, así como adecuar la velocidad del bus de sistema con la alta velocidad de los microprocesadores entre muchas otras funciones.
· Interviene en la forma en que el microprocesador interactúa con la memoria RAM, los puertos de comunicación y las ranuras de expansión.
· Realiza las transferencias de datos entre los buses (canales de comunicación internos), microprocesador, la memoria RAM y memoria caché.
· En el caso de tarjetas principales que cuentan con tarjetas de expansión integradas (tarjeta de audio, video y red), incluyen las controladoras de estas, por ello es posible encontrar más económicas este tipo de placas.
· Gestiona los periféricos externos a través de los puertos.
· Este circuito integrado tiene una alta complejidad y es el que determina el bus frontal del sistema (Ejemplo: tarjeta principal - Motherboard 333 MHz).
Chipset norte y sur:
· NorthBridge: es sinónimo de Chipset, por lo tanto tiene las funciones descritas arriba, se encuentra interconectado directamente con el microprocesador, manejando básicamente la memoria RAM y la ranura AGP. Se le llama de este modo porque se encuentra en la parte superior de la tarjeta principal. · SouthBridge: se trata de otro circuito integrado auxiliar que se encuentra localizado en la parte inferior, esto es más cercano a las ranuras de expansión.
Este último no tiene una conexión directa con el microprocesador, sino que se interconecta por medio del NorthBridge y tiene las funciones de coordinar las funciones de los dispositivos de baja velocidad del sistema (ranuras PCI, puertos USB, reloj, etc.), aliviando de esta tarea al NorthBridge.
El Northbridge se encontrará más cercanamente al Socket del microprocesador, mientras que el Southbridge se localiza cercano a las ranuras de expansión.
Pila:
La pila es una pequeña batería de 3v (a veces 5v) la cual va en la placa madre del PC, la función de la pila tipo botón es entregarle energía continua a la placa madre para que almacene la información de los BIOS y ser guardada en la memoria RAM CMOS, cuando la pila se saca la BIOS se resetean, existen varias pilas virtuales en cuestiones de memoria las utiliza el sistema operativo.
-La Pila o Stack de la computadora es propiamente la memoria de la que dispone. Es una estructura de datos de LIFO (Last In, First Out).
-Para fines prácticos se podría ver propiamente como un arreglo donde se va introduciendo los datos y de ahí alimenta a los programas que corres en tu maquina.-Por ejemplo, si has trabajado con Windows 98 era muy común el FATAL ERROR de VOLCADO DE PILA. Y no es que la pila de tu PC se estuviese terminando, si no que la memoria había llegado a su limite físico y no podía almacenar mas.
Además podemos agregar q la Pila es una zona de los registros de segmento de memoria que la unidad aritmética y lógica utiliza para almacenar temporalmente los datos que está manipulando. Cuando la cantidad de datos a manejar es demasiado grande u otras necesidades del proceso impiden que estos datos puedan almacenarse en los registros creados para ello se envían a la pila, donde se almacenan hasta que la unidad de control recupera la información para que la procese la unidad aritmética y lógica.
La ventaja de manejar una pila como almacén de información es que la información que se guarda en ella tiene que entrar y salir, obligatoriamente, por una sola dirección de memoria. Esto permite que la unidad de control no necesite conocer más que esa dirección para poder manejar los datos almacenados en la pila.
Chip de Video:
El chip de video es el CPU de la tarjeta de video, también conocida como GPU (Graphics Processing Unit). El GPU se encarga de todos los cálculos para crear una imagen. De esta manera el CPU se hace cargo de otras tareas. Así, esto trae como resultado un mejor procesamiento de imágenes lo cual es especialmente bueno para los videojuegos.
Tarjetas de Video:
También llamadas controladores de video, adaptadores de video, aceleradores de video, acelerador gráfico, etc. es un dispositivo (tarjeta de circuitos impresos) que controla la apariencia y determina en gran manera la calidad de las imágenes y del texto que vemos en el monitor de la computadora. Toda la información, desde el procesador de la computadora viaja a través de la tarjeta de video, la cual traduce las señales y las manda al monitor para que las podamos ver.
Equipo4
Conectores
ATA, IDE y EIDE
El estándar ATA (Adjunto de Tecnología Avanzada) es una interfaz estándar que permite conectar distintos periféricos de almacenamiento a equipos de PC. El estándar ATA fue desarrollado el 12 de mayo de 1994 por el ANSI (documento X3.221-1994).
A pesar del nombre oficial "ATA", este estándar es más conocido por el término comercial IDE (Electrónica de Unidad Integrada) o IDE Mejorado (EIDE o E-IDE).
El estándar ATA fue diseñado originalmente para conectar discos duros; sin embargo, se desarrolló una extensión llamada ATAPI (Paquete de Interfaz ATA) que permite interconectar otros periféricos de almacenamiento (unidades de CD-ROM, unidades de DVD-ROM, etc.) en una interfaz ATA.
Dado que ha surgido el estándar Serial ATA (escrito S-ATA o SATA), lo que le permite la transferencia de datos a través de un vínculo serial, en algunos casos el término "Paralelo ATA" (escrito PATA o P-ATA) reemplaza al término "ATA" para diferenciar entre los dos estándares.
El estándar ATA permite conectar periféricos de almacenamiento de manera directa con la placa madre mediante un cable de cinta, generalmente compuesto de 40 alambres paralelos y tres conectores (usualmente un conector azul para la placa madre y uno negro y otro gris para los dos periféricos de almacenamiento).
En el cable, se debe establecer uno de los periféricos como cable maestro y el otro como esclavo. Por norma, se establece que el conector lejano (negro) se reserva para el periférico maestro y el conector del medio (de color gris) se destina al periférico esclavo. Un modo llamado selección de cable (abreviado CS o C/S) permite definir automáticamente el periférico maestro y el esclavo, en tanto el BIOS del equipo admita esta funcionalidad.
Floppy
Floppy disk drive, unidad de disquetes flexibles o disquetera, es un dispositivo o unidad física que se encarga de leer/escribir en disquetes.
Un disquete o disco flexible (en inglés floppy disk o diskette) es un medio o soporte de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de material magnético, fina y flexible (de ahí su denominación) encerrada en una cubierta de plástico cuadrada o rectangular.
Los disquetes se leen y se escriben mediante un dispositivo llamado disquetera (o FDD, del inglés Floppy Disk Drive). En algunos casos es un disco menor que el CD. La disquetera es el dispositivo o unidad lectora/grabadora de disquetes, y ayuda a introducirlo para guardar la información.
Este tipo de dispositivo de almacenamiento es vulnerable a la suciedad y los campos magnéticos externos, por lo que, en muchos casos, deja de funcionar con el tiempo.
Sata
Serial ATA o SATA (acrónimo de Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia de datos entre la placa base y algunos dispositivos de almacenamiento, como puede ser el disco duro, lectores y regrabadores de CD/DVD/BR, Unidades de Estado Sólido u otros dispositivos de altas prestaciones que están siendo todavía desarrollados. Serial ATA sustituye a la tradicional Parallel ATA o P-ATA. SATA proporciona mayores velocidades, mejor aprovechamiento cuando hay varias unidades, mayor longitud del cable de transmisión de datos y capacidad para conectar unidades al instante, es decir, insertar el dispositivo sin tener que apagar el ordenador o que sufra un cortocircuito como con los viejos Molex.
Actualmente es una interfaz aceptada y estandarizada en las placas base de PC. La Organización Internacional Serial ATA (SATA-IO) es el grupo responsable de desarrollar, de manejar y de conducir la adopción de especificaciones estandarizadas de Serial ATA. Los usuarios de la interfaz SATA se benefician de mejores velocidades, dispositivos de almacenamientos actualizables de manera más simple y configuración más sencilla. El objetivo de SATA-IO es conducir a la industria a la adopción de SATA definiendo, desarrollando y exponiendo las especificaciones estándar para la interfaz SATA.
ATX
El estándar ATX (Advanced Technology Extended) se desarrolló como una evolución del factor de forma de Baby-AT, para mejorar la funcionalidad de los actuales E/S y reducir el costo total del sistema. Este fue creado por Intel en 1995. Fue el primer cambio importante en muchos años en el que las especificaciones técnicas fueron publicadas por Intel en 1995 y actualizadas varias veces desde esa época, la versión más reciente es la 2.2 publicada en 2004.
Una placa ATX tiene un tamaño de 305 mm x 244 mm (12" x 9.6"). Esto permite que en algunas cajas ATX quepan también placas Boza microATX.
Otra de las características de las placas ATX son el tipo de conector a la fuente de alimentación, el cual es de 24 (20+4) contactos que permiten una única forma de conexión y evitan errores como con las fuentes AT y otro conector adicional llamado P4, de 4 contactos. También poseen un sistema de desconexión por software.
Es el conector encargado de suministrar alimentación a la placa base y a los componentes que se alimentan a través de ella.
En estándar ATX se compone de un conector rectangular de 20 o 24 pines, dependiendo que sea ATX 1.0 o 2.2.
La versión actual de ATX es la 2.2, que consta de un conector de 24 pines, un conector de 4 pines (2 x 12v y 2 x masa), un conector de 6 pines (3 x 12v y 3 x masa) para placas PCIe y conectores de alimentación para SATA, además de los habituales molex de alimentación de componentes. Algunas fuentes de alimentación llevan también conectores de alimentación para tarjetas gráficas SLI.
En estándar ATX se compone de un conector rectangular de 20 o 24 pines, dependiendo que sea ATX 1.0 o 2.2.
La versión actual de ATX es la 2.2, que consta de un conector de 24 pines, un conector de 4 pines (2 x 12v y 2 x masa), un conector de 6 pines (3 x 12v y 3 x masa) para placas PCIe y conectores de alimentación para SATA, además de los habituales molex de alimentación de componentes. Algunas fuentes de alimentación llevan también conectores de alimentación para tarjetas gráficas SLI.
AT
El factor de forma AT (Advanced Technology) es el formato de placa base empleado por el IBM AT y sus clones en formato sobremesa completo y torre completo. Su tamaño es de 12 pulgadas (305 mm) de ancho x 11-13 pulgadas de profundo. Fue lanzado al mercado en 1984. Este formato fue el primer intento exitoso de estandarización para las formas de placas base; antes de él, cada fabricante producía sus PC de formas diferentes haciendo casi imposible realizar intercambios de partes, actualizaciones de hardware y otras operaciones que hoy son comunes.
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