placa base

PLACA BASE Definición

Características Principales

Estructura y Formatos

Chips y Componentes Principales

Principales Conectores

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Ing. Mauro Raúl Chilquillo Rebatta

04/06/2010

PLACA BASE

• Es la tarjeta mas importante del sistema recibe diferentes

nombres: Tarjeta principal, Mainboard, Motherboard,

Placa madre, Tarjeta plana, etc.

• Es una placa de circuito impreso de doble cara, sobre la

que se encuentra el circuito electrónico principal del

sistema, este circuito conecta los principales elementos

del sistema empleando conectores y puertos de

comunicación.

• Entre los elementos mas importantes del sistema

tenemos: El microprocesador, La memoria principal

(RAM), Puertos de comunicación y Los buses de

comunicación.

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Laboratorio # 1

• Utilizando la placa madre de practica identifique

el lugar donde se ubican:

El microprocesador (CPU): ______________________

La memoria principal (RAM): _____________________

Puertos de comunicación: _______________________

Buses de comunicación: ________________________


CARACTERÍSTICAS - PLACA BASE

• Permite diferenciar una placa de otra, así como

también conocer su capacidad de actualización.

1. Formato (Factor de forma): Se refiere a las

dimensiones y a la ubicación de los elementos en

la placa base. Entre algunos formatos usados

tenemos:

AT

LPX

ATX

NLX

BTX



2. Soporte CPU: Indica el microprocesador que se puede

instalar en la placa base, según el tipo y la velocidad de

bus de lado frontal (FSB/Front Side Bus). Ej.:

AMD Athlon XP/Sempron 333 MHz

Pentium 4 con o sin HT 533/400 MHz

3. Soporte de Memoria: Indica los módulos de memoria

RAM que se puede instalar en la placa base, según su

tecnología y velocidad (BUS). Ej.:

SDRAM 333 MHz

DDRAM 133 MHz



4. Tecnología: Se refiere a la forma como se ubican en la

placa base las controladoras y los puertos de entrada y

salida. En los sistemas actuales podemos observar 3

categorías tomando como referencia las controladoras

principales:

Placa Base Integrada

Placa Base Semi - Integrada

Placa Base Pura

La integración pueden ser: On Board, On Chip ó Built-In


Laboratorio # 2 • Usando un manual de una placa base, extraiga

información acerca de sus principales características.

Presente la información en un cuadro

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Fabricante y Modelo

Chipset

Formato

Soporte de Memoria

Soporte de CPU

Tecnología de Integración

ELEMENTOS DE LA PLACA BASE


Laboratorio #3

• Realice la identificación de la placa base de practica

según:

• Fabricante y modelo (Placa Base): _____________

• Fabricante y modelo (Chipset principal): ________

• Indique diferentes fabricantes de Placas base: _____

• Indique diferentes fabricantes de Chip set: ________


PUERTOS DE ENTRADA Y

SALIDA

Puertos Clásicos

Puertos Actuales


Puertos de Entrada y Salida

Son los puertos de comunicación que permiten el

intercambio de información con los periféricos externos

Puertos clásicos (antiguos):

- Puertos seriales - Puertos paralelos

Puertos modernos (actuales):

- Puertos USB - Puertos Firewire


PUERTO SERIAL

CARACTERISTICAS:

Los datos se transmiten bit a bit, utilizando un solo cable

para la transmisión y recepción.

Principales usos: mouse, joystick, scanner, etc.

Dos presentaciones: 9 y 25 pines (macho).


ADAPATADORES SERIALES


PUERTO PARALELO

CARACTERISTICAS:

• Los datos se transmiten

byte a byte, utilizando ocho

cables para la transmisión y

recepción.

• Principales usos:

impresoras, scanner, etc.

• Presentación: 25 pines

(hembra).


Adaptadores Paralelos


PUERTO USB

(BUS UNIVERSAL SERIAL)

Fue creado para usar la capacidad PNP (plug and play) y

conectar periféricos externos.

Permite ahorrar recursos del sistema, además permite la

desconexión y conexión en caliente.

Admite hasta 127 dispositivos simultáneos en el

computador como: teclados, mouse, cámaras, etc.


Puerto USB

TIPOS DE PUERTOS USB:

USB SERIE A: Para dispositivos donde el conector esta

conectado permanentemente, por ej..: teclados y mouse.

USB SERIE B: Para dispositivos que requieren cables

removibles, por ej..: impresoras, scanner.


PUERTO USB

CARACTERISTICAS:

VERSION USB VELOC DE TRANSF POT. DE TRABAJO

V1.1 (baja velocidad) 1.5Mbps 0.5 W

V1.1 (alta velocidad) 12Mbps 1.0 W

V2.0 (muy alta velocidad) 480Mbps 2.5 W

V3.0 (SuperSpeed) 4.8Gbps 0.8 W



http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://it.bluewin.ch/accessointernet/images/symbol_usb.jpg&imgrefurl=http://it.bluewin.ch/accessointernet/index.php/wiekommeichzuadsl_adsl&h=65&w=133&sz=3&hl=es&start=6&tbnid=hJIhRVX_e_KK2M:&tbnh=45&tbnw=92&prev=/images?q=simbolo+usb&gbv=2&svnum=10&hl=es

PUERTO FIREWIRE

También llamado IEEE_1394, diseñado para altas transferencias de datos en video y sonido, alcanza velocidades de transferencia de 400 Mbps

CARACTERISTICAS:

El cable usado es de 6 hilos, son usadas para aplicaciones de video, sonido, expansion de USB.

Vt : 12.5, 25 y 50 MBps


CONECTORES Y PUERTOS


BUSES DE COMUNICACION

Buses Internos

Buses Externos


BUSES DE COMUNICACION

• Son medios de comunicación, permiten transportar

datos, direcciones y señales de control dentro del

computador.

• Físicamente se encuentran:

• Dentro de microprocesador (bus del CPU)

• Sobre la placa base (bus de sistema)

• En la conexión de la placa base con los periféricos.


CLASIFICACION DE LOS BUSES

SEGÚN LA INFORMACIÓN QUE TRANSPORTAN:

BUS DE DATOS BUS DE

DIRECCION

BUS DE CONTROL

8 bits 16 bits 9 pulsos



64 bits 32 bits ---------------



SEGÚN SU INSTALACION:

• BUSES INTERNOS: Están ubicados dentro del microprocesador .

Están diseñados para transportar datos, dirección y pulsos de control.



BUSES EXTERNOS

Son los que se encuentran sobre la placa base, transportan señales de control, datos y direcciones. Estos buses son:

Bus Principal

Bus Local

Bus de Expansión


Buses de Expansión

(Ranuras ó Slots de Expansión) • Conectores de plásticos, con contactos de metal que

permiten la comunicación con el exterior mediante

tarjetas de interfaz (controladoras). Transportan:

• Señales eléctricas: datos, dirección y control

• Señales lógicas de interrupción (IRQ)

• Voltajes de polarización y de referencia

• Otras señales complementarias

• Según su forma física, arquitectura y tecnología de

fabricación existen diferentes tipos:


ISA

VESA

AMR/CNR

PCI

AGP

PCIE

RANURA ISA

(Arquitectura estándar de las industrias)

• Capacidad:

• 8 bits

• 16 bits

• Bus (frecuencia):

• 8.33 MHz

• Vt (velocidad de

transferencia):

• 16 MBps


Ranuras PCI

(Interfaz de Componentes Periféricos)

• Capacidad:

• 32 bits

• 64 bits

• Bus (frecuencia):

• 33MHz

• 66 MHz

• Vt (Veloc. Transf.):

• 132, 264 y 528 MBps


ARQUITECTURA PCI

• Tecnología desarrollada

por INTEL para

solucionar defectos de

arquitecturas anteriores

(ISA, EISA, VESA)

• Incorpora el uso de

puentes (bridges) para la

comunicación del CPU Y

componentes de E/S


Ranura AGP

(Puerto Acelerador Gráfico)

• Capacidad:

• 32 bits

• Frec. base:

• 66.66 MHz

• Tipos:

• 1X, 2X, 4X, 8X

• Bus (frec.):

• 66, 133, 266, 533 MHz

• Vt (Veloc.Transf.):

• 266, 533 MBps

• 1.066, 2.133GBps


Ranuras PCIE

• El PCI-Express es más veloz que el PCI (33Mhz) y el AGP (66Mhz), es el sustituto de estos dos.

• Actualmente con dos modos de velocidad:

• PCI-Ex 1x (133Mhz), para dispositivos como tarjeta de sonido, de red, etc.

• PCI-Ex 16x (2128Mhz) para las tarjetas gráficas.

• Comparando el AGP con el PCI-Ex. Una tarjeta gráfica AGP con el rendimiento de una PCIE, tendría que ser un hipotético AGP 16x.

• El PCIE es el doble de potente que el AGP 8x en su versión para gráficas, y más veloz y el sustituto del PCI normal en su versión 1x.


Ranuras PCIE

• Está disponible en 5 formatos para los distintos anchos de

banda: x1 / x2 / x3 / x4 / x16


Definición

Arquitectura North y South Bridge

Arquitectura Concentrador

CHIPSET


CHIPSET (CONTROLADOR)

• Conjunto de chips de control que comunican todos los

componentes del sistema. En la evolución del PC se

emplearon diversos controladores, entre algunos:

GENERADOR DE CLOCK (CI 8284): Encargado de iniciar al

microprocesador

CONTROLADOR DE INTERRUPCIONES (CI 8259):

Controla interrupciones lógicas IRQ

CONTROLADOR DE TECLADO (CI 8255): Controla teclado,

parlante y cintas magnéticas

CONTROLADOR DE DISCO: Controla discos duros y

lectoras

• Dan al computador la compatibilidad a nivel de hardware


CHIPSET

(Arquitectura North y South bridge)

CONTROLADOR

DE

PERIFERICOS

(CHIPSET

SOUTH)

CI 8259

CONTROLADOR

DE SISTEMA

(CHIPSET

NORTH)

CI 8284

CI 8237

CI 8288

CI 8255

CI 8253


CHIPSET


NORTH BRIDGE:

• Es denominado también chipset sistema o principal.

• Se encarga de crear y mantener una comunicación

correcta entre los dispositivos mas veloces del

sistema: El microprocesador, la memoria principal y

el adaptador de video (AGP o PCI-E).


CHIPSET


SOUTH BRIDGE: • Es denominado también chipset puente o periférico.

• Se encarga de crear y mantener una comunicación correcta entre los controladores de disco, bus PCI, controladores de sonido y red.

• El soporte de la mainboard para distintos elementos lo determina este chip.


CHIPSET


SUPER E/S:

• Integra componentes anteriormente encontrados en

tarjetas de expansión, por ej.: controlador de

disquetera, controlador serial doble, controlador

paralelo.


CHIPSET


CARACTERISTICAS:

Obtener el máximo rendimiento del microprocesador

Posibilidad de actualización del computador

Permite el uso de tecnologías avanzadas de

memorias y periféricos


CHIPSET

(Arquitectura Concentrador) •Se basan en la arquitectura North y South Bridge

•El North Bridge recibe el nombre Concentrador Controlador de Memoria (MCH)

•El South Bridge recibe el nombre de Concentrador Controlador de Interface (ICH)

•Este sistema MCH/ICH permite un mayor rendimiento para los dispositivos PCI, además soporta nuevas tecnologías de alta velocidad como ATA-66, ATA-100 y USB 2.0


placa base

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