Definición de ranura de expansión VESA

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).

VESA proviene de las siglas de ("Video Electronics Standards Association") ó Asociación de estándares de electrónicos y video, ó también llamado ("VESA Local Bus"), bus local VESA. Este tipo de ranura toma su nombre de local por el hecho de que está conectado directamente con el microprocesador e inclusive funcionando casi a su misma velocidad. Este tipo de ranura se comercializaba con una capacidad de datos de 32 bits y 64 bits para el microprocesador Intel® Pentium.

Los bits en las ranuras de expansión significan la capacidad de datos que es capaz de proveer, este dato es importante ya que por medio de una fórmula, es posible determinar la transferencia máxima de la ranura ó de una tarjeta de expansión. Esto se describe en la sección: Bus y   bus de datos VESA de esta misma página.

Compitió en el mercado directamente contra las ranuras ISA y MCA a pesar de que tiene soporte para ese tipo de tarjetas.

La ranura VESA tuvo mucho éxito por su gran compatibilidad, pero fue desplazada por la ranura de expansión PCI.

Figura 1. Ranura de expansión VESA.

Caracteristicas generales de la ranura VESA

VESA se podría considerar una ranura de expansión de cuarta generación.

VESA se diseña para el microprocesador 486, ya que los sistemas operativos gráficos como Microsoft® Windows 95 comienzan su auge y hace falta que las tarjetas de video tengan mayor capacidad.

Es una fusión de la ranura de expansión MCA con la ranura de expansión ISA-16, por lo que es una larga ranura de 22 cm.

Permite insertar también tarjetas ISA y tarjetas EISA de manera independiente, mas no de tipo MCA.

Integra una capacidad de datos de 32 bits y 64 bits para el microprocesador Intel® Pentium.

Tiene una velocidad de transferencia de hasta 160 Megabytes/s (Mb/s).

Cuentan con una velocidad interna de trabajo de 25 MHz y 40 MHz.

Cuenta con una función llamada "bus master" ó mando a nivel de bus, que permite trabajar de manera directa con los dispositivos sin que intervenga el microprocesador.

Bus y bus de datos VESA

El "bus" es una palabra que traducida literalmente significa transporte. El bus es un conjunto de líneas eléctricas que el dispositivo integra para comunicarse con el resto de los componentes de la computadora. Hay varios tipos de bus, ya que cada dispositivo necesita enviar diferentes tipos de información, entre ellos están los siguientes:

- Ejemplo: tenemos un dato que va a ser guardado en memoria RAM.

Bus de direcciones: se encarga de que determinar en que lugar exacto de memoria se escribirá el dato.

Bus de control: maneja el momento y la forma de escribir el dato.

Bus de datos: se encarga de enviar el dato.

El más utilizado para describir las características es el bus de datos, y el rendimiento del bus VESA está en función de la velocidad del dispositivo y su capacidad de datos.

- Ejemplo: si una ranura VESA indica que trabaja a 32 bits y tiene una frecuencia de trabajo de 40 MegaHertz (Hz), entonces se calcula la velocidad de transferencia de la siguiente manera:

Forma de calcular la velocidad de transferencia de una ranura VESA

Modo de calculo Transferencia de datos = Datos X Frecuencia de trabajo

Fórmula Transferencia de datos = ( #bits / 8 ) X Frecuencia de trabajo en bytes/segundo

Sustitución de datos con Hz transformados en bytes/s

Transferencia de datos = ( 32 bits / 8 ) X 40,000,000 bytes/s

Se convierten bits en bytes

Transferencia de datos = ( 4 bytes ) X 40,000,000 bytes/s

Resultado en bytes/segundo

Transferencia de datos = 160,000,000 bytes/segundo

Se convierte a Megabytes/s

Transferencia de datos = 160,000,000 bytes/segundo / 1,048,576 bytes

Resultado final y redondeo.

Transferencia de datos = 152.58 Mb/s

Tabla 1. Cálculo de la velocidad de transferencia

Esquema de ranura VESA

Consta básicamente de una pieza ranurada y dentro de la ranura se encuentran pequeños conectores; está se encuentra soldada en la parte superior de la tarjeta principal ("Motherboard"), cuenta con 62 terminales del MCA y 98 terminales del ISA-16.

Figura 2. Esquema de la ranura VESA.

Tarjetas para insertar en la ranura VESA

Las tarjetas diseñadas para la ranura VESA principalmente eran tarjetas de video.

Figura 3. Tarjeta de video tipo VESA, sin marca definida, con puerto VGA.

Usos específicos de la ranura VESA

Con el auge de los sistemas operativos gráficos como Microsoft® Windows 95, nace la necesidad de que el flujo de datos aumente, por ello se crean la ranura de expansión VESA principalmente para tarjetas de video. Con el lanzamiento al mercado del procesador Intel Pentium, también se lanza la ranura de expansión PCI, que finalmente desplaza al estándar VESA.

La VESA es una asociación dedicada al desarrollo de estándares de vídeo. En ella participan empresas que proponen nuevos estándares, entre los que se cuentan AMD, Dell, Genesis

Microchip, HP, Intel, Lenovo, NVIDIA, y Samsung.

DisplayPort 1.1 ofrece a los fabricantes de paneles LCD, monitores, tarjetas gráficas, chipsets para ordenadores, proyectores, periféricos y electrónica de consumo en general una interfaz digital pensada para reemplazar a LVDS, DVI y eventualmente, a la mismísima VGA. Permite la conexión interna y externa de pantallas, mediante una interfaz común. DisplayPort transporta píxeles desde cualquier origen hacia cualquier panel LCD, haciendo el diseño de estos mucho más simple.

Ya existe un documento con recomendaciones para proveer conectividad con DVI y HDMI mediante un conector DisplayPort y un simple cable adaptador. Esta nueva versión agrega soporte para High Bandwidth Digital Content Protection (HDCP) versión 1.3, que es el sistema de protección elegido para los Blu-ray y HD-DVD.

Técnicamente, DisplayPort 1.1 presenta varias ventajas, entre ellas la utilización de un conector del tamaño del USB, posibilidad de utilizar dos pantallas, comunicación bidireccional, soporte para audio, link dual DVI de 10.8 Gb. por Segundo, y una arquitectura que permite ser mejorada en el futuro.

DisplayPort 1.1 ya esta disponible para la industria sin necesidad de pago de regalías. Se supone que ayudara a incorporar salidas de video más seguras, rápidas, simples y fáciles de usar que las actuales. Según parece, los días de VGA están contados.

Vistas del pequeño conector DisplayPort. VESA:

Placa base con dos slot VESA (a la derecha). Puede verse que ocupan prácticamente todo el ancho de la placa.

Con un bus de 32 bits, una frecuencia de 33 Mhz y un ancho de banda de 160 Mb/s.

Aparecido en 1.989, junto con los ordenadores 80486, solucionaban las restricciones de los 16 bits, y pronto se convirtieron en el estándar para gráficas, hasta la salida de los slot PCI.

Por esas fechas hacen su aparición las tarjetas SVGA. Con una memoria de hasta 2Mb, 80x25 líneas en modo texto y una resolución de hasta 1024x768 en modo gráfico, con un total de 256 colores.

gráfica VESA SVGA. Observese su gran longitud.

En 1.990 aparecen las tarjetas XGA, que son las que llegan hasta nuestros días. Con una memoria de hasta 1Mb, 80x25 líneas en modo texto y una resolución de hasta 1024x768 en modo gráfico, con un total de colores de 64k. Estas tarjetas han evolucionado con el tiempo, llegando a los valores actuales en lo referente a memoria, resolución y prestaciones, pero básicamente las tarjetas actuales siguen siendo tarjetas XGA.

PCI:

Una de las primeras placas base con un slot PCI para gráficas. Se trata de un 80486DX4-100 a 100Mhz. Lo máximo en PC hasta la llegada

de los Pentium.

Las gráficas PCI tienen un bus de datos de 32 bits, una frecuencia de 33 Mhz y un ancho de banda de 132 Mb/s.

Con la aparición en 1.993 del bus PCI se abandona el uso de los slot VESA para gráficas.

Placa base para Pentium con 4 slots PCI y 3 slots ISA.

El bus PCI en realidad no supuso una mejora sobre VESA en cuanto a rendimiento, pero si en cuanto a tamaño (hay que recordar que las tarjetas VESA eran enormes), y sobre todo permitían una configuración dinámica, abandonándose la configuración mediante jumpers.

Una de las primeras gráficas PCI

En 1.995 aparecen las primeras tarjetas 2D/3D, fabricadas por Matrox, Creative, S3 y ATI.

Pero es en el año 1.997 cuando, de la mano de fabricantes como 3dfx, con sus fabulosas tarjetas de alto rendimiento Voodoo y Voodoo 2, y Nvidia con sus TNT y TNT2, las tarjetas gráficas dan un salto cualitativo que hacen que cada vez sean más insuficientes las prestaciones ofrecidas por el bus PCI, provocando un cuello de botella.

Gráfica ATI 2D/3D PCI

Autobús local de VESA

Autobús local de VESA (abreviado generalmente a VL-Autobús o VLB) fue utilizado sobre todo

en ordenadores personales. VESA El autobús local trabajó junto a ISA autobús; actuaba como

conducto de alta velocidad para entrada-salida memoria-traz y Acceso directo de memoria,

mientras que el autobús de ISA manejó interrupciones y entrada-salida puerto-traz.

Una ranura sí mismo de VLB era una extensión de una ranura existente de ISA. De hecho, las

tarjetas de VLB y de ISA se podrían tapar en una ranura de VLB (aunque no al mismo tiempo.) que

la porción extendida generalmente fue coloreada un marrón distintivo. Esto hizo tarjetas de VLB

absolutamente largas, evocador de las tarjetas de la extensión del viejo XT días. La adición se

asemejó a una ranura del PCI, y de hecho VLB y el PCI utilizan el mismo conectador físico. La

longitud de una ranura de VLB condujo a una extensión alterna de las siglas: Autobús muy largo.

El autobús local de VESA fue diseñado como a substituto solución al problema del autobús de ISA

limitado anchura de banda. VLB tenía varios defectos que sirvieron para limitar su vida útil

substancialmente:

dependencia 80486. El autobús local de VESA confió pesadamente en 80486'diseño del

autobús de la memoria de s. Cuando Pentium el procesador comenzó a ganar la

aceptación total, circa 1995, había diferencias importantes en su diseño del autobús, y el

autobús local de VESA no era fácilmente adaptable. Esto también hizo la mudanza del

autobús a nox86 arquitecturas casi imposibles. Pocas placas base del Pentium con las

ranuras de VLB fueron hechas siempre. IBM ofreció una placa base DEL ÓPALO basada en

la CPU de IBM 486SLC2 con dos ranuras de VLB.

Número limitado de las ranuras disponibles. La mayoría de las PC que utilizaron el

autobús local de VESA tenían solamente uno o dos ranuras disponibles, en comparación

con 5 o 6 ranuras de ISA. Esto era porque, pues un rama directo del autobús de 80486

memorias, el autobús local de VESA no tenía la capacidad eléctrica de conducir más de 1 o

2 (o 3 a lo más) tarjetas a la vez.

Problemas de la confiabilidad. Los mismos problemas eléctricos que limitaron el

autobús local de VESA a 2 o 3 ranuras también limitaron su confiabilidad. Las

interferencias entre las tarjetas eran comunes, especialmente en bajo-extremo placas

base, y cuando dispositivos importantes por ejemplo disco duro los reguladores fueron

unidos al autobús, allí eran la posibilidad todo-demasiado-común de masivo corrupción de

los datos.

Aflicciones de la instalación. La longitud de la ranura y número de los pernos hechos

tarjetas de VLB notorio difíciles de instalar y de quitar. El esfuerzo mecánico escarpado

requerido era agotador a la tarjeta y a la placa base, y las fracturas no eran infrecuentes.

Esto fue compuesta por la longitud extendida del tablero de la lógica de la tarjeta; a

menudo no había bastante sitio en la caja de la PC de pescar la tarjeta con caña en la

ranura, requiriéndola ser empujado con la llanura recta de la gran fuerza en la ranura.

A pesar de estos problemas, el autobús local de VESA era muy corriente en 486 placas base. Una

mayoría de 486 sistemas basados tenía probablemente una tarjeta video del autobús local de

VESA, aunque 486 sistemas nunca tenían temprano ranuras de VLB, pues VLB debuted años

después de la introducción del procesador 486.

Por 1996, el Pentium (conducido por Intel Chipset de Tritón y PCI arquitectura) tenida eliminado el

mercado 80486, y el autobús local de VESA con él. Muchas de las 80486 placas base pasadas

hechas tienen ranuras del PCI además (o totalmente substituir) de las ranuras de VLB.

Ron McCabe que fundó MiraLink Corporation ayudada a inventar el autobús local de VESA. [1]

Datos técnicos

Anchura del

autobús32 pedacitos

Compatible con 8 pedacito ISA, 16 pedacito ISA, VLB

Pernos 112

Vcc +5V

Reloj

486SX-25: 25 megaciclos

486DX2-50: 25 megaciclos

486DX-33: 33 megaciclos

486DX2-66: 33 megaciclos

486DX4-100: 33 megaciclos

486DX-40: 40 megaciclos

486DX2-80: 40 megaciclos

486DX4-120: 40 megaciclos

486DX-50: 50 megaciclos (fuera de la especificación)

COMO MONTAR UN 486 EN UNA PLACA TIPO VESA

En el siguiente artículo veremos como montar un antiguo pc  con procesador INTEL 486, en una placa tipo VESA.Recordemos que que el estándar VESA se utilizó en los ordenadores 80486, este estándar fué una ampliación de los ISA de 16 bits, aumentando la velociddad y el tamaño del bus de datos, pero que fué enviado al olvido al poco tiempo por el bus PCI que redujo el tamaño de las grandes tarjetas VESA y aumentó mucho en rapidez e introdujo los buses a 64 bits, en la foto vemos una tarjeta de video VESA, podemos ver el gran tamaño de la placa.

En la siguiente foto  vemos una controladora de discos , también VESA, ya que las placas no traían este sistema integrado

como las actuales.

Bueno a hora tenemos que conseguir los componentes que formarán el pc , aquí tenemos la placa base, con el micro el disipador-ventilador  y la memoria RAM instalada, decir que la memoria instalada es del tipo SIMM 72 contactos, en módulos de 4 megas. Podemos apreciar los módulos VESA en color marrón claro que son una extensión de los ISA (en color negro), como vemos en la placa no hay sonido integrado , ni puertos IDE, ni USB.......

Estos sistemas lo necesitaban casi todo en placas o tarjetas pichadas en  la placa base, empezamos por el microprocesador,

en este caso disponemos de dos a elegir:

Recordemos que el 486 salió desde los 25 mhz hasta los 100 mhz, en la foto disponemos del dx2 a 66 mhz y el dx4 a 100 mhz, bien, escojeremos el dx4, ahora lo insertamos en el zócalo colocándolo igual que el dibujo impreso en la placa,  con la esquina recortada hacia la izquierda, aunque en su tiempo los montadores de pcs no solían poner pasta térmica , recomendamos ponerla.

Instalamos la memoria ram, la tarjeta de video, la controladora de discos, y la placa nos queda así:

Ahora solo nos queda  conectar la fuente de alimentación y los discos en sus cables correspondientes, y a encenderlo , sin olvidar conectarlo a un monitor, y el altavoz para oir los pitidos si algo no está bien conectado, si todo ha ido bien  lo

instalaremos dentro de una caja , aunque no se puede ver en la foto se puede añadir una tarjeta de sonido, en un módulo ISA de 16 bits, la disquetera en el puerto FDD y el disco duro en el puerto también de la controladora,llamado  IDE, configurándolo como MASTER.

http://www.zonaentretenimiento.com/interes/486/486.html