La placa base
¿ Qué es ?
La placa base es el componente más importante de un ordenador. Es una tabla de circuitos PCB (Printed Circuit Board = plaqueta de circuito impreso) en las que se incluyen los elementos más importantes del sistema, todos conectados entre sí para dependiendo de cual elijas estarás limitando la capacidad del equipo. Como el tipo y que puedan funcionar como un único componente. Su importancia reside en que la capacidad de la RAM, las entradas y salidas que te permite la placa base…
¿ Para qué sirven ?
La función de la placa base es actuar como el circuito principal que conecta y comunica todos los dispositivos y componentes.
COMPONENTES DE LA PLACA BASE
Este es una pieza de plástico que une el microprocesador con la placa base. Hay uno específico para cada microprocesador ya que hay distintos tipos. Tiene una superfície plana con distintos agujeros, destinados a enganchar los pines del microprocesador.
Estos son las ranuras de la placa donde se encuentran los módulos de memoria RAM. Han existido muchos tipos, los primeros en crearse fueron los SIP, los cuales eran prácticamente insustituibles esto era porque estaban soldados a la placa base. Posteriormente, se ha creado muchos más tipos pero el más importante es el DiMM.
DIMM
Conjunto de circuitos integrados diseñados con base en la arquitectura de un procesador, el cual permite que este tipo de procesadores funcionen en la placa base y además sirvan de puente de comunicación con el resto de componentes de la placa:
Un mismo chipset puede estar constituido por dos puentes, el norte (situado en la parte de arriba) incluye un disparador y un ventilador para controlar la temperatura. Se encarga de la comunicación entre el procesador, la memoria RAM, el adaptador de la tarjeta gráfica y la comunicación con el puente sur (situado en la parte de abajo).
Los ordenadores más nuevos ya lo llevan integrado en el procesador.
De su calidas y características depende:
Obtener el máximo rendimiento del microprocesador.
Las posibilidades de actualización del ordenador.
La cantidad de memoria RAM que se puede conectar.
La cantidad de memoria DRAM para la cual funcionará la caché.
Mecanismos que permiten conectar tarjetas de sonido, tarjetas de red, tarjetas de vídeo, de módems, etc.. Según su tamaño, longitud o velocidad existen diversos tipos de ranuras, las cuales han ido evolucionando con el paso del tiempo.
Cualquier ordenador tiene de 8 a 12 unidades.
La bios es instalada dentro del PC, y es lo primero que se ejecuta cuando se enciende el ordenador.
Cable IDE - utilizado para conectar un conector IDE de la placa madre hacia un dispositivo de almacenamiento.
Cable SATA- Proporciona mayor velocidad y rendimiento si hay varios discos rígidos a la vez.
Permite conectar y desconectar componentes sin necesidad de reiniciar el equipo. Otra de las ventajas es la posibilidad de alimentar a dispositivos de bajo consumo sin necesidad de usar una fuente eléctrica externa.
La idea del USB es acabar con todos los conectores serie y paralelo, de modo que a él se le pueden conectar diversos periféricos.
Diseñado para el envío de datos a alta velocidad y en tiempo real, usado generalmente en ordenadores personales a la hora de trabajar con audio o video.
¿CÓMO FUNCIONA LA PLACA BASE?
La placa base es la encargada de integrarlo todo. Es el componente más complejo de los ordenadores modernos. La función principal de la placa base es integrar el funcionamiento de todos los componentes. Este proceso se divide en dos grupos:
El puente norte: es el que se encarga de hacer del CPU, GPU y memoria RAM una unidad.
El puente sur: es el encargado de integrar periféricos, así como también unidades de almacenamiento.
Otros componentes:
Reloj: regula la velocidad para realizar las tareas, además coordina y programa su funcionamiento.
CMOS: memoria encargada de guardar ciertos datos que aún no estando el equipo conectado a la electricidad permanezcan en el tiempo. El CMOS cuenta con una batería o pila propia.
BIOS: Las diferentes formas de Bus, son espacio para el intercambio de información o energía.
Puertos y conectores: sirven para los periféricos.
Ranuras de expansión: es el lugar donde se conectan otras placas. Suelen usarse tarjetas gráficas y de sonido.
Tipos de placa base
AT miniatura: es un formato que utilizaban los primeros ordenadores con procesadores 386 y 486.
ATX: es una actualización del AT miniatura, estaba diseñado para mejorar la facilidad de uso.
BTX: es un formato para mejorar la circulación de aire, la acústica y la disposición del calor.
ITX: es un formato muy compacto diseñado para configuraciones en miniatura.
LA EVOLUCIÓN DE LA PLACA BASE
Las placas base han evolucionado mucho en las últimas dos décadas, pero su forma sigue siendo básicamente la misma. Tenemos un ejemplo de las antiguas placas, que en general tenían los mismos componentes que las placas actuales, pero con la gran diferencia que apuntan a la velocidad, es decir, antiguamente estaban las ranuras ISA, las cuales hoy en día aún se mantienen, que conectaban el disco duro, los puertos de impresion LPT.
Estas ranuras no fueron cambiadas pero se insertaron otras ranuras más pequeñas y con mayor velocidad, un ejemplo más claro fue la incorporación del PCI, para conectar por ejemplo las placas del video.
Finalmente apareció el puerto USB para poder conectar cualquier dispositivo.
También se dio paso a las ranuras de memoria, dando gran capacidad a la memoria RAM y así poder mejorar la velocidad interna.
BIOGRAFÍA
PERIFÉRICOS
Los periféricos son dispositivos que sirven para intrucir y extraer información del ordenador.Se considera periférico a los dispositivos que sin pertenecer a la memoria central, permitan realizar opercias de entrada, salida o ambas.
Periféricos de entrada.
Se consideran periféricos a las unidades o dispositivos de hardware a través de los cuales la computadora se comunica con el exterior, y también a los sistemas que almacenan o archivan la información, sirviendo de memoria auxiliar de la memoria principal.
El teclado
El teclado es un periférico de entrada esencial para poder comunicarte con el ordenador pulsando distintas teclas para escribir letras, números y símbolos. Si las combinas entre si te pueden ayudar a realizar mejor tus trabajos.
El Scanner
Scanner es un dispositivo de entrada que permite digitalizar imágenes, datos y señales con el propósito de leerla y hacer uso de ella para diversos fines.
El más conocido es el del ordenador, hace una función parecida a la de una fotocopiadora. Se ocupa de leer la información visible. Por ejemplo, digitalizar fotos que estén hechas con un dispositivo analógic.
El Mouse
Los ratones suelen estar hechos de plástico y su mecanismo detectan el movimiento que está haciendo el usuario: el eje X, el eje Y
Al desplazar el ratón sobre una superficie plana se refleja en la pantalla a través de un puntero o cursor. Cuenta con como mínimo dos botones para que el usuario pueda elegir diferentes opciones.
El micrófono
Es un periférico con el que puedes transmitir sonidos al ordenador permitiendo, por lo tanto el registro, almacenamiento, transmisión y procesamiento electrónico de las señales de audio. Permite al usuario mayor comodidad ya que se puede comunicar con el ordenador de una manera más rápida. Se conecta a la tarjeta de sonido.
Lector código de barras
El código de barras puede almacenar información y datos que pueden reunirse en él de una manera mucho más rápida y con gran precisión.
Los lectores de código de barras se utilizan en tiendas, supermercados y almacenes para identificar productos, cajas, palets o documentos con códigos de barra.
La Web Cam
Una cámara web o web cam es una pequeña cámara digital conectada a un ordenador , que se utiliza para capturar imágenes y transmitirlas a través de Internet en directo a una pagina web o a otro ordenador de forma privada.
PERIFÉRICOS DE SALIDA
Impresora
Periférico de salida que se utiliza para para obtener copias de aquellos documentos almacenados en el equipo, ya sea textos o imágenes, dado que la misma los imprime en papel o en transparencias empleando cartuchos de tinta o tecnología láser.
Monitores
Este es un periférico de salida por el que nosotros podemos ver lo que está pasando en nuestro sistema y así poder interactuar con el.
El tamaño de este se mide en pulgadas y la resolución se determina por la cantidad de pixeles que son utilizables. (1366 x 768) HD o (1920x1080)fHD, son las más utilizadas, en caso de que la pantalla tenga la relación de aspecto de 16:9, que también es la más utilizada.
También es importante la distinción de la frecuencia de refresco de la pantalla, que se mide en Hz. Es la capacidad que tiene la pantalla en pasar a otro fotograma. I la cantidad de fps que se pueden mostrar en un segundo perfectamente.
Los altavoces
Son periféricos de salida, se utilizan para poder escuchar el sonido del sistema, por ejemplo ( Música, Sonidos del Sistema Operativo, audio de las películas…) Suelen conectarse mediante un jack, y hay diferentes tipos de sonido, mono (solo hay un altavoz) Estéreo (Hay sonido diferenciado entre dos altavoces) 5.1,( una especie de sonido envolvente que se utiliza por ejemplo en las salas de cines) y por último el 7.1 que es como un sonido envolvente mejorado.
MEMÒRIA PRINCIPAL
1.- LA RAM
La memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos que esta utilizando al momento. El almacenamiento es temporal, por lo tanto los datos y programas permanecen en ella hasta que el ordenador se apague osea reiniciado.
La RAM se conecta a la placa base.
DRAM: Dinamic-RAM, o RAM DINAMICA, es "la original", y por lo tanto la más lenta. Su velocidad típica es de 80 o 70 nanosegundos (ns), tiempo que este tarde en vaciarse para poder dar lugar a la siguiente série de datos.
Físicament, apareix en forma de DIMMs o de SIMM, sent aquests últims de 30 contactes. Es un model de RAM precari i antic que ja no s’utilitza.
Fast Page (FPM): de vegades cridada DRAM (o només "RAM"), ja que evoluciona directament d'ella, i es fa servir des de fa tant que poques vegades es les diferencia. Una mica més ràpida, tant per la seva estructura (la manera de Pàgina Ràpida) com per ser de 70 o 60 ns.
Usada fins amb els primers Pentium, físicament apareix com SIMM amb 30 o 72 contactes.
EDO: o EDO-RAM, Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la Fast Page; permet començar a introduir noves dades mentre els anteriors estan sortint (fent la seva Output), el que la fa una mica més ràpida (un 5%, més o menys).
Molt comú en els Pentium MMX i AMD K6, amb velocitat de 70, 60 o 50 ns. S'instal·la sobretot en SIMM amb 72 contactes, encara que existeix en forma de DIMMs de 168.
SDRAM: Sincronic-RAM. Funciona de manera sincronitzada amb la velocitat de la placa (de 50 a 66 MHz), per al que ha de ser rapidíssima, d'uns 25 a 10 ns. Només es presenta en forma de DIMMs de 168 contactes; és usada en els Pentium II de menys de 350 MHz i en els Celeron.
PC100: o SDRAM de 100 MHz. Memòria SDRAM capaç de funcionar a aquests 100 MHz, que utilitzen els AMD K6-2, Pentium II a 350 MHz i computadors més moderns; teòricament es tracta d'unes especificacions mínimes que s'han de complir per funcionar a aquesta velocitat, encara que no totes les memòries venudes com "de 100 MHz" les compleixen. PC133: o SDRAM de 133 MHz. La més moderna (i recomanable).
Les capacitats de les memòries RAM poden variar , tot depèn de les ranures que tingui la BOARD del computador ; estan entre 2, 4, 6 i 8 .
Per a un computador d' escriptori , el màxim , seria 128 GBytes , ja que el mòdul més gran és de 16 GBytes i una placa mare per ordinador d'escriptori tenen maxim 8 slots ( Targetes ). La majoria de les plaques mare només porten quatre ranures . Pots tenir fins a 64 GBytes .
Les ultimes memòries RAM , poden suportar fins a 16 GBytes de capacitat.
2.- BIOS
És una xicoteta peça de software situat en la tarjeta mare del nostre ordinador, la funció de la cual és activar tots els controladors i les funcions necessàries per al funcionament del PC.
El BIOS s’encarrega de verificar si tenim conectat el teclat, el rató i el monitor del nostre equip, i detecta qualsevol error de configuració o problemes amb algun perifèric o disc dur de l’equip. També s’encarga de buscar el sistema operatiu i iniciar-lo.
La BIOS no es carrega com si d'un sistema operatiu es tractés, sinó que ja va incorporada a la placa base en un xip de memòria PROM. Actualment, la majoria de les BIOS poden ser actualitzades per software, però no poden canviar-se. Per a això seria necessari canviar físicament el xip de la placa base o , més segurament , la placa base per complet.
Protecció per clau (habilita l'usuari a posar la seva clau)
Notes de protecció contra Virus.
Informació de les unitats de disquet (grandària, nombre de pistes , sectors, capçals , etc.)
Informació d'estalvi d'energia.
-. ROM (memòria de solo lectura): aquesta classe de BIOS només es pot trobar quan es confecciona el xip. Com és una memòria volàtil, les dades contingudes en ella, no es poden alterar. Com a coseqüència, al apagar-se el sistema, la informació no es perdrà. A partir d’açò, es garanteix la seua disponibilitat encara sense requerir cap recurs extern per a l’inici de l’equip
-. EPROM (memòria esborrable i programable de lectura), y EEPROM (memòria elèctrica esborrable i programable de lectura): aquestos tipus de memòria són de caràcter regravable, per a poder programar-los a partir d’impulsos elèctrics. El contingut d’aquestes es removible per mitjà de la seua exposició a llums ultra violetes.
Les memòries EPROM son programades a través de la inserció del xip en un programador de
EPROM, incloent a més, les activacions de totes les direccions del xip.
Respecte a la duració de l’esborrat que pot portar-se a terme en aquestes memòries, el mateix oscil·la entre 10 y 25 minuts.
-. FLASH BIOS: la memòria flash es la més utilitzada en l’actualitat. Aquest tipus de memòria s’inclou en la categoria de les volàtils. La mateixa compta amb la capacitat de ser regravada, sense la utilització del dispositiu d’esborrat. Conseqüentment, es possible actualitzar-la de manera permanent y fàcil.
Es troba sobre la placa base. Està emmagatzemat a la memòria CMOS situada a la placa.
El primer terme BIOS va aparèixer en el sistema operatiu CP/M, y descriu la part de CP/M que s’executava durant l’arrancada i que anava unida directament al hardware.
En els primers dissenys del PC, la ROM BIOS ocupava només 40 KB. En aquella època, el rang de direccions de memòria que podia manejar-se era un màxim de 1 Mb. La BIOS encara romania activa després de l’arrancada i funcionament del sistema operatiu. L’accés a dispositius como la disquetera y el disc dur es feien a través del BIOS.
D’altra banda, els sistemes operatius mes moderns realitzen aquestes tasques por sí mateix,
sense necessitat de cridades a les rutines de la BIOS.
L’augment de complexitat dels perifèrics, junt a la insaciable demanda de velocitat, ha motivat el començament a invertir-se la tendència. Per exemple, les controladores gràfiques actuals empren modes d’operació impensables en les primitives adaptadores gràfiques de color CGA, y els serveis de control empren rutines específiques, de 32 o 64 bits, que exploten las noves possibilitats delsdispositius.
3.- BIBLIOGRAFÍA