Arquitectura y Componentes Esenciales de Placas Base para PC

Formatos de Placa Base

• AT: Clavija DIN ancha. Conector de electricidad de dos piezas.
• B-AT: Dimensiones más reducidas gracias a la integración. Utilizado desde el 286 hasta Pentium. Presentaba mala circulación de aire y muchos cables.
• LPX: Los slots para tarjetas no están directamente sobre la placa, sino en Riser Cards, quedando paralelos a la placa. Generalmente, no más de dos o tres slots.
• ATX: Tiene un área de conectores de E/S ampliada sin necesidad de cables. Los módulos de CPU y memoria están reubicados cerca de la fuente de alimentación. Conectores de E/S reubicados. Permite hasta siete ranuras de expansión ISA o PCI. Coste menor. Incorpora nuevos conectores, como USB y Mini-DIN.
• BTX: Reorganización del diseño para una mejor ventilación.

Componentes Principales de la Placa Base

• Zócalo del Microprocesador
• Ranuras de Memoria
• BIOS (Basic Input/Output System): Memoria no volátil que almacena programas esenciales para el funcionamiento del PC.
• Chipset
• Arquitecturas de Buses y Slots de Expansión: Distintos diseños electrónicos integrados en la placa o a los que se conectan componentes.
• Puertos de Comunicación
• Otros Componentes: Controladores, conectores de alimentación, batería o pila CMOS, jumpers, refrigeradores, entre otros.

Zócalos de CPU

• DIP
• PLCC
• Socket: Empaquetado PGA, LGA.
• Slot: SECC.

Buses del Sistema

Front Side Bus (FSB)

• Conecta el Northbridge (NB) o MHC y el Southbridge (SB) o ICH/I/O.
• Comunicación half-duplex.
• HBA (Host Bus Adapter): Adaptador de acceso al bus que sale del SB y se conecta a la placa como un conector, al cual se conecta un disco duro.
• Determina la frecuencia del reloj del sistema.

QuickPath Interconnect (QPI)

• Comunicación full-duplex.
• Sustituye el NB por un nuevo chip que no tiene el controlador de memoria.
• QPI y HT asumen que el controlador de memoria (IMC) está integrado en la CPU.
• Determina la frecuencia del procesador.

Buses y Ranuras de Expansión

• ISA: Paralela. Multipunto. Ancho de 8 y 16 bits. Frecuencia de 4.77 y 8 MHz. Color: Negro. Utilizado en 8086, PC AT, PC XT.
• EISA: Paralela. 32 bits. Frecuencia de 8.33 MHz. Multipunto. Color: Negro o marrón. Utilizado en 386, 486, Pentium.
• VESA: Paralela. 32 bits. Frecuencia del FSB. Multipunto. Color: Negro y marrón. Utilizado en 486, principalmente para tarjetas gráficas.
• PCI: Paralela. 32 o 64 bits. Frecuencia de 33 o 66 MHz. Multipunto. Color: Blanco. Controlador en el Southbridge (SB). Soporta Plug and Play. Utilizado desde Pentium hasta la actualidad.
• AGP: Paralela. 32 bits. Frecuencia: 1x-66MHz, 2x-133MHz, 4x-266MHz, 8x-533MHz. Punto a punto. Color: Marrón. Controlador en el Northbridge (NB). Utilizado desde Pentium II.
• PCI-E: Serie. 1, 2, 4, 8, 16 enlaces full-duplex. Frecuencia: 1x-1.25 GHz, 2.0-2.5 GHz, 3.0-4 GHz. Punto a punto. Color: Amarillo o blanco. Controlador en el Northbridge (NB). Utilizado desde Pentium 4.

Buses de Puertos Físicos de Entrada/Salida (E/S)

• Bus de Puerto Serie: Asíncrono, punto a punto, serie. Controlador en el Super I/O. Conectores: Macho DE-9, DB-25.
• Bus de Puerto Paralelo: Similar al puerto serie, pero con comunicación paralela y conector DB-25 hembra.
• Bus Mini-DIN: Síncrono, punto a punto, serie. Controlado por el Super I/O. Conector Mini-DIN de 6 pines o PS/2.
• Bus USB: Asíncrono, multipunto, serie. Controlador en el Southbridge (SB). Permite conectar hasta 127 dispositivos periféricos como máximo.