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Placa madre

Feb 08, 2017

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Science

Placa Madre

Placa MadreJuan Esteban Guaidia Ruiz 11-B

Introduccin de las placas madreEl primer componente de un ordenador es la placa madre (tambin denominada "placa base"). La placa madre es el concentrador que se utiliza para conectar todos los componentes esenciales del ordenador.

Como su nombre lo indica, la placa madre funciona como una placa "materna", que toma la forma de un gran circuito impreso con conectores para tarjetas de expansin, mdulos de memoria, el procesador, etc.

Caractersticas:Factor de forma de la placa madreEl trminofactor de forma(en ingls form factor) normalmente se utiliza para hacer referencia a la geometra, las dimensiones, la disposicin y los requisitos elctricos de la placa madre. Para fabricar placas madres que se puedan utilizar en diferentes carcasas de marcas diversas, se han desarrollado algunos estndares.

Estndares:AT miniatura/AT tamao completoes un formato que utilizaban los primeros ordenadores con procesadores 386 y 486. Este formato fue reemplazado por el formato ATX, cuya forma favoreca una mejor circulacin de aire y facilitaba a la vez el acceso a los componentes.ATX: El formato ATX es una actualizacin del AT miniatura. Estaba diseado para mejorar la facilidad de uso. La unidad de conexin de las placas madre ATX est diseada para facilitar la conexin de perifricos (por ejemplo, los conectoresIDEestn ubicados cerca de los discos). De esta manera, los componentes de la placa madre estn dispuestos en paralelo. Esta disposicin garantiza una mejor refrigeracin.

ATX estndar: Tradicionalmente, el formato del estndar ATX es de 305 x 244 mm. Incluye un conectorAGPy 6 conectoresPCI.micro-ATX: El formato microATX resulta una actualizacin de ATX, que posee las mismas ventajas en un formato ms pequeo (244 x 244 mm), a un menor costo. El Micro-ATX incluye un conectorAGPy 3 conectoresPCI.Flex-ATX: FlexATX es una expansin del microATX, que ofrece a su vez una mayor flexibilidad para los fabricantes a la hora de disear sus ordenadores. Incluye un conectorAGPy 2 conectoresPCI.

mini-ATX: El miniATX surge como una alternativa compacta al formato microATX (284 x 208 mm) e incluye a su vez, un conectorAGPy 4 conectores PCIen lugar de los 3 del microATX. Fue diseado principalmente para mini-PC (ordenadores barebone).BTX estndar, con dimensiones estndar de 325 x 267 mm;micro-BTX, con dimensiones reducidas (264 x 267 mm);pico-BTX, con dimensiones extremadamente reducidas (203 x 267 mm).

ITX: el formato ITX (Tecnologa de Informacin Extendida), respaldado por Va, es un formato muy compacto diseado para configuraciones en miniatura como lo son las mini-PC. Existen dos tipos de formatos ITX principales:mini-ITX, con dimensiones pequeas (170 x 170 mm) y una ranuraPCI;nano-ITX, con dimensiones muy pequeas (120 x 120 mm) y una ranura miniPCI. Por esta razn, la eleccin de la placa madre y su factor de forma dependen de la eleccin de lacarcasa . La tabla que se muestra a continuacin resume las caractersticas de los distintos factores de forma

Tabla de resumen factores de forma

Componente IntegradoLa placa madre contiene un cierto nmero de componentes integrados, lo que significa a su vez que stos se hallan integrados a su circuito impreso:

Componentes:elchipset, un circuito que controla la mayora de los recursos (incluso la interfaz de bus con el procesador, la memoria oculta y la memoria de acceso aleatorio, las tarjetas de expansin, etc.),elreloj y la pila CMOS,elBIOS,el bus del sistema y el bus de expansin.

Componentes:De esta manera, las placas madre recientes incluyen, por lo general, numerosos dispositivos multimedia y de red integrados que pueden ser desactivados si es necesario:tarjeta de red integrada;tarjeta grfica integrada;tarjeta de sonido integrada;controladores de discos duros actualizados.

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El chipsetElchipsetes un circuito electrnico cuya funcin consiste en coordinar la transferencia de datos entre los distintos componentes del ordenador (incluso el procesador y la memoria). Teniendo en cuenta que el chipset est integrado a la placa madre, resulta de suma importancia elegir una placa madre que incluya un chipset reciente para maximizar la capacidad de actualizacin del ordenador.

Algunos chipsets pueden incluir un chip de grficos o de audio, lo que significa que no es necesario instalar una tarjeta grfica o de sonido. Sin embargo, en algunos casos se recomienda desactivarlas (cuando esto sea posible) en la configuracin delBIOSe instalar tarjetas de expansin de alta calidad en las ranuras apropiadas.

Chipset

El reloj y la pila CMOSEl reloj en tiempo real (o RTC) es un circuito cuya funcin es la de sincronizar las seales del sistema. Est constituido por un cristal que, cuando vibra, emite pulsos (denominados pulsos de temporizador) para mantener los elementos del sistema funcionando al mismo tiempo. La frecuencia del temporizador (expresada en MHz) no es ms que el nmero de veces que el cristal vibra por segundo, es decir, el nmero de pulsos de temporizador por segundo. Cuanto ms alta sea la frecuencia, mayor ser la cantidad de informacin que el sistema pueda procesar.

Cuando se apaga el ordenador, la fuente de alimentacin deja inmediatamente de proporcionar electricidad a la placa madre. Al encender nuevamente el ordenador, el sistema contina en hora. Un circuito electrnico denominadoCMOS(Semiconductor de xido metlico complementario), tambin llamadoBIOS CMOS, conserva algunos datos del sistema, como la hora, la fecha del sistema y algunas configuraciones esenciales del sistema.

El CMOS permite la ejecucin de numerosos canales complementarios en un solo chip. A diferencia de TTL o TTLS, el CMOS es mucho ms lento, pero reduce notoriamente el consumo de energa; esta es la razn por la que se utiliza como reloj de ordenadores alimentados a pilas. A veces, el trmino CMOS se utiliza errneamente para hacer referencia a los relojes de ordenadores.

El CMOS se alimenta de manera continua gracias a una pila (pila tipo botn) o bien a una pila ubicada en la placa madre. La informacin sobre el hardware en el ordenador (como el nmero de pistas o sectores en cada disco duro) se almacena directamente en el CMOS. Como el CMOS es un tipo de almacenamiento lento, en algunos casos, ciertos sistemas suelen proceder al copiado del contenido del CMOS en la memoria RAM (almacenamiento rpido); el trmino "memoria shadow" se utiliza para describir este proceso de copiado de informacin en la memoria RAM.

El BIOElBIOS(Sistema bsico de entrada y salida) es el programa que se utiliza como interfaz entre el sistema operativo y la placa madre. El BIOS puede almacenarse en la memoriaROM(de slo lectura, que se puede escribir nicamente) y utiliza los datos almacenados en elCMOSpara buscar la configuracin del hardware del sistema.

El BIOS se puede configurar por medio de una interfaz (llamadaConfiguracin del BIOS), a la que se accede al iniciarse el ordenador presionando una tecla (por lo general, la teclaSupr. En realidad, la configuracin del BIOS se utiliza slo como interfaz para configuracin; los datos se almacenan en elCMOS. Para obtener ms informacin, se aconseja consultar el manual de su placa

Socket del procesadorElprocesador(tambin denominadomicroprocesador) no es ms que el cerebro del ordenador. Ejecuta programas a partir de un conjunto de instrucciones. El procesador se caracteriza por su frecuencia, es decir la velocidad con la cual ejecuta las distintas instrucciones. Esto significa que un procesador de 800 MHz puede realizar 800 millones de operaciones por segundo.

La placa madre posee una ranura (a veces tiene varias en las placas madre de multiprocesadores) en la cual se inserta el procesador y que se denominasocket del procesadororanura.Ranura: Se trata de un conector rectangular en el que se inserta un procesador de manera vertical.Socket: Adems de resultar un trmino general, tambin se refiere ms especficamente a un conector cuadrado con muchos conectores pequeos en los que se inserta directamente el procesador.

Dentro de estos dos grandes grupos, se utilizan diferentes versiones, segn del tipo de procesador. Ms all del tipo de socket o ranura que se utilice, es esencial que el procesador se inerte con suavidad para que no se doble ninguna clavija (existen cientos de ellas). Para insertarlos con mayor facilidad, se ha creado un concepto llamadoZIF(Fuerza de insercin nula). Los sockets ZIF poseen una pequea palanca que, cuando se levanta, permite insertar el procesador sin aplicar presin. Al bajarse, sta mantiene el procesador en su lugar.

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Dado que el procesador emite calor, se hace necesario disiparlo afn de evitar que los circuitos se derritan. Esta es la razn por la que generalmente se monta sobre undisipador trmico(tambin llamadoventiladororadiador), hecho de un metal conductor del calor (cobre o aluminio) a fin de ampliar la superficie de transferencia de temperatura del procesador. El disipador trmico incluye una base en contacto con el procesador y aletas para aumentar la superficie de transferencia de calor

Conectores de la RAMLa RAM (Memoria de acceso aleatorio) se utiliza para almacenar datos mientras se ejecuta el ordenador; sin embargo, los contenidos se eliminan al apagarse o reiniciarse el ordenador, a diferencia de los dispositivos de almacenamiento masivo como los discos duros, que mantienen la informacin de manera segura, incluso cuando el ordenador se encuentra apagado. Esta es la razn por la que la memoria RAM se conoce como "voltil".

Ranuras De ExpansionLas Ranuras de expansin son compartimientos en los que se puede insertar tarjetas de expansin. stas son tarjetas que ofrecen nuevas capacidades o mejoras en el rendimiento del ordenador. Existen varios tipos de ranuras:Ranuras ISA (Arquitectura estndar industrial): permiten insertar ranuras ISA. Las ms lent